Dasar Elektronika

 




 >. DASAR ELEKTRONIKA

Tugas Pertemuan Pertama Teknik Digital Kelas C 
by Highkal W 201931196

                                                                                                                                                                                                                                       

  • Pengertian Elektronika (Electronics)

    Berikut ini adalah beberapa definisi yang saya dapat dari berbagai situs Elektronika dan kamus online yang berbahasa Inggris  :

    • Elektronika adalah cabang fisika yang berkaitan dengan emisi dan efek elektron dan pengoperasian perangkat elektronik. — thoughtco.com
    • Elektronika merupakan ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioperasikan dengan cara mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik dalam suatu alat seperti komputer, peralatan elektronik, termokopel, semikonduktor, dan lain sebagainya. – wikipedia.org
    • Elektronika adalah cabang teknik yang menangani konduksi arus melalui vakum atau gas atau semikonduktor. – buku Principles of Electronics karangan V.K. MEHTA dan ROHIT MEHTA.
    • Elektronika adalah Perangkat atau teknologi yang terkait dengan atau menggunakan sirkuit dan komponen arus searah tegangan rendah dan padat, biasanya untuk pengiriman dan / atau pemrosesan data analog atau digital. — businessdictionary.com
    • Elektronika adalah cabang sains yang berhubungan dengan studi aliran dan pengendalian elektron (listrik), studi tentang perilaku dan efeknya pada vakum, gas, dan semikonduktor serta perangkat-perangkat lainnya yang menggunakan elektron tersebut. Pengendalian elektron ini dilakukan oleh perangkat elektronika dengan cara menghambat, membawa, memilih, mengarahkan, mengalihkan, menyimpan, memanipulasi, dan mengeksploitasi elektron. — electronicsandyou.com

    Jadi dari beberapa definisi tersebut, dapat disimpulkan bahwa Elektronika adalah suatu cabang teknik atau fisika yang mengendalikan aliran elektron atau partikel yang bermuatan listik pada komponen-komponen aktif seperti Transistor, Dioda dan IC serta komponen-komponen pasif elektronika seperti Resistor, Kapasitor dan Induktor.

  • Istilah “Elektronika” pada dasarnya berasal dari dua kata yaitu “Elektron” dan “Mekanika” atau dalam bahasa Inggris “Electronics” yang berasal dari dua kata “Electron” dan “Mechanics” yang artinya adalah pergerakan aliran Elektron.

  • Fungsi-fungsi Dasar Perangkat Elektronika

    Setelah kita mengetahui Pengertian Elektronika berdasarkan definisinya, seterusnya adalah mengetahui fungsi-fungsi dasar yang dapat dilakukan oleh teknologi elektronika tersebut. Komponen-komponen atau perangkat Elektronika pada dasarnya dapat melakukan fungsi-fungsi dasar seperti dibawah ini :

    Rectification  (Penyearah)

    Rectification atau Penyearah adalah fungsi perangkat elektronika yang dapat mengkonversikan tegangan dan arus listrik AC (bolak-balik) menjadi tegangan dan arus listrik DC (searah). Perangkat Elektronika dapat mengkonversikan daya listrik AC ke daya listrik DC dengan efisiensi yang sangat tinggi. Perangkat-perangkat Eletronika tersebut diantaranya seperti Pencatu Daya (Power Supply), Pengisi ulang Baterai (Battery Charger), DC generator, Elektroplating dan lain-lainnya.

    Amplification (Penguatan)

    Amplification atau Penguatan adalah fungsi perangkat elektronika yang dapat memperkuat sinyal lemah menjadi  sinyal yang lebih besar. Perangkat atau Rangkaian Elektronika yang melakukan fungsi penguatan atau amplification ini disebut dengan Amplifier atau Penguat. Rangkaian atau perangkat Penguat atau amplifier ini dapat ditemuikan diberbagai perangkat elektronika seperti Radio, Ponsel, Televisi dan lain-lainnya.

    Control (Pengendalian)

    Automatic Control atau Pengendalian Otomatis banyak ditemukan dalam perangkat elektronika dan listrik seperti pengendalian kecepatan motor, pengendalian tegangan kulkas, pengendalian lampu lalu lintas dan masih banyak lagi.

    Generation (Pembangkitan)

    Perangkat elektronika dapat mengkonversikan tegangan dan arus listrik DC ke tegangan dan arus listrik AC sesuai dengan frekuensi yang dibutuhkan. Pada saat melakukan fungsi tersebut, diperlukan suatu rangkaian yang disebut dengan Osilator.  Osilator adalah suatu rangkaian elektronika yang menghasilkan sejumlah getaran atau sinyal listrik secara periodik dengan amplitudo yang konstan. Rangkaian Osilator dapat ditemukan di rangkaian-rangkaian Frekuensi Radio, Konverter, Timer dan Counter.

