MODUL I HUKUM OHM Hukum dasar elektronika yang wajib dipelajari dan dimengerti oleh setiap Engineer Elektronika ataupun Penghobi Elektronika adalah Hukum Ohm, yaitu hukum dasar yang menyatakan hubungan antara Arus Listrik ( ), Tegangan Listrik ( ) dan Hambatan Listrik ( ). Hukum Ohm dalam bahasa Inggris disebut dengan Ohm s Laws. Hukum Ohm pertama kali diperkenalkan oleh seorang Fisikawan Jerman yang bernama George Simon Ohm (1789-1854) pada tahun 1825. George Simon Ohm mempublikasikan Hukum Ohm tersebut pada paper yang berjudul The Galvanic Circuit Investigated Mathematically pada tahun 1827. Besar arus listrik (I) yang mengalir melalui sebuah bahan penghantar listrik atau konduktor listrik akan berbanding lurus dengan beda potensial/tegangan listrik (V) dan berbanding terbalik dengan besarnya hambatan listrik (R). Secara matematis, hukum Ohm dapat dirumuskan menjadi persamaan seperti dibawah ini : Gambar 1.1. Hukum Ohm S u t o n o, M. K o m. Page 1
No. 1 50 240,000 0,240 2 100 120,000 0,120 3 150 80,000 0,080 4 200 60,000 0,060 5 250 47,999 0,048 6 300 40,000 0,040 7 350 34,285 0,034 8 400 29,999 0,030 9 450 26,667 0,027 10 500 23,999 0,024 11 550 21,819 0,022 12 600 20,000 0,020 13 650 18,463 0,018 14 700 17,144 0,017 15 750 16,000 0,016 16 800 15,000 0,015 17 850 14,118 0,014 18 900 13,335 0,013 19 950 12,632 0,013 20 1.000 12,001 0,012 S u t o n o, M. K o m. Page 2
MODUL II HUKUM KIRCHOFF Hukum Kircchoff merupakan salah satu hukum dalam ilmu elektronika yang berfungsi untuk menganalisis arus dan tegangan dalam suatu rangkaian. Hukum Kircchoff pertama kali diperkenalkan oleh seorang ahli fisika Jerma yang bernama Gustav Robert Kircchoff (1824 1887) pada tahun 1845. Dalam hukum Kirchhoff dikenal 2 teori yang dapat digunakan untuk analisis rangkaian elektronika yaitu Hukum Kirchhoff Arus (KCL, Kirchhoff Current Law) dan Hukum Kirchhoff Tegangan (KVL, Kirchooff Voltage Law). I 1 I 2 Gambar 2.1. Hukum Kirchooff 1. HUKUM KIRCHHOFF ARUS (KCL, KIRCHHOFF CURRNET LAW) Hukum Kirchhoff Arus merupakan Hukum Kirchhoff pertama yang menyatakan bahwa Arus total yang masuk pada suatu titik percabangan adalah nol. Hukum Kirchhoff Arus ini dapat dinyatakan dalam persamaan matematika sebagai berikut: Arah setiap arus ditunjukan dengan anak panah, jika arus berharga positif maka arus mengalir searah dengan anak panah, demikian sebaliknya. Dengan demikian untuk rangkaian seperti pada gambar dibawah ini dituliskan persamaan matematika berdasarkan Hukum Kirchhoff Arus sebagai berikut: S u t o n o, M. K o m. Page 3
2. HUKUM KIRCHHOFF TEGANGAN (KVL, KIRCHHOFF VOLTAGE LAW) Pada Hukum Kirchhoff Tegangan ini menyatakan Pada setiap rangkaian tertutup (loop), jumlah tegangannya adalah nol. Hukum Kirchhoff Tegangan ini dapat juga dinyatakan dengan persamaan matematika sebagai berikut: Dari contoh rangkaian seperti pada gambar diatas dengan menggunakan Hukum Kirchhoff Tegangan dapat dituliskan beberapa persamaan matematis untuk menyatakan Hukum Kirchhoff Tegangan sesuai dengan loop sebagai berikut: Loop 1 : Loop 2 : Sehingga didapat: Loop 1 : Loop 2 : Loop 1 : Loop 2 : Loop 1 : Loop 2 : S u t o n o, M. K o m. Page 4
