+
KOMPONEN ELEKTRINIKA
SIMBOL-SIMBOL KELISTRIKAN / ELEKTRONIKA
1. Dioda
Dioda adalah suatu komponen elektronik yang dapat mengalirkan arus listrik hanya pada satu arah saja. Simbol Dioda adalah seperti di bawah ini, yang mana arus listrik yang dapat mengalir hanyalah pada arah panah seperti pada simbol berikut ini
\
2. Dioda Zener
Dioda Zener adalah salah satu bentuk dioda yang dirancang khusus di mana arus balik dapat terjadi pada tegangan yang sudah melebihi tagangan yang sudah ditentukan tanpa merusak dioda.
Bahan untuk di oda zener dicampur dengan phosphor dan boron yang lebih banyak sehingga elektron bebas dan hole pada bahan ini akan lebih banyak yang memungkinkan arus listrik ( pada arah terbalik ) mengalir tanpa merusak dioda zener pada rangkaian yang dirancang dengan tepat.
Gambar berikut adalah simbol dioda zener..
Transistor.
Transistor adalah suatu alat yang digunakan pada rangkaian elektronik untuk mengontrol pengaliran arus listrik. Bahan dasar transistor adalah sama dengan bahan dasar dioda yaitu silicon atau germanium yang dicampur dengan bahan boron atau phosphor, sehingga terbentuk bahan tipe “P” dan tipe “N”. Simbol transistor yang umum digunakan adalah seperti di bawah. Garis yang mempunyai panah adalah Emitor, garis tebal adalah Basis, dan garis tanpa panah adalah Kolektor.
Batere.
Batere adalah sumber listrik arus searah ( DC ). Simbol batere adalah seperti di bawah ini.
Kondensator.
Kondensator adalah suatu alat yang terdiri dari dua penghantar yang saling tersekat. Penghantar tersebut terbuat dari lembaran logam tipis yang dipisahkan oleh isolasi.
Sifat utama dari kondensator adalah bahwa kondensator menyimpan muatan-muatan listrik (daya listrik). Kemampuan untuk menyimpan berapa
banyak muatan ini disebut kapasitas kondensator.
Simbol – simbol kondensator adalah seperti di bawah ini:
Generator.
Generator adalah alat pembangkit tegangan listrik. Simbol generator adalah seperti di bawah ini :
7. Motor
Motor bekerja dengan jalan merubah tenaga listrik menjadi tenaga mekanik.
Sumber listrik yang digunkan oleh motor diambil langsung dari batere.
Simbol motor adalah sebagai berikut :
Transformator.
Transformator atau biasa juga disebut Trafo merupakan komponen rangkaian yang terdiri dari inti besi. Inti besi tersebut mempunyai dua sisi.
Di sisi sebelah kiri digulungkan sebuah kumparan dengan 1.200 lilitan yang terdiri dari kawat tersekat email yang halus. Di sisi kanan digulungkan sejumlah lilitan lain dari kawat yang tersekat pula.
Dari rangkaian di atas, maka kita mendapatkan bentuk prinsip sebuah transformator. Tranformator ini berfungsi sebagai perubah tegangan dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya, sesuai kebutuhan.
Simbol Transformator adalah seperti di bawah ini :
Saklar
Saklar merupa kan salah komponen yang sangat penting dalam suatu
angkaian kelistrikan. Saklar berfungsi sebagai pemutus atau penghubung
arus dari sumber tegangan pada rangkaian tertutup. Karena begitu
pentingnya sakalar bagi suatu rangkaian, maka saklar tersebut harus
ditempatkan pada posisi yang strategis yang mudah dijangkau. Dengan
demikian pada saat saklar dibutuhkan atau dengan kata lain saat kita
hendak meng-ON atau meng-OFF suatu rangkaian atau mesin, dapat
dilakukan dengan cepat.
