Menyusun Rangkaian dengan Baik - labdasar.ee.itb.ac.idlabdasar.ee.itb.ac.id/lab/EL2101 - Rangkaian...

Menyusun Rangkaian Menyusun Rangkaian dengan Baikdengan Baik

Laboratorium Dasar Teknik ElektroLaboratorium Dasar Teknik ElektroSekolah Teknik Elektro dan InformatikaSekolah Teknik Elektro dan Informatika

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan InformatikaLaboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

Merangkai Rangkaian Pada Merangkai Rangkaian Pada Kit PraktikumKit Praktikum



Urutan LangkahUrutan LangkahUrutan LangkahUrutan Langkah

•• Perhatikan rangkaian, bedakan atau cari manaPerhatikan rangkaian, bedakan atau cari manag ,g ,–– Rangkaian pemberi sinyal dan catu daya?Rangkaian pemberi sinyal dan catu daya?–– Rangkaian yang hendak diamati?Rangkaian yang hendak diamati?

Rangkaian pengukuran?Rangkaian pengukuran?–– Rangkaian pengukuran?Rangkaian pengukuran?

•• Susun rangkaian Susun rangkaian –– Rangkaian tanpa rangkaian pengukuran, pastikan sudah benarRangkaian tanpa rangkaian pengukuran, pastikan sudah benar–– Tambahkan rangkaian pengukuranTambahkan rangkaian pengukuran

•• Untuk melakukan pengamatanUntuk melakukan pengamatan½ Switch½ Switch onon alat ukuralat ukur½ Switch½ Switch--onon alat ukuralat ukur½ Switch½ Switch--onon catu dayacatu daya3 Switch3 Switch--onon sumber sinyalsumber sinyal


Merangkai Rangkaian Pada Merangkai Rangkaian Pada BreadboardBreadboard



Mengapa BreadboardMengapa BreadboardMengapa BreadboardMengapa Breadboard

•• TujuanTujuanTujuanTujuan–– menguji fungsi rangkaianmenguji fungsi rangkaian

KeuntunganKeuntungan•• KeuntunganKeuntungan–– Kemudahan menyusun dan mengubah Kemudahan menyusun dan mengubah

rangkaianrangkaianrangkaianrangkaian•• KelemahanKelemahan

–– Frekuensi kerja terbatas < 2 MHzFrekuensi kerja terbatas < 2 MHz–– Tegangan kerja terbatasTegangan kerja terbatas


Rangkaian pada BreadboardRangkaian pada BreadboardRangkaian pada BreadboardRangkaian pada Breadboard

•• Contoh cara merangkai rangkaianContoh cara merangkai rangkaianContoh cara merangkai rangkaianContoh cara merangkai rangkaian


Hubungan pada BreadboardHubungan pada BreadboardHubungan pada BreadboardHubungan pada Breadboard

•• Bagian BreadboardBagian BreadboardBagian BreadboardBagian Breadboarda lubang penempatan

komponen

b lubang alur tegangan catu daya

alur koneksi satu simpul

c alur pemisah koneksilubang komponen

c alur pemisah koneksic alur pemisah koneksilubang catu daya


Hubungan Catu DayaHubungan Catu DayaHubungan Catu DayaHubungan Catu Daya

•• Jangan lupa koneksi jalur catu daya diJangan lupa koneksi jalur catu daya diJangan lupa koneksi jalur catu daya di Jangan lupa koneksi jalur catu daya di tengahtengah


Penempatan KomponenPenempatan KomponenPenempatan KomponenPenempatan Komponen

•• Upayakan hanya vertikal dan atau horisontalUpayakan hanya vertikal dan atau horisontalUpayakan hanya vertikal dan atau horisontalUpayakan hanya vertikal dan atau horisontal•• Gunakan orientasi yang samaGunakan orientasi yang sama


Peralatan: Peralatan: Wire Cutter PlierWire Cutter PlierPeralatan: Peralatan: Wire Cutter PlierWire Cutter Plier

•• Untuk memotong (kawat)Untuk memotong (kawat)Untuk memotong (kawat)Untuk memotong (kawat)


Peralatan: Peralatan: Long Nose PlierLong Nose PlierPeralatan: Peralatan: Long Nose PlierLong Nose Plier

•• Untuk menekuk/ menjepit (kawat)Untuk menekuk/ menjepit (kawat)Untuk menekuk/ menjepit (kawat)Untuk menekuk/ menjepit (kawat)