    Conversion (Konversi)

    Salah satu hal yang menarik dalam Elektronika adalah kemampuan beberapa jenis komponen Elektronika yang dapat mengkonversikan dari satu bentuk energi ke bentuk energi lainnya. Komponen atau perangkat konversi tersebut biasanya disebut dengan Tranduser.

    • Konversi cahaya menjadi sinyal listrik, contohnya seperti Sel Surya, Photo diode dan LDR.
    • Konversi listrik menjadi cahaya, contohnya lampu listrik, Laser dan LED.
    • Konversi suara menjadi sinyal listrik, contoh Mikrofon.
    • Konversi sinyal listrik menjadi suara , contohnya seperti Loudspeaker dan Buzzer.
    • Konversi suhu menjadi hambatan listrik, contohnya Thermistor (PTC dan NTC).
    • Konversi sinyal listrik menjadi suhu tertentu, contohnya Heater.
    • Konversi sinyal listrik menjadi gerakan, contohnya Motor.

    Penerapan Teknologi Elektronika

    Di era teknologi informasi ini, Teknologi yang menggunakan Elektronika dapat ditemukan dimana-mana, hampir semua bidang menggunakannya.

    • Komunikasi dan Hiburan – Telepon kabel, Ponsel, Televisi, Radio, Audio/Video Player, Konsol Game, Komputer.
    • Pengendalian dan Instrumen – Pengendalian Mesin produksi di Industri-industri, Inverter, Multimeter, Pencacah Frekuensi (Frequency Counter), Osiloskop, Spectrum Analyzer, signal generator dan lain sebagainya.
    • Aplikasi Pertahanan dan Keamanan – Radar, Sistem Sonar dan sistem Infra-merah yang digunakan untuk mendeteksi pesawat tempur, kapal selam, kapal perang lawan. Sistem Peluruh Kendali dan Sistem komunikasi militer  juga menggunakan sistem Elektronika.
    • Aplikasi di Industri – Otomasi mesin produksi dan pengendalian pada ketebalan produk, kualitas produk, massa produk, suhu dan kelembaban pada produk dan bahan produksi dapat dikendalikan oleh perangkat-perangkat elektronika. Penggunakan komputer dan Ponsel untuk membeli tiket kereta api dan pesawat, pengendalian sistem pembangkitan listrik dan lain-lainnya.
    • Medis dan Ilmiah – Dokter dan para peneliti menggunakan alat-alat eletronika untuk mendeteksi kesehatan pasien seperti EKG (Electrocardiographs), X-ray, endoscopy, Ultrasound scanner, mesin  pendeteksi kadar gula, kolesterol, tekanan darah dan lain-lainnya.
    • Otomotif– Dalam menjalankan operasional manufakturing mobil atau motor, perangkat elektronika digunakan untuk mengendalikan mesin produksi dan mengawasi jalannya produksi. Sedangkan pada mobil itu sendiri, perangkat-perangkat elektronika juga dipasangkan pada kendaraan bermotor seperti sistem pengapian (ignition system),  multipoint fuel injection (MPFI) system, pengisian ulang aki mobil dan lain sebagainya.

     

    Cabang Ilmu Elektronika

    Beberapa cabang ilmu Elektronika diantaranya seperti :

    • Elektronika Komunikasi
    • Elektronika Digital
    • Elektronika Analog
    • Elektronika Optik (Optoelectronics)
    • Elektronika Mikro (Microelectronics)
    • Elektronika Mekanikal (Mechanical Electronics)
  • Konsep Dasar Elektronika
Elektronika adalah ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioperasikan dengan cara mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik dalam suatu alat seperti komputer, peralatan elektronik, termokopel, semikonduktor, dan lain sebagainya. Ilmu yang mempelajari alat-alat seperti ini merupakan cabang dari ilmu fisika, sementara bentuk desain dan pembuatan sirkuit elektroniknya adalah bagian dari teknik elektro, teknik komputer, dan ilmu/ teknik elektronika dan instrumentasi.

Alat-alat yang menggunakan dasar kerja elektronika ini biasanya disebut sebagai peralatan elektronik (electronic devices). Contoh peralatan/ piranti elektronik ini: Tabung Sinar Katoda (Cathode Ray Tube, CRT), radio, TV, perekam kaset, perekam kaset video (VCR), perekam VCD, perekam DVD,
kamera video, kamera digital, komputer pribadi desk-top, komputer Laptop, PDA (komputer saku), robot, smart card, dll.