. R e l a i
Relai adalah sebuah saklar magnet. Keunggulannya terhadap sakelar
mekanik biasa adalah bahwa relai dapat dipakai dengan aman untuk
mengemudikan (meng-on-off -kan) peralatan dan mesin dari kejauhan. Relai
yang bekerja dengan tegangan kecil dapat menggiatkan mesin yang
memerlukan arus besar untuk mengajaknya (men-start); juga dapat dipakai
untuk menggiatkan dari jarak jauh terhadap peralatan yang berbeda di
tempat yang berbahaya.
Pada dasarnya relai terdiri atas sebuah elektromagnet dengan inti besi lunak.
Kalau kumparan dialiri arus, maka besi lunak menjadi magnet dan menarik
lidah berpegas. Lidah ini merupakan salah satu kontak saklar. Saklar ini
dalam keadaan menutup. Kalau arus dimatikan, kemagnetan pada besi lunak
lenyap, dan lidah dilepaskan, sehingga saklar membuka.
Speaker
Persilangan kabel
Sumber Tegangan DC
Tegangan DC Variable
Elektrolit Kapasitor
Sumber Arus Bolak – balik
Stop Kontak
Variable Kapasitor
Ground
Photo Dioda
Resistor
Switch Push off
Switch
Switch
Zener Dioda
Variable Resistor
Switch SPDT
LED
Photo resistor
Lampu Pilot
Switch DPDT
Thermistor
Gerbang AND
Gerbang Or
Photo Transistor
Trafi inti besi
Step Up Trafo
Variable Induktor
Bahan Penghantar, penyekat dan Setengah-Penghantar
Pada umumnya bahan kelistrikan yang anda kenal ada dua, yaitu penghantar (konduktor) dan penyekat (isolator). Suatu bahan konduktor dikatakan baik, jika mempunyai nilai tahanan jenis yang rendah yaitu berkisar antara 10-8 sampai 10-7ohm-meter. Sedangkan suatu bahan isolator dikatakan baik jika mempunyai nilai tahanan jenis yang tinggi, yaitu berkisar antara 104sampai 1016 ohm-meter.
Selain kedua jenis bahan di atas, ada suatu bahan yang mempunyai tahanan jenis yang berubah-ubah seiring dengan perubahan temperatur.
Bahan ini digolongkan pada bahan setengah-penghantar (semiconductor), dimana pada temperatur absolut (00K = -273 0 C) dalam keadaan murni bersifat sebagai isolator, sedangkan jika ada kenaikan temperatur sifatnya akan berubah menjadi konduktor. Nilai tahanan jenis bahan semikonduktor ini berkisar antara 10-1sampai 10-15 ohm-meter.
Berikut ini diperlihatkan contoh perbedaan tahanan jenis bahan pada temperatur kamar
(? 270C).
TABEL-1
CONTOH BEDA TAHANAN JENIS PADA TEMPERATUR KAMAR
Tahanan jenis bahan konduktor hanya akan bertambah sedikit naik dan berbanding lurus dengan kenaikan dari temperatur, sebaliknya tahanan jenis bahan semikonduktor akan turun secara eksponensial jika temperaturnya anda naikkan. Oleh karena itu bahan semikonduktor akan lebih baik menghantarkan arus listrik saat panas daripada saat dingin.
F. Dioda PN
Sambungan bahan semikonduktor tipe P dan N mendasari terbentuknya suatu piranti elektronik aktif yang dikenal sebagai Dioda.
Dioda ini berasal dari dua kata Duo dan Electrode yang berarti dua elektroda, yaitu Anoda yang berpolaritas postip dan Katoda yang berpolatitas negatip.
Gambar 1.8. Simbol dan bentuk fisik Dioda
1. Sifat Dioda
1.1. Bias Maju
Jika anoda dihubungkan dengan kutub positip sumber searah dan katodanya dihubungkan dengan kutub negatipnya seperti terlihat pada gambar 1.9., maka rangkaian tersebut dikenal sebagai rangkaian bias maju (Forward -Bias).
Gambar 1.9. Bias maju (Forward-Bias)
Pada kondisi seperti ini arus akan mengalir dari anoda menuju katoda. Tegangan dimana dioda mulai mengalirkan arus disebut sebagai tegangan kerja dioda ( Ud).
Untuk dioda silikon Ud ? 0,7 volt sedangkan untuk dioda germanium Ud ? 0,3 volt.