Peralatan: Peralatan: TweezerTweezerPeralatan: Peralatan: TweezerTweezer

•• Untuk menjepit penda kecilUntuk menjepit penda kecilUntuk menjepit penda kecilUntuk menjepit penda kecil


Peralatan: Peralatan: Wire StripperWire StripperPeralatan: Peralatan: Wire StripperWire Stripper

•• Untuk mengupas plastik isolasi kabelUntuk mengupas plastik isolasi kabelUntuk mengupas plastik isolasi kabelUntuk mengupas plastik isolasi kabel


Warna Kabel/ KoneksiWarna Kabel/ KoneksiWarna Kabel/ KoneksiWarna Kabel/ Koneksi

•• Merah= +V (positive voltages)Merah= +V (positive voltages)•• HijauHijau // HitamHitam == GNDGND//CommonCommon//0V0V•• HijauHijau / / HitamHitam = = GNDGND//CommonCommon//0V0V•• BiruBiru = = --V (negative voltages)V (negative voltages)•• koneksi = your choice koneksi = your choice


Kabel Penghubung/ JumperKabel Penghubung/ JumperKabel Penghubung/ JumperKabel Penghubung/ Jumper

•• Kabel jumper buatanKabel jumper buatanKabel jumper buatan Kabel jumper buatan pabrik (mesin)pabrik (mesin)


Membuat Kabel PenghubungMembuat Kabel PenghubungMembuat Kabel PenghubungMembuat Kabel Penghubung

1.1. Menggunakan cutter/ silet/ atau gunting kecil atau Menggunakan cutter/ silet/ atau gunting kecil atau gg g ggg g glainnya kupas kabel pada satu ujunglainnya kupas kabel pada satu ujung

Panjang kabel terkupas sekitar 7Panjang kabel terkupas sekitar 7--10 mm untuk panjang akhir 10 mm untuk panjang akhir sekitar 5mm)sekitar 5mm)sekitar 5mm)sekitar 5mm)

2.2. Dengan Dengan long nose plier, long nose plier, tekuk kabel pada area tekuk kabel pada area tembaga terkupas dan luruskan kembali kabel terkupas tembaga terkupas dan luruskan kembali kabel terkupas dan isolatordan isolator

3.3. Ukur panjang kawat koneksi yang dibutuhkan pada Ukur panjang kawat koneksi yang dibutuhkan pada breadboard dan bila perlu tandaibreadboard dan bila perlu tandaibreadboard dan bila perlu tandaibreadboard dan bila perlu tandai

4.4. Dengan Potong kabel sekitar 10 mm lebih panjang dari Dengan Potong kabel sekitar 10 mm lebih panjang dari tanda tersebuttanda tersebut


Membuat Kabel PenghubungMembuat Kabel PenghubungMembuat Kabel PenghubungMembuat Kabel Penghubung

5.5. Ukur lagi pada breadboard untuk menentukan posisi Ukur lagi pada breadboard untuk menentukan posisi g p pg p ppengupasanpengupasan

6.6. Kupas isolator kabel sesuai hasil pengukuranKupas isolator kabel sesuai hasil pengukuran7.7. Tekuk kabel pada area tembaga terkupas dan luruskan Tekuk kabel pada area tembaga terkupas dan luruskan

kembali kabel terkupas dan isolatorkembali kabel terkupas dan isolator88 Potong bagian terkupas sehingga tersisa sekitar 5Potong bagian terkupas sehingga tersisa sekitar 5--668.8. Potong bagian terkupas sehingga tersisa sekitar 5Potong bagian terkupas sehingga tersisa sekitar 5--6 6

mmmm

Catatan: Catatan: Untuk binding post gunakan kabel terkupas 15 mm, Untuk binding post gunakan kabel terkupas 15 mm, tid k l dit k ktid k l dit k k


tidak perlu ditekuktidak perlu ditekuk

Memasang Kabel KoneksiMemasang Kabel KoneksiMemasang Kabel KoneksiMemasang Kabel Koneksi

•• Jangan memaksakan lebih dari 1 kabelJangan memaksakan lebih dari 1 kabelJangan memaksakan lebih dari 1 kabel Jangan memaksakan lebih dari 1 kabel (AWG22) ke dalam lubang(AWG22) ke dalam lubang

•• Bila ukuran kawat sangat kecil gunakan Bila ukuran kawat sangat kecil gunakan g gg gsepotong kawat untuk mengencangkan (jangan sepotong kawat untuk mengencangkan (jangan terlalu besar)terlalu besar)

•• Saat memasukkan kabel kecil gunakan Saat memasukkan kabel kecil gunakan long long nose pliernose plier atau atau tweezertweezer