Subsitusi : Kesimpulan: Arus yang melewati adalah yang arahnya kebawah dan yang arahnya keatas, jadi besarnya arus yang melewati adalah atau sebesar. S u t o n o, M. K o m. Page 5
MODUL III RESISTOR/HAMBATAN Resistor merupakan komponen pasif elektronika yang dikenal dengan istilah tahanan/hambatan, hal ini karena sifat dari resistor yang menahan/menghambat arus listrik yang melewatinya. Selain berfungsi sebagai penghambat/penahan jalannya arus listrik resistor juga dapat berfungsi sebagai pembagi tegangan seperti yang digunakan dalam rangkaian saklar dan penguat transistor. Dari sifat inilah kemudian dikembangkanlah berbagai jenis resistor, diantaranya: 1. RESISTOR TETAP Gambar 3.1. Konstruksi Resistor Resistor tetap (fixed resistor) merupakan jenis resistor yang nilainya tidak berubah, nilai resistor tersebut tertera dibadannya berupa kode warna ataupun kode angka. Resistor jenis ini terbuat dari bahan karbon, kawat dan oksida logam. 2. RESISTOR VARIABEL Gambar 3.2. Fixed Resistor Resistor variabel merupakan resistor yang nilainya dapat berubah sesuai dengan kondisi tertentu, diantaranya: Potensiometer Merupakan jenis resistor variabel yang memiliki tiga terminal dimana terminal yang ditengah nilai resistansinya dapat dirubah dengan cara memutar atau menggeser porosnya. S u t o n o, M. K o m. Page 6
Gambar 3.3. Potensiometer (Light Dependent Resistor) Merupakan jenis resistor variabel yang memiliki dua terminal. Pada resistor ini terdapat suatu lempeng/bahan kimia yang nilai resistansinya dapat berubah sesuai dengan perubahan dari intensitas cahaya yang mengenai lempeng tersebut. Semakin terang intensitas cahaya yang mengenai lempeng tersebut maka nilai resistansi dari akan semakin kecil, sebaliknya bila intensitas cahaya tersebut semakin gelap maka nilai semakin membesar. Gambar 3.4. Light Dependent Resistor (Negative Temperatur Coeficient) Merupakan jenis resistor variabel yang memiliki dua terminal. Pada resistor ini terdapat bahan kimia yang nilai resistansinya dapat berubah sesuai dengan perubahan suhu/temperatur disekitarnya. Makin tinggi temperaturnya maka akan semakin kecil nilai resistansi dari tersebut, sebaliknya semakin rendah temperatur disekitarnya maka nilai resistansi akan semakin tinggi. Gambar 3.5. Negative Temperatur Coeficient S u t o n o, M. K o m. Page 7
(Positive Temperatur Coeficient) Merupakan jenis resistor variabel yang memiliki dua terminal. Pada resistor ini terdapat bahan kimia yang nilai resistansinya dapat berubah sesuai dengan perubahan suhu/temperatur disekitarnya. Makin tinggi temperaturnya maka akan semakin besar pula nilai resistansi dari tersebut, sebaliknya semakin rendah temperatur disekitarnya maka nilai resistansi juga semakin kecil. 3. NILAI RESISTOR Gambar 3.6. Positive Temperature Coeficient Berdasarkan bentuknya dan proses pemasangan pada, resistor terdiri dari 2 bentuk yaitu bentuk komponen Axial/Radial dan komponen Chip. Untuk bentuk komponen Axial/Radial, nilai resistor diwakili oleh kode warna sehingga kita harus mengetahui cara membaca dan mengetahui nilai-nilai yang terkandung dalam warna tersebut sedangkan untuk komponen Chip, nilainya diwakili oleh kode tertentu sehingga lebih mudah dalam membacanya. Sistem Kode Warna Sistem kode warna berupa pita/gelang warna yang mengelilingi badan resistor. Kode waerna resistor ini pertama kali dikembangkan oleh perkumpulan pabrik-pabrik radio di Eropa dan Amerika (Radio Manufactures Association) yang didirikan pada awal tahun 1020-an. S u t o n o, M. K o m. Page 8