1.2. Bias Mundur
Jika kedua elektroda dioda tersebut kita hubungkan secara terbalik (berlawanan polaritas), yaitu anoda dihubungkan dengan sumber negatip sumber searah sedangkan katoda dihubungkan dengan sumber positipnya, maka bias demikian disebut bias mundur (Reverse -Bias) seperti diperlihatkan pada gambar 1.10.
Gambar 1.10. Bias Mundur (Reverse-Bias)
Pada saat reverse ini dioda akan mempunyai nilai hambatan yang besar, sehingga arus tidak akan atau sedikit mengalir dalam orde mikroamper.
Jika tegangan sumber dinaikkan lebih besar lagi, maka suatu saat tertentu secara tiba-tiba arus akan naik secara linear. Tegangan saat arus mengalir secara linear ini dikenal sebagai tegangan patahan (Breakdown Voltage). Tegangan ini jika terus diperbesar akan mengakibatkan kerusakan pada dioda dan untuk itu tegangan ini dibatasi hingga tegangan nominal yang dikenal dengan nama Peak Inverse Voltage disingkat PIV.
2. Dioda Sebagai Penyearah Arus (Rectifier)
Berdasarkan sifat-sifat dioda , maka dioda dapat dimanfaatkan sebagai alat penyearah arus bolak-balik (rectifier).
Ada dua macam penyearah yang dikenal, yaitu :
? Penyearah Setenga h Gelombang (Half-Wave Rectifier),
? Penyearah Gelombang Penuh (Full-Wave Rectifier).
2.1. Penyearah Setengah Gelombang
Rangkaian dasar penyearah setengah gelombang diperlihatkan pada gambar 1.11. dimana sisi primer transformator tersambung dengan sumber bolak-balik (ac) sedangkan sisi sekunder dihubungkan seri dengan sebuah dioda dan tahanan beban (RL).
Gambar 1.11. Rangkaian Penyearah setengah gelombang
Jika saklar S ditutup, maka saat t1 – t2 keadaan di titik A misal berpolaritas positip, maka pada setengah periode ini dioda ada dalam kondisi menghantar sehingga arus IRL mengalir. Arus tersebut akan melewati tahanan RL sehingga antara titik C dan D terbangkit tegangan yang sebanding dengan besarnya arus yang mengalir.
Gambar 1.12. Proses penyearahan setengah gelombang
Pada saat t 2 – t3 titik B sedang dalam polaritas negatip dan dioda dalam kondisi menghambat, sehingga RL dialiri arus reverse yang relatip kecil dan sering diabaikan.
Jika titik A kembali positip pada saat t 3 – t4, maka proses serupa akan terulang sehingga pada RL akan terdapat pulsa positip saja.
Proses perubahan tegangan bolak-balik menjadi pulsa searah ini disebut penyearahan dan dikarenakan hanya setengah periode saja yang dapat dimanfaatkan, maka penyearah seperti ini dikenal sebagai Penyearah Setengah Gelombang.
Guna menghitung besar harga rata-rata signal yang disearahkan dapat digunakan rumus pendekatan sebagai berikut :
Dimana : Um = harga maksimum tegangan ac
Udc = harga rata-rata tegangan dc
2.2. Penyearah Gelombang Penuh
Ada dua macam penyearah gelombang penuh, yaitu sistem Titik -Tengah (centre-tap) dan Sistem Jembatan (bridge). Penyearah sistem titik-tengah menggunakan transformator centre-tap, dimana
jumlah lilitan antara titik AC sama dengan jumlah lilitan pada titik CB.
Gambar 1.13. Sistem Centre-tap
Ujung A dihubungkan pada dioda D1 dan ujung B pada dioda D2. Ujung lain dari dioda ini dihubungkan pada t itik yang sama dari ujung tahanan RL di titik X dan ujung titik Y disambungkan ke titik tengah transformator C.
Kerja penyearah ini dapat dilihat pada gambar 1.14. dimana kurva a1 dan a2 menunjukkan tegangan yang masuk pada dioda D1 dan D2 yang selalu berlawanan phasa dan sama besarnya.
