RESISTOR, TRANSISTOR DAN KAPASITOR

RESISTOR, TRANSISTOR DAN KAPASITOR
Resistor
Yang pertama kali akan kita bahas adalah resistor. Resistor adalah komponen dasar
elektronika yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu
rangkaian. Kemampuan resistor dalam menghambat arus listrik sangat beragam
disesuaikan dengan nilai resistansi resistor tersebut. Resistor bersifat resistif dan umumnya
terbuat dari bahan karbon. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau
dilambangkan dengan simbol Ω (Omega). Bentuk resistor yang umum adalah seperti tabung
dengan dua kaki di kiri dan kanan. Pada badannya terdapat lingkaran membentuk cincin
kode warna untuk mengetahui besar resistansi tanpa mengukur besarnya dengan
Ohmmeter.
Kode warna tersebut adalah standar manufaktur yang dikeluarkan oleh EIA (Electronic
Industries Association) didalam rangkaian elektronika resistor dilambangkan dengan angka "
R "Ada beberapa jenis resistor yang ada dipasaran antara lain : Resistor Carbon,
Wirewound, dan Metal Film. Ada juga Resistor yang dapat diubah-ubah nilai resistansinya
antara lain : Potensiometer dan Trimpot. Selain itu ada juga Resistor yang nilai resistansinya
berubah bila terkena cahaya namanya LDR ( Light Dependent Resistor ) dan Resistor yang
nilai resistansinya berubah tergantung dari suhu disekitarnya namanya NTC (Negative
Thermal Resistance).
Soal :
1.sebutkan jenis-jenis resistor
Jawab:
Jenis-jenis Resistor diantaranya adalah :
a.Resistor yang Nilainya Tetap
b.Resistor yang Nilainya dapat diatur, Resistor Jenis ini sering disebut juga dengan Variable
Resistor ataupun Potensiometer.
c.Resistor yang Nilainya dapat berubah sesuai dengan intensitas cahaya, Resistor jenis ini
disebut dengan LDR atau Light Dependent Resistor
d.Resistor yang Nilainya dapat berubah sesuai dengan perubahan suhu, Resistor jenis ini
disebut dengan PTC (Positive Temperature Coefficient) dan NTC (Negative Temperature
Coefficient)
2.Berikan gambar komponen resistor dan simbol resistor
Jawab:
Transistor
Transistor adalah sebuah komponen elektronik yang bersifat semikonduktor dan dapat
digunakan sebagai penyambung, pemutus, ataupun penguat arus listrik. Transistor juga
dapat berfungsi sebagai elemen kunci dalam amplifikasi, deteksi, dan switching untuk arus
listrik. Selain itu transistor juga merupakan komponen elektronik aktif dalam semua sistem
elektronik yang mengubah daya baterai menjadi arus listrik. Hampir di setiap jenis transistor
diproduksi dalam bentuk semikonduktor, sering kali berupa material kristal tunggal, biasanya
berbahan dari silikon. Ada beberapa jenis transistor yang sudah diklasifikasikan berdasarkan
arus inputnya (BJT) dan tegangan inputnya (FET), keduanya memungkinkan pengaliran
listrik menjadi sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.
Pada umumnya, transistor memiliki dua macam, yaitu transistor bipolar (dikenal dengan
singkatan BJT) dan field effect (dikenal dengan singkatan FET) dimana masing-masing jenis
ini bekerja secara berbeda-beda.
Bipolar Transistor merupakan transistor yang memiliki dua macam muatan megalirkan arus
listrik, yaitu elektron dan lubang Makanya disebut bipolar. Dalam transistor jenis ini, arus
listrik utama harus melewati satu daerah/lapisan pembatas yang dinamakan zona depletion,
dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk
mengatur aliran arus utama tersebut. Transistor bipolar memiliki kategori tambahan yaitu
homojunction untuk satu jenis semikonduktor (semua silikon), dan heterojunction yang
memiliki lebih dari satu jenis semikonduktor (terutama silikon dan silicon-germanium,
Si/Si1-xGex/Si). Saat ini homojunction silikon, biasanya disebut BJT, adalah jenis silikon
yang paling umum digunakan. Namun, kinerja tertinggi (frekuensi dan kecepatan) adalah
hasil dari transistor bipolar hetero (HBT).
Field Effect Transistor, merupakan transistor jenis kedua yang disebut juga transistor
unipolar. Transistor jenis ini hanya menggunakan satu pembawa muatan yaitu elektron saja
atau lubang saja tergantung dari tipe FET-nya. Dalam FET, arus listrik utama mengalir
dalam satu saluran konduksi sempit dengan zona depletion di kedua sisinya. Bandingkan
dengan transistor bipolar dimana daerah basis memotong arah arus listrik utama. Dan
ketebalan dari daerah perbatasan ini dapat diubah dengan perubahan tegangan yang
diberikan, untuk mengubah ketebalan saluran konduksi tersebut.
