C. Transformator atau trafo
Transformator atau trafo adalah alat yang memindahkan tenaga listrik antar dua rangkaian listrik atau lebih melalui induksi elektromagnetik.
Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektro magnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fl uks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak - balik ini menginduksikan gaya gerak listrik (ggl) dalam lilitan sekunder.
Jika efi siensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.
Jenis-jenis transformator :
(1). Step up
Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.
(2). Step down
Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan.Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.
(3). Autotransformator
Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik, dengan sadapan tengah. Dalam transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan se
dalam lilitan sekunder selalu berlawanan dengan arus primer, sehingga untuk tarif daya yang sama lilitan sekunder bisa dibuat dengan kawat yang lebih tipis dibandingkan transformator biasa. Keuntungan dari autotransformator adalah ukuran fi siknya yang kecil dan kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua lilitan. Tetapi transformator jenis ini tidak dapat memberikan isolasi secara listrik antara lilitan primer dengan lilitan sekunder.
Selain itu, autotransformator tidak dapat digunakan sebagai penaik tegangan lebih dari beberapa kali lipat (biasanya tidak
lebih dari 1,5 kali).
(4). Autotransformator variable
Autotransformator variabel sebenarnya adalah autotransformator
biasa yang sadapan tengahnya bisa diubah-ubah, memberikan perbandingan lilitan primer-sekunder yang berubah-ubah.
(5). Autotransformator isolasi
Transformator isolasi memiliki lilitan sekunder yang berjumlah sama dengan lilitan primer, sehingga tegangan sekunder sama dengan tegangan primer. Tetapi pada beberapa desain, gulungan sekunder dibuat sedikit lebih banyak untuk mengkompensasi kerugian. Transformator seperti ini berfungsi sebagai isolasi antara dua kalang. Untuk penerapan audio, transformator jenis ini telah banyak digantikan oleh kopling kapasitor.
(6). Autotransformator pulsa
Transformator pulsa adalah transformator yang didesain khusus untuk memberikan keluaran gelombang pulsa. Transformator jenis ini menggunakan material inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai titik tertentu, fl uks magnet berhenti berubah. Karena GGL induksi pada lilitan sekunder hanya terbentuk jika terjadi perubahan fl uks magnet, transformator hanya memberikan keluaran saat inti tidak jenuh, yaitu saat arus pada lilitan primer berbalik arah.
(7). Autotransformator 3 fase
Transformator tiga fase (3-phase) sebenarnya adalah tiga transformator yang dihubungkan secara khusus satu sama lain. Lilitan primer biasanya dihubungkan secara bintang (Y) dan
lilitan sekunder dihubungkan secara delta (∆). Sifat dan Macam Bahan Penghantar dan Isolator
Yang termasuk bahan-bahan penghantar adalah bahan yang memiliki banyak elektron bebas pada kulit terluar orbit. Elektron bebas ini akan sangat berpengaruh pada sifat bahan tersebut. Jika suatu bahan listrik memiliki banyak elektron bebas pada orbitorbit elektron, bahan ini memiliki sifat sebagai penghantar listrik.
Bahan penghantar memiliki sifat-sifat penting yaitu:
a. Daya hantar listrik
b. Koefi sien temperature tambahan
c. Daya hantar panas
d. Daya tegangan tarik
e. Timbulnya daya elektro-motoris termo Aluminium (AI)
Sifat penting bahan aluminium yaitu:
• Dapat ditempa dalam keadaan dingin
• Tidak tahan terhadap garam dapur atau laut
• Warna silver atau perak
• Titik didih=1800 C
• Rho (ρ) = 0,0278
• Alpha (α) = 0,0047 0
Tembaga (Cu)
Beberapa sifat penting logam tembaga yaitu:
• Dapat disepuh dan berkarat bila terkena CO²
• Titik didih = 2236
• Rho (ρ) = 0,017
• Alpha (α) = 0,0043 0 C – 2340 0 C
Seng (Zn)
Beberapa sifat penting yang dimiliki oleh bahan logam seng adalah:
• Dapat ditempa dalam keadaan dingin
• Tidak tahan terhadap garam dan asam garam
• Warna putih kebiru-biruan
• Titik didih = 907 C
• Rho (ρ) = 0,0043
• Alpha (α) = 0,006 0
Timah (Sn)
Beberapa sifat penting yang dimiliki oleh bahan timah adalah:
• Warna jernih mengkilap
• Titik didih = 236 C
• Warna putih kebiru-biruan
• Titik didih = 907 C
• Rho (ρ) = 0,0043
• Alpha (α) = 0,12 0 0 56
Selain bahan logam yang telah disebutkan di atas, ada juga bahan logam yang lain yang tergolong sebagai bahan konduktor/penghantar pada jenis logam mulia, seperti: perak, emas dan platina. Bahan logam ini dinamakan logam mulia karena bahan ini memiliki jumlah elektron valensi yang lengkap, sehingga sangat sulit untuk mengadakan reaksi lain. Bahan padat lain yang dipakai untuk penghantar adalah wolfram yang digunakan untuk fi lament katoda pada tabung elektron, lampulampu pijar, dan alat pemanas dengan temperatur yang tinggi. Dwilogam atau yang sering disebut bimetal adalah dua jenis logam yang disambung menjadi satu. Pemakaian dalam bidang kelistrikan sangat luas, misalnya kontak pengatur dan regulator digunakan untuk menjaga agar temperatur panas
selalu konstan. Bimetal ini dipasang di dalam pemanas dan fungsinya memutus rangkaian bila temperaturnya meningkat dan akan menyambung kembali rangkaian bila temperaturnya turun.