Pada saat t 1 – t2 ujung A sedang berpolaritas positip, sedangkan ujung B negatip sehingga pada sat ini dioda D1 yang sedang menghantar (kurva b1 saat t 1 – t2), sedangkan D2 tidak menghantar (kurva b2 saat t1-t2).
Pada saat t 2 – t3 ujung A berpolaritas negatip sedang ujung B positip sehingga pada saat ini dioda D2 yang menghantar (kurva b2 saat t 2 – t3) sedang D1 tidak menghantar (kurva b1 saat t2 – t3).
Dengan demikian kedua dioda tersebut secara bergantian setiap setengah periode dan tahanan RL sertiap saat selalu dilewati arus (kuva c) yang berbentuk pulsa positip. Dikarenakan satu gelombang penuh tegangan bolak-balik telah dimanfaatkan, maka rangkaian ini dinamakan penyearah gelombang penuh.
Kelebihan penyearah gelombang penuh dari penyearah setengah gelombang adalah menghasilkan tegangan rata-rata (Udc) duakali lipat atau dituliskan sebagai berikut :
Untuk penyearah gelombang penuh Sistem Jembatan diperlukan empat buah dioda yang dipasang sedemikian rupa seperti diperlihatkan pada gambar 1.15.
Gambar 1.15. Penyearah sistem Jembatan
Ketika titik A sedang positip, dioda D1 dan D2 berada dalam kondisi menghantar, sedang dioda D3 dan D4 tidak menghantar. Guna memudahkan anda mengetahui bagaimana sistem ini bekerja, maka ikuti gambar 1.16., dimana ketika titik A sedang negatip, dioda yang menghantar adalah dioda D3 dan D4 ,sedang D1 dan D2 tidak menghantar.
Gambar 1.16. Proses kerja Sistem Jembatan
Dengan demikian pada setiap setengah periode tegangan bolak-balik ada dua buah dioda yang bekerja secara serempak sedangkan dua buah lainnya tidak bekerja. Adapun hasil penyearahan dari sistem ini adalah mirip dengan sistem Titik-Tengah.
3. Dioda sebagai pelipat tegangan (Voltage Multiplier)
Guna melipat tegangan dari suatu sumber tegangan searah , maka dapat dibuat rangkaian pelipat yang dasarnya adalah merupakan rangkaian penyearah tegangan. Besar tegangan yang dilipatkan dapat diatur mulai dari duakali lipat, tigakali lipat atau seterusnya. Sebagai contoh jika anda menghendaki kelipatan dua dari tegangan output suatu penyearah sebagai berikut :
Jika diketahui tegangan efektiv (rms) suatu sumber ac adalah 4,5 volt, maka tegangan maksimum (Um) adalah 4,5 x ? 2 = 6,3 volt.
Jika tegangan tersebut dilewatkan pada rangkaian pelipat dua, maka tegangan output yang dihasilkan adalah Uo = 2 x 6,3 volt = ? 12,6 volt.
Rangkaian pelipat dua disebut Doubler, pelipat tiga disebut Tripler dan pelipat empat disebut Quadrupler atau secara umum pelipat ini disebut sebagai Multiplier .
3.1. Pelipat Dua (Doubler)
Ada dua macam rangkaian pelipat dua ini, yaitu untuk setengah gelombang dan gelombang penuh. Rangkaian doubler setengah gelombang seperti terlihat pada gambar 1.17. dan rangkaian ini dikenal sebagai Rangkaian Villard atau Cascade.
Gambar 1.17. Doubler setengah gelombang
Agar anda mudah memahami prinsip kerja rangkaian tersebut, maka ikuti gambar 1.18. berikut :
Gambar 1.18. Prinsip Kerja Doubler setengah gelombang
Ketika setengah perioda tegangan trafo sisi sekunder sedang positip, maka dioda D1 menghantar sedangkan dioda D2 –off. Kapasitor C1 mengisi muatan hingga mencapai tegangan maksimumnya (Um). Secara ideal D 1 terhubung singkat selama setengah periode tersebut dan tegangan input mengisi kapasitor C1 hingga Um dengan polaritas seperti pada gambar 1.18.(a). Pada setengah perioda berikutnya sedang negatip, dioda D1 off dan dioda D2 menghantar dan C2 mengisi muatannya.