Soal:
1.sebutkan 3 terminal pada transistor
Jawab:
Transistor terdiri dari 3 Terminal (kaki) yaitu Base/Basis (B), Emitor (E) dan
Collector/Kolektor (K).
2.berikan gambar komponen dan simbol transistor
Jawab:
Kapasitor
Kapasitor merupakan komponen elektronika yang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik
sementara. Besaran yang diukur pada sebuah kapasitor adalah kapsitansi yang dinotasikan
sebagai C. satuan kapasitansi adalah farad (F) kapasitor dibagi dalam jenis kapasitor
non-polar dan kapasitor polar. Kapsitor non-polar dapat dipasang secara bolak-balik pada
rangkaian elektronika, tanpa memperhatikan kutub positif dan negatifnya. Pada kapsitor
polar, kutub negatif (-) digambarkan sebagai garis putih. Pemasangan kutub positif (+) dan
kutub negatif (-) kapsitor yang salah pada rangkaian elektronika dapt menyebabkan
rangkaian rusak atau meledak.
Fungsi kapasitor dalam rangkaian elektronika:
Sebagai alat penyaring dalam rangkaian catu daya.
Untuk menghindari loncatan api saat sakelar beban listrik dihububgkan.
Untuk menghemat daya listrik.
Untuk meredam noise atau ripple.
Sebagai kopling saat menghubungkan beberapa rangkaian listrik.
Soal :
1.sebutkan jenis-jenis kapasitor!
Jawab:
Jenis-jenis Kapasitor diantaranya adalah :
a.Kapasitor yang nilainya Tetap dan tidak ber-polaritas. Jika didasarkan pada bahan
pembuatannya maka.
b.Kapasitor yang nilainya tetap terdiri dari Kapasitor Kertas, Kapasitor Mika, Kapasitor
Polyster dan Kapasitor Keramik.
c.Kapasitor yang nilainya Tetap tetapi memiliki Polaritas Positif dan Negatif, Kapasitor
tersebut adalah Kapasitor Elektrolit atau Electrolyte Condensator (ELCO) dan Kapasitor
Tantalum
Kapasitor yang nilainya dapat diatur, Kapasitor jenis ini sering disebut dengan Variable
Capasitor.
2.berikan gambar komponen dan simbol kapasitor
Jawab:
Dioda
dioda adalah komponen elektro yang memiliki dua saluran aktif, anoda dan katoda, tapi
terkadang memiliki tiga saluran dimana saluran yang satunya hanya berfungsi sebagai
pemanas, dimana arus listrik dapat mengalir di dalamnya dan biasanya digunakan karena
sifatnya yang memungkinkan arus mengalir hanya satu arah, melawan arus yang lain.
Sebuah tegangan yang diberikan dapat menyebabkan elektron mengalir hanya satu arah,
dari katoda ke anoda, dan kemudian kembali ke katoda melalui sebuah sirkuit eksternal.
Dioda yang paling dikenal adalah tabung vakum dan dioda semikonduktor. Semikonduktor
dioda,i yang paling sederhana dari perangkat semikonduktor, terdiri dari dua elektroda dan
dua zat semikonduktor yang berbeda. Dioda tersebut membentuk dasar untuk peralatan
semikonduktor yang lebih kompleks (termasuk transistor) yang digunakan dalam komputer
dan peralatan elektronik lainnya. Dioda semikonduktor termasuk diode pemancar cahaya
dan dioda laser, yang terakhir memancarkan sinar laser, berguna untuk telekomunikasi
melalui serat optik dan untuk membaca CD.
Secara fisik dioda ini berbentuk tabung vakum yang digunakan dalam rangkaian elektronik
sebagai penyearah atau detektor frekuensi radio. Aplikasi modern dari dioda tabung
umumnya terbatas pada rectifier dalam high-end amplifier audio dan lainnya khusus
tegangan tinggi sirkuit. Dioda tabung menggunakan tiga elemen saluran, dua elemen aktif
dan satu elemen pasif (yang berfungsi sebagai pemanas). Dalam pengoperasian yang
khusus, katoda dipanaskan oleh filamen, dan tegangan AC diterapkan pada katoda. Katoda
panas melepaskan elektron yang deras mengalir ke plat (anoda) dan menjadi arus yang
diperbaiki. Dalam hal ini, dioda ini memungkinkan aliran arus menjadi satu arah.