Sistem Kode Angka Gambar 3.7. Resistor dengan 4 atau 5 gelang warna Sistem kode angka digunakan pada resistor (Surface Mount Device), yaitu resistor yang ukurannya sangat kecil. Angka pertama dan ke-n adalah angka, sedangkan angka terakhir merupakan faktor pengali. Gambar 3.8. Resistor SMD/Chip Sistem Kode Alphanumeric Kode tertulis pada badan resistor tersebut selain menunjukan kode juga menunjukan nilai kemampuan daya dan toleransi. Kemampuan daya tertulis langsung dalam satuan watt ( ). Nilai resistansi biasanya diimbuhi dengan beberapa kode huruf yang menunjukan faktor pengali dan toleransi juga diberi kode huruf dengan nilai tertentu. S u t o n o, M. K o m. Page 9
4. RANGKAIAN RESISTOR Gambar 3.9. Resistor Daya Nilai resistor yang diproduksi oleh Produsen Resistor (Perusahaan Produksi Resistor) sangat terbatas dan mengikuti Standard Value Resistor (Nilai Standar Resistor). Jadi di pasaran kita hanya menemui sekitar 168 jenis nilai resistor. Rangkaian Seri Rangkaian seri resistor adalah sebuah rangkaian yang terdiri dari 2 buah atau lebih resistor yang disusun secara sejajar atau berbentuk seri. Dengan rangkaian seri ini kita bisa mendapatkan nilai resistor pengganti yang kita inginkan. S u t o n o, M. K o m. Page 10
Rangkaian Paralel Gambar 3.10. Rangkaian Seri Resistor Rangkaian paralel resistor adalah sebuah rangkaian yang terdiri dari 2 buah atau lebih resistor yang disusun secara berderet atau berbentuk paralel. Sama seperti dengan rangkaian seri, rangkaian paralel juga dapat digunakan untuk mendapatkan nilai hambatan pengganti. Gambar 3.11. Rangkaian Paralel Resistor S u t o n o, M. K o m. Page 11
MODUL IV KAPASITOR Kapasitor merupakan salah satu komponen elektronika yang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik dalam waktu tertentu atau sementara. Dalam dunia elektronika, komponen kapasitor disebut juga kondensator. Pada dasarnya sebuah kondensator terdiri dari 2 buah pelat metal yang dipisahkan dengan sebuah bahan dielektrik. Bahan tersebut bisa bermacam-macam seperti keramik, kertas, udara, vacum, gelas dan lain sebagainya. Semua bahan tersebut tentunya akan mempengaruhi besar nilai kapasitas dan karakteristik dari kapasitor tersebut. Gambar 4.1. Konstruksi Kapasitor Yang perlu diingat disini adalah maksud pengertian dari kapasitor adalah hanya dapat menghantarkan arus bolak-balik atau arus dan akan memblok arus searah arus DC (tidak mengalir). Nilai kapasitor ditentukan dalam satuan Farad. Penamaan Farad ini diambil dari penemunya yaitu Michael Faraday yang menemukan sebuah kapasitor pada tahun 1791 1867. Satuan Farad pada kapasitor dianggap terlalu besar untuk sebuah rangkaian elektronika, oleh karena itu kapasitor yang banyak dijual dipasaran nilai satuannya diperkecil menjadi (mikro farad), (nano farad) dan (piko farad). = = = Kapasitor yang banyak dijual dipasaran biasanya dengan satuan paling kecil, kemudian nf dan biasanya paling besar adalah. Untuk ukuran fisik dari kapasitor berbanding lurus dengan nilai kapasitasnya, semakin besar nilai kapasitasnya maka ukuran fisik dari kapasitor juga akan semakin besar. 1. KAPASITOR NONPOLAR Kapasitor nonpolar atau kapasitor yang tidak memiliki polaritas (tidak memiliki kutub positif dan kutub negatif), jadi pemasangannya boleh terbalik. Yang termasuk kedalam kapsitor nonpolar adalah: S u t o n o, M. K o m. Page 12