Pada saat D2 terhubung singkat selama setengah perioda negatip dan D1 membuka kembali, kita dapat menjumlahkan tegangan yang ada pada jaringan sehingga akan ditemukan bahwa Uc2 = 2 Um.
Jika paralel dengan kapasitor C2 tidak dibebani, maka kedua kapasitor tersebut akan tetap bermuatan, yaitu Uc1 = Um dan Uc2 = 2 Um.
Jika output doubler ini dihubungkan dengan sebuah beban, misalnya resistor, maka tegangan Uc2 akan turun selama setengah perioda positip dan kapasitor tersebut akan mengisi kembali hingga 2 Um pada setengah periode negatipnya.
Gambar 1.19. berikut memperlihatkan rangkaian doubler gelombang penuh yang dikenal dengan nama Rangkaian Delon.
Gambar 1.19. Rangkaian Doubler Gelombang Penuh
Rangkaian pelipat lain dengan kemampuan lebih besar diperlihatkan seperti gambar 1.20.
Gambar 1.20. Rangkaian Multiplier
4. Dioda Zener
Dioda zener adalah merupakan dioda yang terbuat dari bahan silikon dan dikenal sebagai Voltage Regulation Diode yang bekerja pada daerah reverse bias (kuadran III) di daerah breakdownnya.
Kemampuan dioda zener berkisar mulai 2,4 volt sampai 200 volt dengan disipasi daya ¼ sampai 500 W. Simbol dan rangkaian ekuivalennya diperlihatkan seper ti gambar 1.21.
Gambar 1.21. Simbol dan rangkaian ekuivalen dioda zener Rangkaian ekuivalen dioda zener merupakan suatu hambatan dinamis yang bernilai relatip kecil dan seri dengan sebuah batere searah yang besarnya sebanding dengan potensial zener tersebut.
4.1. Karakteristik dioda zener
Gambar 1.22. memperlihatkan karakteristik listrik dioda zener yang mirip dengan karakteristik dioda pada umumnya. Notasi Uz adalah tegangan reverse dioda, dimana terjadi patahan (breakdown).
Jika tegangan sumber yang dib erikan pada zener lebih kecil dari Uz, maka tahanan dioda zener sekitar 1 Mega ohm bahkan lebih, sedangkan jika tegangan sumber sedikit diatas Uz, arus reverse akan naik dengan cepat.
Gambar 1.22. Karakteristik listrik dioda zener
Dari karakteristik terlihat bahwa setelah terjadi tegangan patahan, arus naik sedemikian rupa sedangkan tegangan zener Uz akan tetap tidak berubah.
Kenaikan arus zener ini mempunyai batas maksimal yang diberi notasi Iz max. Dan jika terlampaui akan mengakibatkan kerusakan. Oleh karena itu dalam prakteknya dioda zener selalu dipasang serikan dengan sebuah resistor.
Gambar 1.23. Rangkaian dioda zener
Guna menentukan nilai tahanan seri (Rs) agar dioda terhindar dari arus lebih digunakan rumus sebagai berikut :
Persamaan diatas akan menghasilkan nilai Rs minimal yang dapat dipasang, sedangkan nilai Rs maksimalnya dengan memperhitungkan Iz minimal dari zener.
4.2. Zener sebagai pe nstabil tegangan
Dikarenakan karakteristiknya, maka zener dioda banyak digunakan sebagai penstabil tegangan searah. Gambar-gambar zener sebagai penstabil tegangan dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 1.24. Variasi stabilisator tegangan dengan zener
Untuk penstabil seperti yang diperlihatkan pada gambar 1.24, kita dapat memperoleh enam tegangan yang stabildan berbeda-beda, yaitu Uz1 s/d Uz3 kemudian variasi Uz1+Uz2, Uz2+Uz3 dan (Uz1+Uz2+Uz3).