Kabel Sinyal PanjangKabel Sinyal PanjangKabel Sinyal PanjangKabel Sinyal Panjang

•• Untuk menghubungkan sinyal yang panjang pilinUntuk menghubungkan sinyal yang panjang pilinUntuk menghubungkan sinyal yang panjang pilin Untuk menghubungkan sinyal yang panjang pilin sinyal (+ dan sinyal (+ dan --) atau (+ dengan GND) untuk ) atau (+ dengan GND) untuk mengurangi gangguan induksimengurangi gangguan induksi


Lakukan dan JanganLakukan dan JanganLakukan dan JanganLakukan dan Jangan

•• KomponenKomponen •• Komponen/ kabel diKomponen/ kabel diKomponen Komponen menyeberangmenyeberang

Komponen/ kabel di Komponen/ kabel di atas komponen lainatas komponen lain


Rating KomponenRating KomponenRating KomponenRating Komponen

Pemilihan KomponenPemilihan Komponenberdasarkan batas kemampuanberdasarkan batas kemampuanberdasarkan batas kemampuanberdasarkan batas kemampuan


Rating apa itu?Rating apa itu?Rating, apa itu?Rating, apa itu?

•• Batasan maksimum kemampuan komponenBatasan maksimum kemampuan komponenBatasan maksimum kemampuan komponen Batasan maksimum kemampuan komponen mendapat stress (arus, tegangan, daya) dll. mendapat stress (arus, tegangan, daya) dll. yang dapat dikenakan pada komponenyang dapat dikenakan pada komponen

•• Rating digunakan sebagai rujukan menghitung Rating digunakan sebagai rujukan menghitung Stress Ratio SRStress Ratio SR, yaitu perbandingan stress rata, yaitu perbandingan stress rata--rata yang diberikan terhadap stress maksimumrata yang diberikan terhadap stress maksimum

•• Pada aplikasi perhatikan Pada aplikasi perhatikan Derating RuleDerating Rule, yaitu , yaitu b SR dib ik d kb SR dib ik d kberapa SR yang diberikan pada komponenberapa SR yang diberikan pada komponen


Thumb RuleThumb RuleThumb RuleThumb Rule

•• Umumnya menggunakan SR 50Umumnya menggunakan SR 50--60%60%Umumnya menggunakan SR 50Umumnya menggunakan SR 50 60%60%•• Alasan?Alasan?

–– Cukup aman danCukup aman dan cost effectivecost effectiveCukup aman dan Cukup aman dan cost effectivecost effective–– Tegangan/arus/daya sesaat (misal saat transien) Tegangan/arus/daya sesaat (misal saat transien)

dapat mencapai 1,5dapat mencapai 1,5--2 kali rata2 kali rata--rata (steady state)rata (steady state)–– Pada ac tegangan puncak adalah Pada ac tegangan puncak adalah √√2 nilai RMS2 nilai RMS


ResistorResistorResistorResistor

•• Rating:Rating:Rating: Rating: –– Batas disipasi daya tanpa akumulasi panas yang Batas disipasi daya tanpa akumulasi panas yang

menyebabkan kerusakan, Daya (power, W)menyebabkan kerusakan, Daya (power, W)–– Nilai: ¼, ½, 1, 2, 5, 10 WNilai: ¼, ½, 1, 2, 5, 10 W

•• Contoh:Contoh:–– Tegangan 4,3V, resistansi 100Tegangan 4,3V, resistansi 100ΩΩ–– Disipasi (4,3)Disipasi (4,3)22/100=0,185W/100=0,185W

R i t ti 1/4W b i SR 74%R i t ti 1/4W b i SR 74%–– Resistor rating 1/4W memberi SR=74%Resistor rating 1/4W memberi SR=74%–– Pilih resistor dengan rating 1/2WPilih resistor dengan rating 1/2W


KapasitorKapasitorKapasitorKapasitor

•• Rating:Rating:Rating: Rating: –– Batas tegangan sebelum terjadi tegangan tembus Batas tegangan sebelum terjadi tegangan tembus

melalui bahan dielektrikmelalui bahan dielektrik–– Nilai bergantung jenis bahan, polar dan nonpolarNilai bergantung jenis bahan, polar dan nonpolar

•• Contoh:Contoh:–– Kapasitor untuk filter penyearahKapasitor untuk filter penyearah–– Tegangan DC output 12VTegangan DC output 12V