Kapasitor Keramik Merupakan jenis kapasitor yang bahan dielektriknya terbuat dari keramik, umumnya berbentuk pipih dengan warna coklat atau hijau. Kapasitor keramik memiliki nilai kapasitansi yang sangat kecil, yaitu dalam satuan (piko farad) atau (nano farad). Namun kemampuannya pada tegangan tinggi dapat diandalkan. Kapasitor keramik juga baik digunakan pada frekuensi tinggi karena kestabilannya, biasanya kapasitor jenis ini digunakan sebagai salah satu elemen penentu frekuensi pada rangkaian osilator atau filter rangkaian. Kapasitor Kertas Gambar 4.2. Kapasitor Keramik Merupakan jenis kapasitor yang bahan dielektriknya terbuat dari kertas, umumnya digunakan pada rangkaian radio dan pembangkit frekuensi karena kestabilannya sangat baik pada frekuensi tinggi. Seperti halnya kapasitor keramik, kapasitor jenis ini juga memiliki nilai yang sangat kecil antara hingga. Kapasitor Mika Gambar 4.3. Kapasitor Kertas Merupakan jenis kapasitor yang bahan dielektriknya terbuat dari mika, umumnya digunakan pada rangkaian frekuensi rendah maupun tinggi, karena fleksibilitas dan stabilitas cukup baik. Namun biasanya tegangan pada kapasitor mika relatif lebih S u t o n o, M. K o m. Page 13
rendah dibandingkan dengan kapasitor keramik. Harganya pun relatif lebih mahal dari kapasitor keramik terutama untuk keperluan audiophile. Kapasitor Polyster Gambar 4.4. Kapasitor Mika Merupakan jenis kapasitor yang bahan dielektriknya terbuat dari polyster. Bentuk fisik dari kapasitor jenis ini (polyster/mylar) umumnya berwarna coklat atau hijau dan berbentuk segi empat. Sedangkan untuk nilai kapasitansinya berkisar antara 1nF hingga 470. Kapasitor jenis ini umumnya digunakan pada rangkaian frekuensi rendah seperti pada rangkaian audio amplifier dan sejenisnya. Kapasitor jenis ini cukup stabil bila digunakan pada frekuensi rendah tetapi kurang stabil jika digunakan pada frekuensi tinggi. Namun beberapa rangkaian elektronika yang bekerja pada frekluensi tinggi masih dapat kita temukan penggunaan kapasitor jenis ini. 2. KAPASITOR POLAR Gambar 4.5. Kapasitor Polyster Berbeda dengan kapasitor jenis nonpolar, kapasitor jenis ini memiliki polaritas (kutub positif dan kutub negatif). Jenis kapasitair yang memiliki polaritas adalah kapasitor elektrolit atau biasa dikenal dengan nama Elco (Electrolit Condensator) dan kapasitor tantalum. Seperti halnya kapasitor nonpolar, untuk penamaan kapasitor jenis elko dan tantalum diambil dari jenis bahan yang digunakan pada kapasitor tersebut. S u t o n o, M. K o m. Page 14