Syarat yang perlu diperhatikan dalam penggunaan rangkaian ini adalah arus yang melewati ketiga zener tidak boleh lebih rendah dari Iz minimum dan tidak boleh melewati Iz maksimum.
Gambar 1.25. Rangkaian stabilisator parallel
Dengan mengubah R2 dengan sebuah potensiometer, maka tegangan output rangkaian tersebut dapat diatur dari Uz2 hingga Uz1.
5. Dioda Emisi Cahaya (LED)
Dioda Emisi Cahaya (Light Emitting Diode= disingkat LED) dikenal dengan istilah lain Solid State Lamp adalah piranti elektronik gabungan elektronik dengan optic (lensa) dan akhirnya dikenal juga sebagai keluarga Opto-Electronic.
Simbol dan bentuk fisiknya diperlihatkan seperti gambar 1.26.
Gambar 1.26. Konstruksi dan simbol LED
Bahan dasar yang digunakan untuk pembuatan LED adalah Galium Arsenida (GaAs) atau Galium Arsenida Phospida (GaAsP) atau juga Galium Phospida (GaP) yang dapat memancarkan cahaya dengan warna yang berbeda.
Bahan GaS memancarkan warna infra-merah, Bahan GaAsP warna merah atau kuning sedangkan bahan GaP dengan warna merah atau hijau.
5.1. Batasan kemampuan LED
LED mempunyai batas kemampuan arus maupun tegangan yang dibedakan berdasarkan warna seperti diperlihatkan pada tabel 3 berikut.
Tabel 3. Tegangan Maju LED
Standar arus maju LED standar adalah 20 mA. Oleh karena itu dalam penggunaan LED biasanya dihubung seri dengan sebuah hambatan ( R ).
5.2. Penggunaan LED
Penggunaan LED dalam rangkaian elektronik dibagi dalam tiga kategori umum, yaitu
a. Sebagai lampu indicator,
b. Untuk transmisi signal cahaya yang dimodulasikan dalam suatu jarak tertentu,
c. Sebagai penggandeng rangkaian elektronik yang masing-masing terisolir secara total.
Jika LED digunakan sebagai indicator cahaya dalam suatu rangkaian arus bolak-balik, biasanya dihubungkan parallel dengan sebuah dioda penyearah secara terbalik (anti-parallel) seperti terlihat pada gambar 1.27.
Gambar 1.27. LED sebagai indikator sumber ac
6. Photo Dioda
Secara umum dioda -cahaya ini mirip dengan PN-Junction, perbedaannya terletak pada persambungan yang diberi celah agar cahaya dapat masuk padanya.
Konstruksi simbol dan bentuk fisiknya dapat dilihat pada gambar 1.27.
Gambar 1.27. Konstruksi, bentuk fisik dan simbol dioda cahaya
Dioda cahaya ini bekerja pada daerah reverse, jadi hanya arus bocor saja yang melewatinya. Dalam keadaan gelap, arus yang mengalir sekitar 10 ? A untuk dioda cahaya dengan bahan dasar germanium dan 1? A untuk bahan silikon.
Kuat cahaya dan temperature keliling dapat menaikkan arus bocor tersebut karena dapat mengubah nilai resistansinya dimana semakin kuat cahaya yang menyinari semakin kecil nilai resistansi dioda cahaya tersebut.
Penggunaan dioda cahaya diantaranya adalah sebagai sensor dalam pembacaan pita data berlubang (Punch Tape), dimana pita berlubang tersebut terletak diantara sumber cahaya dan dioda cahaya. Jika setiap lubang pita itu melewati celah antara tadi, maka cahaya yang memasuki lubang tersebut akan diterima oleh dioda cahaya dan diubah dalam bentuk signal listrik.
Sedangkan penggunaan lainnya adalah dalam alat pengukur kuat cahaya (Lux-Meter), dimana dalam keadaan gelap resistansi dioda cahaya ini tinggi, sedangkan jika disinari cahaya resistansinya akan berubah rendah.
Dioda cahaya ini banyak juga digunakan sebagai sensor sistem pengaman (security), misal dalam penggunaan alarm.