Soal:
1.sebutkan dioda berdasarkan fungsinya
Jawab:
Berdasarkan Fungsi Dioda terdiri dari :
a.Dioda Biasa atau Dioda Penyearah yang umumnya terbuat dari Silikon dan berfungsi
sebagai penyearah arus bolak balik (AC) ke arus searah (DC).
b.Dioda Zener (Zener Diode) yang berfungsi sebagai pengamanan rangkaian setelah
tegangan yang ditentukan oleh Dioda Zener yang bersangkutan. Tegangan tersebut sering
disebut dengan Tegangan Zener.
LED (Light Emitting Diode) atau Diode Emisi Cahaya yaitu c.Dioda yang dapat
memancarkan cahaya monokromatik.
d.Dioda Foto (Photo Diode) yaitu Dioda yang peka dengan cahaya sehingga sering
digunakan sebagai Sensor.
e.Dioda Schottky (SCR atau Silicon Control Rectifier) adalah Dioda yang berfungsi sebagai
pengendali .
f.Dioda Laser (Laser Diode) yaitu Dioda yang dapat memancar cahaya Laser. Dioda Laser
sering disingkat dengan LD.
2.berikan gambar komponen dan simbol pada dioada
Jawab:
Rangkaian Paralel Kapasitor (Kondensator)
Rangkaian Paralel Kapasitor adalah Rangkaian yang terdiri dari 2 buah atau lebih Kapasitor
yang disusun secara berderet atau berbentuk Paralel. Dengan menggunakan Rangkaian
Paralel Kapasitor ini, kita dapat menemukan nilai Kapasitansi pengganti yang diinginkan.
Rumus dari Rangkaian Paralel Kapasitor (Kondensator) adalah :
Ctotal = C1 + C2 + C3 + C4 + …. + Cn
Dimana :
Ctotal = Total Nilai Kapasitansi Kapasitor
C1 = Kapasitor ke-1
C2 = Kapasitor ke-2
C3
C4
Cn
= Kapasitor ke-3
= Kapasitor ke-4
= Kapasitor ke-n
1.berikan gambar rangkaian pararel kapsitor
Jawab:
Berikut ini adalah gambar bentuk Rangkaian Paralel KapasitorRangkaian Paralel Kapasitor
2. Seorang Perancang Rangkaian Elektronika ingin merancang sebuah Peralatan
Elektronika, salah satu nilai Kapasitansi yang diperlukannya adalah 2500pF, tetapi nilai
tersebut tidak dapat ditemukannya di Pasaran Komponen Elektronika. Oleh karena itu,
Perancang Elektronika tersebut menggunakan Rangkaian Paralel untuk mendapatkan nilai
kapasitansi yang diinginkannya.
Penyelesaian :
Beberapa kombinasi yang dapat dipergunakannya antara lain :
1 buah Kapasitor dengan nilai 1000pF
1 buah Kapasitor dengan nilai 1500pF
Ctotal = C1 + C2
Ctotal = 1000pF + 1500pF
Ctotal = 2500pF
Atau
1 buah Kapasitor dengan nilai 1000pF
2 buah Kapasitor dengan nilai 750pF
Ctotal = C1 + C2 + C3
Ctotal = 1000pF + 750pF + 750pF
Ctotal = 2500pF
Rangkaian Seri Kapasitor (Kondensator​)
Rangkaian Seri Kapasitor adalah Rangkaian yang terdiri dari 2 buah dan lebih Kapasitor
yang disusun sejajar atau berbentuk Seri. Seperti halnya dengan Rangkaian Paralel,
Rangkaian Seri Kapasitor ini juga dapat digunakan untuk mendapat nilai Kapasitansi
Kapasitor pengganti yang diinginkan. Hanya saja, perhitungan Rangkaian Seri untuk
Kapasitor ini lebih rumit dan sulit dibandingkan dengan Rangkaian Paralel Kapasitor.
Rumus dari Rangkaian Paralel Kapasitor (Kondensator) adalah :
1/Ctotal = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + 1/C4 + …. + 1/Cn
Dimana :
Ctotal = Total Nilai Kapasitansi Kapasitor
C1 = Kapasitor ke-1
C2 = Kapasitor ke-2
C3 = Kapasitor ke-3
C4 = Kapasitor ke-4
Cn = Kapasitor ke-n
1. Berikan gambar rangkaian seri kapasitor
Jawab:
2. Seorang Engineer ingin membuat Jig Tester dengan salah satu nilai Kapasitansi
Kapasitor yang paling cocok untuk rangkaiannya adalah 500pF, tetapi nilai 500pF tidak
terdapat di Pasaran. Maka Engineer tersebut menggunakan 2 buah Kapasitor yang bernilai
1000pF yang kemudian dirangkainya menjadi sebuah Rangkaian Seri Kapasitor untuk
mendapatkan nilai yang diinginkannya.