Kapasitor Elektrolit (Elko) Merupakan jenis kapasitor yang bahan dielektriknya terbuat dari minyak kimia dengan beberapa zat padat lainnya. Elko termasuk jenis kapasitor yang memiliki nilai kapasitansi yang besar, yaitu sekitar antara hingga mencapai lebih dari. Polaritas dari elko sendiri sudah terpasang sejajar dengan masing-masing kakinya dan mempunyai kegunaan yang multipurpose. Karena sifatnya itu, kapasitor jenis elko hampir digunakan pada semua rangkaian elektronika seperti filter, catu daya (power supply), amplifier dan lain-lain. Kapasitor Tantalum Gambar 4.6. Kapasitor Elektrolit Merupakan jenis kapasitor yang bahan dilektriknya terbuat dari tatntalum. Seperti halnya elko, kapasitor jenis ini juga memiliki polaritas dengan dimensi yang lebih kecil bila dibandingkan dengan elko. Kapasitor jenis ini dikenal memiliki kualitas yang sangat baik bila digunakan pada rangkaian frekuensi rendan maupun frekuensi tinggi dan harganya pun lebih mahal bila dibandingkan dengan jenis kapasitor keramik, kertas maupun polyster. Gambar 4.7. Kapasitor Tantalum S u t o n o, M. K o m. Page 15
3. KAPASITOR VARIABEL Kapasitor variabel atau lebih dikenal dengan nama Varco (Variable Condensator) merupakan jenis kapasitor yang nilainya dapat diubah-ubah dengan cara memutar tuas yang ada pada poros tersebut. Biasanya nilai kapasitansinya berkisar antara hingga. Gambar 4.8. Kapasitor Variabel Selain bentuk dari kapasitor diatas, ada satu lagi jenis varco dengan ukuran yang jauh lebih kecil yang biasa diebut dengan nama kapasitor trimmer. Untuk mengubah nilai kapasitansinya dilakukan dengan cara memutar tuasnya dengan menggunakan obeng trim oleh karena itu maka kapasitor ini dinamakan kapasitor trimmer. Kapasitor jenis ini banyak digunakan pada rangkaian osilator yang berhubungan dengan frekuensi tinggi. 4. NILAI KAPASITOR Gambar 4.9. Kapasitor Trimmer Gambar 4.10. Macam Kapasitor S u t o n o, M. K o m. Page 16
Untuk mengetahui nilai kapasitansi kapasitor, beberapa kapasitor memiliki nilai kapasitansi dalam farad yang langsung tercetak pada komponennya. Kapasitor yang langsung tercetak nilai kapasitansinya biasanya memiliki ukuran yang besar sehingga terdapat tempat yang cukup untuk mencetak nilai kapasitor dan juga lengkap dengan nilai tegangan kerja maksimum dan polaritasnya. Contoh: = Nilai kapasitansi dari kapasitor tersebut sebesar dengan tegangan kerja maksimum sebesar Sedangkan untuk kapasitor yang ukuran fisiknya lebih kecil biasanya dituliskan dengan menggunakan kode angka dengan satuan pf. Apabila ditulis dengan 1 atau 2 kode angka maka angka tersebut menyatakan besarnya nilai kapasitansi kapasitor tersebut dalam satuan pf, sedangkan bila ditulis dengan menggunakan 3 kode angka maka angka pertama dan kedua menyatakan nilai nominal dan angka ketiga menyatakan faktor pengali. Contoh: = = = toleransi dan ( s/d ) Kode Kapasitor Nilai Operating Voltage Kode Toleransi pf nf µf Code Voltage 101 100 0,1 0,0001 B ±0,1pF 1H 50V 102 1.000 1 0,001 C ±0,25pF 2A 100V 103 10.000 10 0,01 D ±0,5pF 2T 150V 104 100.000 100 0,1 F ±1% 2D 200V 221 220 0,22 0,00022 G ±2% 2E 250V 222 2.200 2,2 0,0022 H ±3% 2G 400V 223 22.000 22 0,022 J ±5% 2J 630V 224 220.000 220 0,22 K ±10% 331 330 0,33 0,00033 M ±20% 332 3.300 3,3 0,0033 Z -20%, +80% 333 33.000 33 0,033 334 330.000 330 0,33 471 470 0,47 0,00047 472 4.700 4,7 0,0047 473 47.000 47 0,047 474 470.000 470 0,47 5. RANGKAIAN KAPASITOR Setiap perancang rangkaian elektronika dalam menentukan nilai komponen pasti menggunakan ketetapan standar dalam menentukan nilai kapasitansi yang digunakan. Meskipun begitu, terkadang ada nilai tertentu yang sulit untuk didapatkan dipasaran. S u t o n o, M. K o m. Page 17