RANGKUMAN – 3
1. Dioda zener terbuat dari bahan dasar silicon dengan konsentransi campuran lebih tinggi dari dioda rectifier.
2. Dioda zener bekerja di daerah reverse bias (kuadran III)
3. Dioda zener sering digunakan sebagai penstabil tegangan (voltage Stabilisator) sumber arus searah.
4. Mengingat keterbatasan dioda zener, maka dalam prakteknya harus dihubung seri dengan sebuah tahanan.
5. Dioda Emisi Cahaya (LED) banyak digunakan sebagai indikator cahaya elektronik
6. Kemampuan tegangan setiap LED tergantung dari jenis bahan dasar dan warna cahaya yang dikeluarkannya
7. Dioda cahaya juga bekerja didaerah reverse bias.
8. Dioda cahaya banyak digunakan sebagai piranti sensor system pengaman dan peraba data dari pita berlubang (Punch Tape).
? LEMBAR LATIHAN – 3
1. Dengan alasan apa dioda zener terbuat dari bahan dasar unsur silikon ?
2. Apa yang dimaksud dengan “dioda zener bekerja pada kuadran ke III” ?
3. Dengan alasan apa, dioda zener harus diserikan dengan sebuah resistor ?
4. Sumber tegangan searah (dc) sebesar 15 volt akan distabilkan oleh sebuah
dioda zener sehingga outputnya = 8 volt dc. Identitas dioda zener adalah
sebagai berikut Uz = 8 volt, Iz (max.) = 140 mA; Iz(min) = 1,5 mA.
Hitung nilai tahanan seri (Rs) minimal dan maksimalnya yang diizinkan
dipasang.
5. Dapatka h sebuah LED digunakan sebagai penyearah ? Sebutkan alasan anda.
JAWABAN LATIHAN – 3
1. Silikon lebih tahan terhadap panas dibandingkan bahan semikonduktor lainnya .
2. Maksud dioda zener bekerja pada kuadran ketiga adalah, karena dia bekerja pada
daerah reverse bias.
3. Dalam kerjanya dioda zener harus terhubung seri dengan sebuah resistor dengan
alasan guna menghindari arus / tegangan lebih.
5. LED tidak dapat digunakan sebagai dioda penyearah, karena LED mempunyai
keterbatasan kemampuan elektrik seperti tegangan dan arus yang relatip kecil.
TRANSISTOR BIPOLAR
1. PENDAHULUAN
Transistor adalah piranti elektronik yang menggantikan fungsi tabung elektron-trioda, dimana transistor ini mempunyai tiga elektroda , yaitu Emiter, Kolektor dan Basis.
Fungsi utama atau tujuan utama pembuatan transistor adalah sebagai penguat (amplifier), namun dikarenakan sifatnya, transistor ini dapat digunakan sebagai saklar elektronis.
Susunan fisik transistor adalah merupakan gandengan dari bahan semikonduktor tipe P dan N seperti digambarkan pada gambar 2.1.
Gambar 2.1. Susunan fisik lapis transistor
Sedangkan gambar rangkaian penggantinya sama dengan dua buah dioda yang dipasang saling bertolak seperti terlihat pada gambar 2.2.
Gambar 2.2. Rangkaian pengganti transistor
Gambar 2.3. berikut memperlihatkan beberapa bangun fisik dan konstruksi transistor bipolar, dikatakan bi polar karena terdapat dua pembawa muatan , yaitu elektron bebas dan hole. Sedangkan jenisnya ada dua macam, yaitu jenis PNP dan NPN yang simbolnya diperlihatkan pada gambar 2.4.
Gambar 2.3. Bangun fisik dan konstruksi transistor bipolar
Gambar 2.4. Simbol transistor
Kedua jenis PNP dan NPN tidak ada bedanya, kecuali hanya pada cara pemberian biasnya saja.
Bentuk fisik transistor ini bermacam-macam kemasan, namun pada dasarnya karenatransistor i ni tidak tahan terhadap temperatur, maka tabungnya biasanya terbuat dari bahanlogam sebagai peredam panas bahkan sering dibantu dengan pelindung (peredam) panas
(heat-sink).