Penyelesaian :
2 buah Kapasitor dengan nilai 1000pF
1/Ctotal = 1/C1 + 1/C2
1/Ctotal = 1/1000 + 1/1000
1/Ctotal = 2/1000
2 x Ctotal = 1 x 1000
Ctotal = 1000/2
Ctotal = 500p
Rangkaian Resistor (Seri, Paralel, Campuran)
Untuk menambah nilai suatu resistansi pada suatu rangkaian elektronika atau membuat nilai
suatu hambatan resistor yang tidak terdapat di pasaran dapat dilakukan dengan merangkai
beberapa resistor sehingga dapat menghasilkan nilai hambatan (resitansi) sesuai dengan
yang diinginkan. Rangkaian resistor dibagi dalam 3 jenis yaitu :
a. Rangkaian Resistor Seri (deret)
Rangkaian resistor disebut seri apabila beberapa resistor disambung / dirangkai secara
berurutan atau berderet. Bentuk rangkaian resistor seri yaitu ujung resistor pertama
disambung dengan pangkal resistor kedua dengan pangkal resistor yang lain dan
seterusnya sesuai dengan nilai yang diinginkan.
Untuk menghitung hambatan pengganti (Rs) suatu rangkaian resistor yaitu dengan
menjumlahkan nilai masing-masing hambatan resistor pada rangkaian tersebut.
Rumus :
Keterangan :
Rs = Hambatan pengganti pada rangkaian seri (Ω)
R1 = Nilai hambatan pada resistor 1(Ω)
R2 = Nilai hambatan pada resistor 2(Ω)
R3 = Nilai hambatan pada resistor 3(Ω)
Rn = Nilai hambatan pada resistor paling akhir pada suatu rangkaian (Ω)
Contoh soal :
1.Tiga buah resistor akan dirangkai secara seri, masing-masing nilai resistor tersebut adalah
R1 = 10Ω, R2 = 47Ω, R3 = 100Ω. berapakah nilai dari hambatan pengganti rangkaian
tersebut?
Diketahui : R1 = 10Ω
R2 = 47Ω
R3 = 100Ω
Ditanya : Rs = ?
Jawab
:
2. Berikan gambar resistor seri
Jawab:
b. Rangkaian Resistor Paralel (Jajar)
Rangkaian resistor dapat disebut rangkaian paralel apabila beberapa resistor dirangkai
secara berjajar. Bentuk rangkaian resistor paralel adalah pangkal resistor pertama
disambung dengan pangkal resitor kedua dan seterusnya sesuai dengan nilai yang
diinginkan.
Nilai hambatan pengganti (Rp) selalu lebih kecil dari nilai resistor-resistor yang ada pada
rangkaian resistor paralel, dapat juga ditulis dengan :
Rumus :
Keterangan :
Rp = Nilai hambatan pengganti pada rangkaian paralel (Ω)
R1 = Nilai hambatan pada resistor 1 (Ω)
R2 = Nilai hambatan pada resistor 2 (Ω)
R3 = Nilai hambatan pada resistor 3 (Ω)
Rn = Nilai hambatan pada resistor paling akhir pada suatu rangkaian paralel (Ω)
Contoh soal :
1. tiga buah resistor akan dirangkai secara paralel, nilai masing-masing resistor tersebut
adalah R1 = 10Ω, R2 = 47Ω, R3 = 100Ω, berapakah nilai hambatan pengganti pada
rangkaian paralel tersebut?
Diketahui : R1 = 10Ω
R2 = 47Ω
R3 = 100Ω
Ditanya : Rp = ?
Jawab
:
Untuk menghitung hambatan pengganti dua buah resistor dapat dilakukan dengan
menggunakan rumus :
Contoh soal :
2. dua buah resistor dirangkai paralel, jika nilai masing-masing resistor tersebut adalah R1 =
10Ω, R2 = 47Ω, berapakah nilai hambatan penggantinya?
Diketahui : R1 = 10Ω
R2 = 47Ω
Ditanya : Rp = ?
Jawab
:
c. Rangkaian Resistor Campuran
Rangkaian campuran merupakan gabungan antara rangkaian seri dengan rangkaian paralel
atau sebaliknya. Nilai hambatan pada rangkaian resistor campuran bisa disebut dengan
hambatan pengganti atau hambatan total (Rt), karena gabungan antara (Rs) dan (Rp). Pada
dasarnya terdapat dua buah rangkaian resistor campuran yaitu :
1. Rangkaian Resistor Seri-paralel
Contoh soal :
R1+R2//R3
Berapakah nilai hambatan pengganti pada rangkaian tersebut?
Diketahui : R1 = 10Ω
R2 = 47Ω
R3 = 100Ω
Ditanya : Rt = ?
Jawab
:
2. Rangkaian Resistor Paralel-seri
Contoh soal :
R1//R2+R3
Diketahui : R1 = 10Ω
R2 = 47Ω
R3 = 100Ω
Ditanya : Rt = ?
Jawab
: