Pengertian dan komponen
dasar elektronika
Pengertian elektronika dasar pada umumnya tidak akan sobat
temukan referensinya melalui internet. Tapi melalui artikel ini saya kan
berikan penjelasan pengertiannya, tentunya dengan dasar pendapat para pakar
mengenail hal ini. Anda boleh percaya atau tidak, silahkan dicoba sendiri
mencari referensinya baik melalui google; yahoo; msn; atau mesin pencari di
internet lainnya. Saya sendiri sih udah mencoba, dan hasilnya memang nihi alias
tidak ada. Oleh sebab itulah, disini saya akan berikan jawabannya.
Kita mulai lebih dahulu dengan pengertian elektronika
sendiri, yaitu ilmu yang berfokus pada pembelajaran peralatan listrik dengan
arus lemah dimana pengoperasiannya ialah dengan mengendalikan pergerakan
elektron atau partikel yang memiliki muatan listrik didalam sebuah peralatan
seperti semikonduktor, peralatan elektronik, komputer, termokope, dan
lain-lain. Alat-alat tersebut kemudian dipelajari lebih lanjut dengan ilmu yang
merupakan cabang dari ilmu fisika. Adapun pembangunan sirkuit electronic nya
serta pembentukan desainnya adalah bagian dari ilmu / teknis elektronika &
instrumentasi; teknik elektro; serta teknis komputer.
Peralatan elektronika adalah sebuah perangkat yang terbentuk dari
komponen-komponen elektronika dimana masing-masing komponen elektronika
tersebut memiliki fungsi tersendiri di dalam sebuah rangkaian elektronika.
Komponen elektronika merupakan bagian paling kecil dari suatu rangkaian
elektronika dan unsur-unsur yang menyusun rangkaian elektronik. Rangkaian
elektronika yang memiliki fungsi tertentu jika dikumpulkan dan membentuk sebuah
sistem elektronika maka sistem elektronika tersebut kita sebut sebagai pesawat,
misalnya pesawat radio, pesawat televisi yang terbentuk dari sekumpulan
rangkaian yang memiliki fungsi sebagai Tuner, IF, RF, Amplifier dan lain
sebagainya.
1. Resistor
Resistor
adalah komponen dasar elektronika yang berfungsi utama sebagai penahan arus
sementara sebelum diproses dan disalurkan pada komponen lainnya dalam sebuah
rangkaian. Resistor oleh sebagian orang disebut restan yang artinya
penahan sesuatu. Bahkan ada lagi yang menyebut resistor dengan sebutan
tahanan.
Resistor merupakan komponen elektronika terbanyak yang
dipasang atau dipakai pada benda-benda elektronika. Selain harganya yang
relatif lebih murah dibanding komponen lainnya, resistor paling gampang didapat
di pasaran. Betapa pentingnya resistor dalam dunia elektronika.
Fungsi
resistor dalam sebuah rangkaian cukup banyak. Fungsi
resistor itu diantaranya adalah :
·
Sebagai
pembagi arus.
·
Sebagai
penghambat aliran arus listrik.
·
Sebagai
pembatas / pengatur arus.
·
Sebagai
penurun tegangan.
·
Sebagai
pembagi tegangan, dan lain-lain.
Selain mengetahui fungsi resistor, Anda pun harus
mengetahui jenis-jenis resistor. Ada beberapa jenis resistor, antara lain ;
fixed restan (tahanan tetap), resistor variabel dan potensiometer. Ketiga
resistor tersebut pada dasarnya mempunyai sifat sama, yakni menahan arus
listrik sementara. Dalam penahanan sementara ini arus bisa diperkecil atau
sebaliknya sesuai dengan besar dan kecilnya nilai resistor. Tetapi pada
resistor variabel dan potensiometer memiliki kelebihan karena nilai tahanannya
dapat dirubah.
Berdasarkan jenis bahan yang digunakan untuk membuatnya,
resistor dibedakan menjadi beberapa jenis antara lain resistor kawat, resistor
arang, resistor oksida logam, resistor film, resistor karbon, dan banyak lagi
jenis lainya. Namun dalam praktek perdagangan di pasaran, resistor hanya
dibedakan menjadi resistor tetap (fixed resistor) dan resistor tidak tetap
(variable resistor).
2. Kapasitor
Pengertian kapasitor adalah komponen elektronika yang
dapat menyimpan muatan arus listrik di dalam medan listrik sampai batas waktu
tertentu dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan arus
listrik. Kapasitor ditemukan pertama kali oleh Michael Faraday (1791-1867).
Satuan kapasitor disebut Farad (F). Satu Farad = 9×1011 cm2 yang artinya luas
permukaan kepingan tersebut. Kapasitor disebut juga kondensator. Kata
“kondensator” pertama kali disebut oleh Alessandro Volta seorang ilmuwan Italia
pada tahun 1782 (dari bahasa Italia “condensatore”), yaitu kemampuan alat untuk
menyimpan suatu muatan listrik.
Seperti halnya resistor, kapasitor juga tergolong ke dalam
komponen pasif elektronika. Adapun cara kerja kapasitor dalam sebuah rangkaian
elektronika adalah dengan cara mengalirkan arus listrik menuju kapasitor.
Apabila kapasitor sudah penuh terisi arus listrik, maka kapasitor akan
mengeluarkan muatannya dan kembali mengisi lagi. Begitu seterusnya.
Berikut ini adalah fungsi kapasitor yang terdapat dalam sebuah rangkaian/sistem elektronika.
·
Sebagai
kopling antara rangkaian yang satu dengan rangkaian yang lain (pada power
supply).
·
Sebagai
filter/penyaring dalam rangkaian power supply.
·
Sebagai
frekuensi dalam rangkaian antena.
·
Untuk
menghemat daya listrik pada lampu neon.
·
Menghilangkan
bouncing (loncatan api) bila dipasang pada saklar
·
Untuk
menyimpan arus/tegangan listrik.
·
Untuk arus
DC berfungsi sebagai isolator/penahan arus listrik, sedangkan untuk arus AC
berfungsi sebagai konduktor/melewatkan arus listrik.
·
Perata
tegangan DC pada pengubah AC to DC. Pembangkit gelombang AC atau oscilator, dan
sebagainya.
3.
Transformator
Transformator
atau yang biasa kita kenal dengan trafo adalah komponen elektronika yang
berfungsi untuk menaikkan atau menurunkan tegangan listrik. Dengan
demikian fungsi transformator ini sangat diperlukan sekali dalam
sebuah sistem/rangkaian elektronika. Di sini transformator berperan dalam
menyalurkan tenaga atau daya listrik dari tegangan tinggi ke tegangan yang
rendah atau sebaliknya, namun dengan frekuensi yang sama. Oleh karena itu pula
transformator merupakan piranti listrik yang termasuk ke dalam golongan mesin
listrik statis.
Transformator
ini berbentuk empat persegi panjang dimana di dalamnya terdapat susunan pelat
baja berbentuk huruf E. Transformator terbuat dari bahan kawat tembaga (email)
berukuran kecil yang melilit pelat tersebut yang membentuk lilitan primer dan
lilitan sekunder.
Transformator bekerja berdasarkan prinsip kerja induksi elektromagnetik.
Dimana apabila terjadi suatu perubahan fluks magnet pada kumparan primer, maka
akan diteruskan ke kumparan sekunder dan menghasilkan suatu gaya gerak listrik
(ggl) induksi dan arus induksi. Nah,agar selalu terjadi perubahan fluks magnet,
maka arus yang masuk (input) ini harus berupa arus bolak balik (AC).
Di dalam
perkembangannya terdapat bermacam-macam jenis transformator atau trafo dan
mempunyai berbagai fungsi, diantaranya :
·
Trafo (
Transformator ) Adaptor
·
Trafo (
Transformator ) IF ( Frekuensi Menengah )
·
Trafo Step
Up / Step Down
·
Trafo OT (
Out Put )
4. Induktor
Induktor
atau kumparan adalah salah satu komponen pasif elektronika yang tersusun dari
lilitan kawat dan bisa menghasilkan medan magnet bila dialiri arus listrik dan
sebaliknya bisa menghasilkan listrik bila diberi medan magnet. Induktor
termasuk komponen elektronika yang bisa menyimpan muatan listrik. Pada umumnya
induktor dibuat dari kawat penghantar tembaga yang berbentuk kumparan atau
lilitan. Induktor bersama kapasitor dapat berfungsi sebagai rangkaian resonator
yang dapat beresonansi pada frekuensi tertentu. Henry disebut satuan induktansi
dimana ( h=henry, mh=mili henry, uh=mikro henry, nh=nano henry ) dengan notasi
penulisan huruf l.
Suatu
induktor disebut ideal jika mempunyai induktansi, namun tanpa resistansi atau
kapasitansi, dan tidak memboroskan energi. Pada kenyataanya sebuah induktor
adalah kombinasi dari induktansi, beberapa resistansi dan beberapa kapasitansi.
Lantaran kapasitas parasitnya itu induktor bisa menjadi sirkuit resonansi pada
suatu frekuensi. Induktor berinti magnet tak hanya memboroskan energi pada
resistansi kawat, namun bisa memboroskan energi di dalam inti karena dampak
histeresis, dan bisa mengalami non linearitas karena adanya penjenuhan pada
arus tinggi.
Ada beberapa
kegunaan induktor, diantaranya :
·
Sebagai
pemroses sinyal pada rangkaian analog
·
Dapat
menghilangkan noise ( dengung )
·
Dapat
mencegah interferensi frekuensi radio
·
Sebagai
komponen utama pembuatan transformator
·
Sebagai
filter pada rangkaian power supply
Berdasarkan
kegunaannya tersebut induktor bekerja pada:
·
Frekuensi
tinggi pada spul antena dan osilator
·
Frekuensi
menengah pada spul MF
·
Frekuensi
rendah pada trafo input, trafo output, spul speaker, trafo tenaga, spul relay
dan spul penyaring
Sedangkan
fungsi inductor adalah :
·
Penyimpan
arus listrik dalam bentuk medan magnet
·
Menahan arus
bolak-balik ( AC )
·
Meneruskan/meloloskan
arus searah ( DC )
·
Sebagai
penapis (filter) Sebagai penalaan (tuning)
·
Kumparan/coil
ada yang memiliki inti udara, inti besi, atau inti ferit
·
Tempat
terjadinya gaya magnet
·
Pelipat
ganda tegangan
·
Pembangkit
getaran
Berdasarkan
prinsip kerja dan fungsi induktor, banyak perangkat dan komponen
elektronika yang dibuat dengan mengunakan kumparan induktor seperti relay,
speaker, trafo, buzzer , dan komponen lain yang terkait dengan frekuensi dan
medan magnet.
5. Transistor
Transistor adalah komponen elektronika yang terbuat dari
bahan semikonduktor dan mempunyai tiga elektroda (triode) yaitu dasar (basis),
pengumpul (kolektor) dan pemancar (emitor). Dengan ketiga elektroda
(terminal) tersebut, tegangan atau arus yang dipasang di satu terminalnya
mengatur arus yang lebih besar yang melalui 2 terminal lainnya.
Pengertian transistor berasal dari perpaduan dua kata,
yakni “transfer” yang artinya pemindahan dan “resistor” yang berarti
penghambat. Dengan demikian transistor dapat diartikan sebagai suatu pemindahan
atau peralihan bahan setengah penghantar menjadi penghantar pada suhu atau
keadaan tertentu.
Transistor
ditemukan pertama kali oleh William Shockley, John Barden, dan W. H Brattain
pada tahun 1948. Mulai dipakai secara nyata dalam praktik mereka pada tahun
1958. Transistor termasuk komponen semi konduktor yang bersifat menghantar dan
menahan arus listrik.Ada 2 jenis transistor yaitu transistor tipe P – N – P dan
transistor jenis N – P – N. Transistor NPN adalah transistor positif dimana
transistor dapat bekerja mengalirkan arus listrik apabila basis dialiri
tegangan arus positif. Sedangkan transistor PNP adalah transistor negatif,dapat
bekerja mengalirkan arus apabila basis dialiri tegangan negatif.
Fungsi
transistor sangatlah besar dan mempunyai peranan penting untuk memperoleh
kinerja yang baik bagi sebuah rangkaian elektronika. Dalam dunia
elektronika, fungsi transistor ini adalah sebagai berikut:
·
Sebagai
sebuah penguat (amplifier).
·
Sirkuit
pemutus dan penyambung (switching).
·
Stabilisasi
tegangan (stabilisator).
·
Sebagai
perata arus.
·
Menahan
sebagian arus.
·
Menguatkan
arus.
·
Membangkitkan
frekuensi rendah maupun tinggi.
·
Modulasi
sinyal dan berbagai fungsi lainnya.
Dalam
rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian
analog ini meliputi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal
radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar
berkecepatan tinggi. Beberapa diantara transistor dapat juga dirangkai
sedemikian rupa sehingga fungsi transistor menjadi sebagai logic
gate, memori, dan komponen-komponen lainnya.
6. Dioda
Dioda termasuk komponen elektronika yang terbuat dari bahan
semikonduktor. Beranjak dari penemuan dioda, para ahli menemukan juga komponen
turunan lainnya yang unik. Dioda memiliki fungsi yang unik yaitu hanya dapat
mengalirkan arus satu arah saja. Struktur dioda tidak lain adalah sambungan
semikonduktor P dan N. Satu sisi adalah semikonduktor dengan tipe P dan satu
sisinya yang lainadalah tipe N. Dengan struktur demikian arus hanya akan dapat
mengalir dari sisi P menuju sisi N.