Sifat Bahan Isolator
Bahan yang disebut sebagai bahan isolator adalah bahan dielektrik, ini disebabkan jumlah elektron yang terikat oleh gaya tarik inti sangat kuat. Elektro-elektronya sulit untuk bergerak atau bahkan tidak sangat sulit berpindah, walaupun telah terkena dorongan dari luar. Bahan
isolator sering digunakan untuk bahan penyekat (dielektrik). Penyekat listrik terutama tegangan listrik. Untuk dapat memenuhi persyaratan tersebut, diperlukan jenis bahan yang sesuai. Selain syarat tersebut juga diperlukan syarat yang lain yang dipertimbangkan untuk memenuhi pemakaiannya, antara lain:
a. Sifat kelistrikan
Bahan penyekat mempunyai tahanan listrik yang besar. Penyekat listrik ditujukan untuk mencegah terjadinya kebocoran arus listrik antara kedua penghantar yang berbeda potensial atau untuk mencegah loncatan listrik ke tanah. Kebocoran arus listrik harus dibatasi sekecilkecilnya (tidak melampaui batas yang telah ditentukan oleh peraturan yang
berlaku).
b. Sifat mekanis
Mengingat luasnya pemakaian bahan penyekat, maka dipertimbangkan kekuatan struktur bahannya. Dengan demikian, dapat dibatasi hal-hal penyebab kerusakan dikarenakan kesalahan pemakaiannya. Misalnya diperlukan bahan yang tahan tarikan, maka kita harus menggunakan bahan dari kain daripada kertas.Bahan kain lebih kuat terhadap tarikan daripada bahan kertas.
c. Sifat termis
Panas yang ditimbulkan dari dalam oleh arus listrik atau oleh arus magnet, berpengaruh terhadap kekuatan bahan penyekat. Demikian panas yang berasal dari luar (alam sekitar). Dalam hal ini, kalau panas yang ditimbulkan cukup tinggi, maka penyekat yang digunakan harus tepat. Adanya panas juga harus dipertimbangkan, agar tidak merusak bahan penyekat yang digunakan.
d. Sifat kimia
Panas yang tinggi yang diterima oleh bahan penyekat dapat mengakibatkan perubahan susunan kimia bahan. Demikian juga pengaruh adanya kelembaban udara, basah yang ada di sekitar bahan penyekat. Jika kelembaban tidak dapat dihindari, haruslah dipilih bahan penyekat yang tahan terhadap air. Demikian juga adanya zat-zat lain dapat merusak struktur kimia bahan. Mengingat adanya bermacam-macam asal, sifat, dan ciri bahan penyekat, maka
untuk memudahkan dalam memilih untuk aplikasi dalam kelistrikan maka bahan penyekat akan dibagi ke dalam beberapa kelompok yaitu:
• Bahan tambang (batu pualam, asbes, mika, dan sebagainya)
• Bahan berserat (benang, kain, kertas, kayu, dan sebagainya)
• Gelas dan keramik
• Plastik
• Karet, bakelit, ebonit, dan sebagainya
• Bahan yang dipadatkan
Konsep elektronika terbagi 2 yaitu :
1. Elektronika analog
2. Elektronika digital
1. Elektronika Analog
Elektronika analog ialah bidang elektronika dimana sinyal listrik yang terlibat bersifat kontinue, sedangkan komponen yang digunakan umumnya disebut komponen diskrit. Beda dengan elektronika digital dimana sinyal listrik yang terlibat merupakan sinyal 0V atau 5 V (sinyal digital berlogika 0 atau 1).
Beberapa alat dengan konsep elektronika analog yaitu:
a. Jam tangan konvensional
b. Kamera analog
c. Alat - alat perkusi
d. Menghitung dengan tangan, lidi, dan batu
e. Komputer analog (komputer dengan program yang sangat sederhana)
Sinyal analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombang. Dua Parameter/karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitudo dan frekuensi. Gelombang pada sinyal analog yang umumnya terbentuk gelombang sinus memiliki tiga variabel dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.