U t k SR 60% k l ti 20VU t k SR 60% k l ti 20V–– Untuk SR 60% maka perlu rating 20VUntuk SR 60% maka perlu rating 20V–– Pilih kapasitor dengan rating 25VPilih kapasitor dengan rating 25V


InduktorInduktorInduktorInduktor

•• Rating:Rating:Rating: Rating: –– Batas arus yang dapat dialirkan konduktor dan Batas arus yang dapat dialirkan konduktor dan

medan magnit yang dibentukmedan magnit yang dibentuk–– Nilai “kurang” mengikuti standarNilai “kurang” mengikuti standar

•• ContohContoh–– Induktor pada bias TInduktor pada bias T–– Arus bias 27mAArus bias 27mA

U t k SR 60% ti di l k 45 AU t k SR 60% ti di l k 45 A–– Untuk SR 60% rating diperlukan 45mAUntuk SR 60% rating diperlukan 45mA–– Pilih minimum tetapi >45mA, misalnya 50mA bila Pilih minimum tetapi >45mA, misalnya 50mA bila

tersediatersedia


tersediatersedia

Kabel Plug SoketKabel Plug SoketKabel, Plug, SoketKabel, Plug, Soket

•• Rating:Rating:Rating:Rating:–– Arus maksimum pada kawat/ kontakArus maksimum pada kawat/ kontak–– Tegangan maksimum pada isolatorTegangan maksimum pada isolatorg g pg g p

•• ContohContoh–– Kabel NYA 25A, 1000VKabel NYA 25A, 1000V–– Steker Listrik sedikit berbeda, kadang yang tertulis Steker Listrik sedikit berbeda, kadang yang tertulis

(misal 13A 240V) sudah memperhitungkan SR(misal 13A 240V) sudah memperhitungkan SR untuk untuk tegangannya karena jalategangannya karena jala jala sudah pastijala sudah pastitegangannya karena jalategangannya karena jala--jala sudah pasti jala sudah pasti tegangannyategangannya


DiodaDiodaDiodaDioda

•• Rating Dioda biasaRating Dioda biasaRating Dioda biasaRating Dioda biasa–– Arus forward biasedArus forward biased–– Tegangan breakdownTegangan breakdowng gg g

•• Rating Dioda ZenerRating Dioda Zener–– Daya disipasiDaya disipasi

•• Contoh:Contoh:–– Dioda penyearah PIV 36V, rating tegangan Dioda penyearah PIV 36V, rating tegangan

breakdown sebaiknya 60V atau lebihbreakdown sebaiknya 60V atau lebih–– Dioda zener tegangan zener 6V arus 25mA, rating Dioda zener tegangan zener 6V arus 25mA, rating

daya sebaiknya 250mWdaya sebaiknya 250mW


daya sebaiknya 250mWdaya sebaiknya 250mW

Potensiometer MultiturnPotensiometer MultiturnPotensiometer MultiturnPotensiometer Multiturn

•• RatingRatingRatingRating–– Arus maksimumArus maksimum–– Bergantung jangkauan nilai resistansi, contoh Bergantung jangkauan nilai resistansi, contoh g g j gg g j g

•• 10k10kΩΩ 15mA,15mA,•• 100k100kΩΩ 5mA5mA

A lik iA lik i•• AplikasiAplikasi–– Gunakan rangkaian pembatas arus yang bergantung Gunakan rangkaian pembatas arus yang bergantung

tegangan rangkaiantegangan rangkaiantegangan rangkaiantegangan rangkaian–– Misal tegangan 5V, jangkauan resistansi 100kMisal tegangan 5V, jangkauan resistansi 100kΩΩ

gunakan resistor seri sebesar 500gunakan resistor seri sebesar 500ΩΩ


TransistorTransistorTransistorTransistor

•• RatingRatingRatingRating–– Disipasi kolektorDisipasi kolektor–– Tegangan breakdown Tegangan breakdown

ICoverheatg gg g

junction BE dan BCjunction BE dan BC•• ContohContoh OK

–– Penguat daya arus Penguat daya arus kolektor 200mA kolektor 200mA tegangan 18Vtegangan 18V

VCE

0tegangan 18V tegangan 18V gunakan transistor gunakan transistor sekitar 6Wsekitar 6W


Menyusun Rangkaian dengan Baik - labdasar.ee.itb.ac.idlabdasar.ee.itb.ac.id/lab/EL2101 - Rangkaian...

Documents

Transcript of Menyusun Rangkaian dengan Baik - labdasar.ee.itb.ac.idlabdasar.ee.itb.ac.id/lab/EL2101 - Rangkaian...