Dioda
sebagai salah satu komponen aktif sangat popular digunakan dalam rangkaian
elektronika, karena bentuknya sederhana dan penggunaannya sangat luas.
Ada beberapa macam rangkaian dioda, diantaranya : penyearah setengah gelombang
(Half-Wave Rectifier), penyearah gelombang penuh (Full-Wave Rectifier),
rangkaian pemotong (Clipper), rangkaian penjepit (Clamper) maupun pengganda
tegangan (Voltage Multiplier).
Berdasarkan sifat dan karakteristiknya, dioda memiliki
beberapa fungsi. Fungsi dioda, diantaranya adalah :
·
untuk
penyearah arus.
·
sebagai catu
daya (power supply).
·
sebagai
penyaring atau pendeteksi.
·
untuk
penyetabil tegangan.
Berikut ini
macam-macam dioda yang perlu Anda ketahui, diantaranya :
·
Dioda
Silenium. Bentuk fisiknya seperti bujur sangkar dengan empat kaki. Sepasang
berkutub negatif dan sisanya berkutub positif. Komponen ini berfungsi untuk
membuat arus listrik motor atau mobil menjadi searah yang pengapiannya
menggunakan accu (aki). Dioda ini terbuat dari bahan silenium.
·
Dioda
Germanium. Bentuk fisiknya kecil dengan ujung lonjong dan memiliki sepasang
kaki yang berkutub negatif dan positif. Kaki yang berkutub negatif diberi tanda
bulat dengan tujuan untuk memudahkan penggemar elektronika yang belum memahami
secara sempurna. Komponen ini sering digunakan pada rangkaian radio penerima
dan pemancar sederhana atau TX. Fungsinya mengubah arus AC menjadi DC dan
memprosesnya menjadi suara. Dioda ini terbuat dari bahan germanium.
·
Dioda
Silikon. Bentuk dioda ini ada yang bulat panjang, bulat berujung lonjong dan
bulat serta tahan terhadap panas. Semuanya memiliki kaki negatif dan positif.
Bahan untuk membuat dioda ini didominasi oleh unsur silikon. Dioda ini
berfungsi membuat/mengubah arus AC menjadi searah (DC). Oleh karena itu maka
komponen ini banyak dijumpai pada rangkaian adaptor, power supply (catu daya),
dan lain sebagainya.
·
Dioda Zener.
Pada dasarnya dioda itu berfungsi sebagai pengubah arus, namun dioda zener
berguna juga sebagai penyetabil arus atau sebagai stabilizer. Komponen ini
biasanya digunakan untuk rangkaian power supply.
·
LED (Light
Emiting Diode = Dioda Cahaya). Saat diberi polaritas pada kedua kutubnya dioda
jenis ini bisa memancarkan cahaya karena mempunyai lapisan fosfor. LED mempunyai
batas arus maksimal yang bisa mengalir melaluinya. Bila nilainya di atas nilai
tersebut maka LED cepat rusak (mati). LED mempunyai fungsi khusus selain
sebagai indikator, yakni untuk transmisi pada sistem remote control dan opto
sensor, untuk optical pick-up pada sistem CD, lampu display, jam tangan, audio
Hi-Fi.
7. Termistor
Termistor
(Inggris: thermistor) adalah alat atau komponen atau sensor elektronika yang
dipakai untuk mengukur suhu. Prinsip dasar dari termistor adalah perubahan
nilai tahanan (atau hambatan atau werstan atau resistance) jika suhu atau
temperatur yang mengenai termistor ini berubah. Termistor ini merupakan
gabungan antara kata termo (suhu) dan resistor (alat pengukur tahanan).
Termistor
NTC yang tersambung pada kabel terisolasi
Termistor ditemukan oleh Samuel Ruben pada tahun 1930, dan
mendapat hak paten di Amerika Serikat dengan nomor #2.021.491. Ada dua macam
termistor secara umum: Posistor atau PTC (Positive Temperature Coefficient),
dan NTC (Negative Temperature Coefficient). Nilai tahanan pada PTC akan naik
jika perubahan suhunya naik, sementara sifat NTC justru kebalikannya.