• Amplitudo merupakan ukuran tingi rendahnya tegangan dari sinyal analog
• Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam bentuk detik
• Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu
Kelebihan teknologi analog yaitu:
• Tidak mudah dimakan usia
• Biaya yang digunakan murah
• Hasil yang didapatkan dapat diuji ketepatannya
Kekurangan teknologi analog yaitu:
• Tidak efesiensi
• Lambat pemakaiannya
2. Elektronika Digital
Elektronika digital adalah sistem elektronika yang menggunakan isyarat digital. Elektronika digital adalah representasi dari aljabar boolean dan digunakan di komputer, telpon genggam dan berbagai produk konsumen lainnya. Dalam sebuah sirkuit digital, sinyal direpresentasikan
dengan satu dari dua macam kondisi yaitu 1 (high, active, true,) dan 0 (low, nonactive, false). Atau jika direspresentasikan dalam tegangan 1 dapat berarti tegangan maksimum (umumnya 5 V atau 3 V) dan 0 berarti tegangan minimum (umumnya 0 V, tapi ada pula yang 2,5 V). Hal ini dikarenakan varian dari bahan pembuatnya.
Beberapa alat dengan konsep elektronika digital yaitu:
• Alat music: sampler, squencer, groovebox dan lain-lain.
• Kamera digital
• Menghitung dengan kalkulator, komputer dan lain-lain.
• Modem
Sinyal digital adalah merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan yang mempunyai besaran 0 dan 1. Sinyal digital hanya memiliki dua keadaan, yaitu 0 dan 1.
Kelebihan teknologi digital yaitu:
• Memberikan kemudahan dalam penggunaan
• Error selalu dapat dikoreksi
• Memproduksi data terbatas
Kekurangan teknologi digital yaitu:
• Malas berpikir
• Tidak tahan lama
• Memerlukan sinkronisasi
B. SISTEM PENGENDALI
Seiring dengan perkembangan ilmu dan teknologi dewasa ini sistem kendali manual maupun automatik memiliki peran yang sangat penting. Peranan sistem kendali automatik adalah paling menonjol dalam berbagai keperluan hajat manusia atau bangsa yang telah maju peradabannya. Contoh konkret dapat kita temui pada pengendalian pesawat ruang angkasa, peluru kendali, sistem pengemudi pesawat, sateIit dan sebagainya. Sementara di industri diperlukan untuk pengendalian mesin-mesin produksi bidang manufaktur dan pengendalian proses seperti tekanan, temperatur, aliran, gesekan, kelembaban dan sebagainya.
1. Peralatan listrik
Peralatan yang biasa digunakan untuk alat elektronik adalah.
a. Test pen
Test pen sering digunakan dalam kegiatan elektronika. Test pen merupakan alat bantu pengukuran sederhana, test pen digunakan untuk mengetahui apakah suatu penghantar listrik (kabel atau kawat) memiliki tegangan listrik. Dalam gambar 7 ditunjukkan gambar test pen. Di dalam test pen terdapat lampu petunjuk (indicator) yang akan memberikan tanda, apabila menyala maka pada bagian sumber terdapat tegangan, sebaliknya apabilatidak menyala maka bagian sumber tidak terdapat tegangan.
Cara penggunaan test pen sebagai berikut:
1. Pegang test pen dengan ujung-ujung jari.
2. Letakkan jari telunjuk pada bagian atas (tempat jari tangan).
3. Pastikan jari tangan anda tidak menyentuh bagian sumber dan buatlah pengukuran menjadi nyaman.
4. Tempelkan ujung bagian bawah test pen (tempat sumber) dengan penghantar yang akan diuji.
5. Perhatikan lampu petunjuk.
6. Lepaskan test pen dari penghantar yang diuji.
b. Solder
Solder merupakan alat bantu dalam merakit atau membongkar rangkaian elektronika pada rangkaian yang terdapat pada papan pcb. Solder merupakan alat elektronika yang mengubah energi listrik menjadi energi panas. Solder banyak jenis dan beragam
bentuknya, pada umumnya berbentuk seperti pistol, dan lurus dengan mata solder di ujung yang berbentuk lancip, dan dilengkapi tombol pengatur suhu ukuran tinggi rendahnya panas
yang dihasilkan untuk membuat kawat timah mencair agar dapat melepaskan atau menyatukan kaki-kaki komponen pada papan Pcb. Suhu panasnya yang terlalu berlebihan dapat merusak komponen atau menyebabkan komponen lain ikut terlepas.
Solder pula digunakan untuk upaya alternatif jumper dengan menghubungkan kabel kecil pada hubungan yang putus pada papan Pcb agar yang retak atau terputus agar dapat tersambung kembali.
c. Penggaris siku
Penggaris siku adalah alat yang digunakan untuk mengukur siku dari suatu sambungan, baik siku bagian dalam maupun siku bagian luar.
d. Palu
Palu adalah alat yang digunakan untuk menancapkan paku pada kayu atau aluminium, juga untuk mencabut paku itu kembali.
e. Gunting
Gunting seng adalah alat yang digunakan untuk memotong seng atau sejenisnya.
f. Ketam
Ketam berfungsi untuk memperhalus permukaan kayu.
Posting Komentar