Seperti disebutkan di atas elektronika didasarkan pada pengetahuan tentang kelistrikan. Listrik, dapat diartikan sebagai berikut:
  1. Listrik adalah kondisi dari partikel subatomik tertentu, seperti elektron dan proton, yang menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya.
  2. Listrik adalah sumber energi yang disalurkan melalui kabel. Arus listrik timbul karena muatan listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif.
Ada 2 jenis muatan listrik: positif dan negatif. Melalui eksperimen, muatan-sejenis saling menolak dan muatan-lawan jenis saling menarik satu sama lain. Besarnya gaya menarik dan menolak ini ditetapkan oleh hukum
Coulomb. Hukum Coulomb adalah hukum yang menjelaskan hubungan antara gaya yang timbul antara dua titik muatan, yang terpisahkan jarak tertentu, dengan nilai muatan dan jarak pisah keduanya. Satuan unit SI dari muatan listrik adalah coulomb, yang memiliki singkatan "C". Simbol Q digunakan dalam persamaan untuk mewakili kuantitas listrik atau muatan. Contohnya, "Q=0,5 C" berarti "kuantitas muatan listrik adalah 0,5 coulomb".

Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan listrik dari suatu komponen elektronik (misalnya resistor) dengan arus listrik yang melewatinya.
di mana V adalah tegangan dan I adalah arus.


Tegangan listrik (kadang disebut sebagai Voltase) adalah perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial dari sebuah medan listrik yang mengakibatkan adanya aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik. Tergantung pada perbedaan potensial listriknya, suatu tegangan listrik dapat dikatakan sebagai ekstra rendah, rendah, tinggi atau ekstra tinggi.


Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir tiap satuan waktu. Muatan listrik bisa mengalir melalui kabel atau penghantar listrik lainnya.





Pada zaman dulu, Arus konvensional didefinisikan sebagai aliran muatan positif, sekalipun kita sekarang tahu bahwa arus listrik itu dihasilkan dari aliran elektron yang bermuatan negatif ke arah yang sebaliknya. Satuan SI untuk arus listrik adalah ampere (A).



  • Komponen-Komponen Elektronik 


Resistor




Resistor adalah komponen dasar elektronika yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam satu rangkaian. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol W (Omega). Tipe resistor yang umum adalah berbentuk tabung dengan dua kaki tembaga di kiri dan kanan. Pada badannya terdapat lingkaran membentuk gelang kode warna untuk memudahkan pemakai mengenali besar resistansi tanpa mengukur besarnya dengan Ohmmeter.



Kapasitor


Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan listrik. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum

dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi.


Induktor


Induktor adalah komponen yang dapat menyimpan energi magnetik. Energi ini direpresentasikan dengan adanya tegangan emf (electromotive force) jika induktor dialiri listrik. Fungsi utama dari induktor di dalam suatu rangkaian adalah untuk melawan fluktuasi arus yang melewatinya. Aplikasinya pada rangkaian dc salah satunya adalah untuk menghasilkan tegangan dc yang konstan terhadap fluktuasi beban arus. Pada aplikasi rangkaian ac, salah satu gunanya adalah bisa untuk meredam perubahan fluktuasi arus yang tidak dinginkan. Akan lebih banyak lagi fungsi dari induktor yang bisa diaplikasikan pada rangkaian filter, tuner dan sebagainya.


Sumber : Ebook Rekayasa Perangkat Lunak Jilid 1 Karya Aunur R.Mulyanto

                            
 

Demikian Materi lengkap mengenai Pengertian Elektronika dan penggunaannya dalam kehidupan kita sehari-hari,Blog ini merupakan rangkuman dari beberapa blog sumber yang sudah saya baca ,semoga bermanfaat.Terimakasih.....




MENGERJAKAN CONTOH SOAL CINCIN WARNA RESISTOR

    jawaban :

1. Orange - Putih - Kuning - Perak 
        3            9            4            toleransi 10%

    = 390 Kohm dengan toleransi 10%

2. Merah - Ungu - Coklat - Emas 
        2            7        1            5%

    = 27 x 10 ohm = 0,27 Kohm dengan toleransi 5%

3. Merah - Kuning - Hijau - Emas
        2            4            5        toleransi 5%

    = 24 x 10^5 = 2,4 Mohm dengan toleransi 5%

4. Hijau - Ungu - Orange - Hitam - Merah
        5         7            3            1           toleransi 2%

    = 573 x 10 = 5,73 Kohm dengan toleransi 2%

5. Coklat - Merah - Orange - Kuning - Hijau                     - Orange
        1             2            3            4         toleransi 5%          15 ppm koefisien temperatur

=    123 x 10^4 ohm dengan toleransi 5% dan 15ppm koefisien temperatur
=       1,23 Mohm

 




Contoh Rangkaian :   
Kapasitor Paralel
                                  Kapasitor Seri
                                 Resistor Paralel
                                 Resistor Seri



Komentar

Postingan populer dari blog ini

Pengertian Gerbang Logika Dasar dan Jenis - jenisnya.