Fungsi
Termistor
Dari kalimat-kalimat pada pengertian atau definisi Termistor diatas Saya rasa Anda sudah paham apa fungsi dari Termistor ini. Memang benar dari namanya saja sudah dapat ditebak fungsi utama Termistor adalah sebagai pungukur suhu. Lalu apakah suhu badan manusia bisa kita ukur menggunakan termistor, jawabannya tidak karena termistor bukan merupakan alat ukur suhu badan namun ia merupakan komponen elektronika jadi dia diaplikasikan kepada suatu rangkaian elektronika yang akan diukur temperaturnya
Dari kalimat-kalimat pada pengertian atau definisi Termistor diatas Saya rasa Anda sudah paham apa fungsi dari Termistor ini. Memang benar dari namanya saja sudah dapat ditebak fungsi utama Termistor adalah sebagai pungukur suhu. Lalu apakah suhu badan manusia bisa kita ukur menggunakan termistor, jawabannya tidak karena termistor bukan merupakan alat ukur suhu badan namun ia merupakan komponen elektronika jadi dia diaplikasikan kepada suatu rangkaian elektronika yang akan diukur temperaturnya
Jenis-jenis
Termistor
Termistor atau Thermistor (inggris) ada 2 jenis yakni:
Termistor atau Thermistor (inggris) ada 2 jenis yakni:
·
NTC
(Negative Temperature Coefisient)
NTC
merupakan termistor yang mempunyai koefisient negatif. Termistor ini terbuat
dari logam oksida yaitu dari serbuk yang halus kemudian dikompress dan disinter
pada temperatur yang tinggi. Kebanyakan material penyusun termistor mengandung
unsur – unsur seperti O3,Cu2 O, Mn2 O3, NiO,CO2, Fe2 O3 TiO2, dan U2 O3.
Oksida-oksida tersebut sebetulnya mempunyai resistansi yang cukup tinggi, akan
tetapi bisa diubah menjadi semikonduktor dengan menambahkan beberapa unsur
lain.
·
PTC (Positive Temperature Coefisient)
PTC
merupakan termistor dengan koefisien yang positif. Termistor PTC memiliki
perbedaan dengan NTC antara lain:1. Koefisien temperatur dari thermistor PTC
bernilai positif hanya pada interfal suhu tertentu, sehingga diluar interval
tersebut akan bernilai nol atau negatif. Nilai dan koefisien temperatur dari
termistor PTC jauh lebih besar dari pada termistor NTC.
8.
Tabung Vakum
Dalam
elektronika, sebuah tabung vakum adalah sebuah alat yang biasanya
digunakan untuk menguatkan sinyal. Dahulu digunakan di banyak alat-alat
elektronik tapi kini tabung vakum hanya digunakan dalam aplikasi khusus. Untuk
banyak tujuan, tabung vakum telah diganti oleh transistor yang murah dan
jauh lebih kecil, baik sebagai alat terpisah maupun dalam sirkuit terpadu.
Pada awal abad ke-21 muncul kembali kesukaan terhadap tabung vakum, kali
ini dalam bentuk tabung mikro field-emitter.
Tabung vakum pertama diciptakan oleh John Ambrose Fleming pada tahun 1904.
Tabung vakum pertama diciptakan oleh John Ambrose Fleming pada tahun 1904.
9. Tiristor
Tiristor berakar kata dari bahasa Yunani yang
berarti ‘pintu’. Dinamakan demikian barangkali karena sifat komponen ini yang
mirip dengan pintu yang dapat dibuka dan ditutup untuk melewatkan arus listrik.
Ada beberapa komponen yang termasuk tiristor antara lain PUT (programmable
uni-junction transistor), UJT (uni-junction transistor), GTO (gate turn off
switch), photo SCR, Triac dan Diac.
Struktur
Tiristor
Ciri-ciri
utama sebuah tiristor adalah komponen yang terbuat dari bahan semikonduktor
silikon. Walaupun bahannya sama, tetapi struktur P-N junction yang dimilikinya
lebih kompleks dibanding transistor bipolar atau MOS. Komponen tiristor lebih
digunakan sebagai saklar (switch) daripada sebagai penguat arus atau tegangan
seperti halnya transistor
10. IC (
integrated circuit )
Sebuah sirkuit terpadu atau sirkuit terpadu monolitik (juga
disebut sebagai IC, chip, ataumicrochip) adalah sebuah sirkuit elektronik yang
diproduksi oleh difusi berpola dari jejakelemen ke permukaan tipis substrat
dari semikonduktor materi. Bahan tambahan disimpan dan berpola untuk membentuk
interkoneksi antara perangkat semikonduktor.
sirkuit terintegrasi yang digunakan dalam hampir semua
peralatan elektronik hari ini dan telah merevolusi dunia elektronik. Komputer ,
ponsel , dan lain digital peralatan sekarang bagian tak terpisahkan dari
struktur masyarakat modern, dimungkinkan oleh rendahnya biaya produksi sirkuit
terpadu.
0 komentar:
Posting Komentar