Cara mengakali nilai kapasitor yang sulit didapatkan dipasaran yaitu dengan menggunakan kombinasi kapasitor yang disusun secara seri ataupun secara paralel untuk mendapatkan nilai dari kapasitor tersebut. pf pf pf pf µf µf µf µf µf µf µf 1,00 10 100 1000 0,010 0,10 1,0 10 100 1.000 10.000 1,10 11 110 1100 1,20 12 120 1200 1,30 13 130 1300 1,40 14 140 1400 1,50 15 150 1500 0,015 0,15 1,5 15 150 1.500 1,60 16 160 1600 1,80 18 180 1800 2,00 20 200 2000 2,20 22 220 2200 0,022 0,22 2,2 22 220 2.200 2,40 24 240 2400 2,70 27 270 2700 3,00 30 300 3000 3,30 33 330 3300 0,033 0,33 3,3 33 330 3.300 3,60 36 360 3600 3,90 39 390 3900 4,30 43 430 4300 4,70 47 470 4700 0,047 0,47 4,7 47 470 4.700 5,10 51 510 5100 5,60 56 560 5600 6,20 62 620 6200 6,80 68 680 6800 0,068 0,68 6,8 68 680 6.800 7,50 75 750 7500 8,20 82 820 8200 9,10 91 910 9100 Keramik Elektrolit Tantalum Mylar (Polyster) 10V 10V 16V 16V 16V 20V 25V 25V 25V 35V 35V 50V 50V 50V 50V 63V 100V 100V 100V 160V 200V 250V 350V 400V 450V 600V 1000V Mylar (Metal Film) 250V 400V 630V Dari tabel diatas terlihat dengan jelas bahwa tidak semua nilai kapasitor tersedia, seperti nilai, pada tabel standar diatas tidak ada. Ini berarti kemungkinan besar nilai tidak akan tersedia dipasaran elektronika. Untuk mengatasinya maka dibutuhkan kombinasi rangkaian seri ataupun rangkaian paralel untuk menghasilkan nilai kapasitansi yang diinginkan. Rangkaian Seri Merupakan kombinasi dari beberapa kapasitor yang disusun secara deret (seri). Berikut rumus dari rangkaian kapasitor yang disusun secara seri: Dimana: = Nilai total dari kapasitansi kapasitor = Nilai kapasitor pertama = Nilai kapasitor kedua = Nilai kapasitor ke- Contoh: Misalkan sebuah kapasitor bernilai, karena dipasaran eletronik tidak ada maka untuk mendapatkan nilai kapasitor sebesar dibutuhkan sekitar 2 buah kapasitor yang dirangkai secara seri dengan nilai kapasitansi sekitar. S u t o n o, M. K o m. Page 18
Rangkaian Paralel Merupakan kombinasi dari beberapa kapasitor yang disusun secara sejajar (paralel). Berikut rumus dari rangkaian kapasitor yang disusun secara paralel: Dimana: = Nilai total dari kapasitansi kapasitor = Nilai kapasitor pertama = Nilai kapasitor kedua = Nilai kapasitor ke- Contoh: Misalkan dibutuhkan sebuah kapasitor bernilai, karena dipasaran elektronik tidak ada maka untuk mendapatkan nilai tersebut dibutuhkan 2 buah kapasitor yang bernilai masing-masing yang disusun secara paralel. S u t o n o, M. K o m. Page 19
MODUL V INDUKTOR/KUMPARAN Induktor atau disebut juga dengan kumparan atau coil adalah komponen elektronika pasif yang berguna untuk mengatur frekuensi, memfilter dan juga sebagai alat kopel (penyambung). Induktor banyak ditemukan pada peralatan atau rangkaian elektronika yang berkaitan dengan frekuensi seperti tuner untuk pesawat radio. Secara umum induktor dibagi atas induktor tetap dan induktor variabel (coil variable). Gambar 5.1. Macam Induktor Pada rangkaian, induktor digunakan untuk memperoleh tegangan yang konstan terhadap fluktuasi arus, sedangkan pada rangkaian induktor dapat meredam fluktuasi arus yang tidak diinginkan. Satuan induktansi untuk induktor adalah Henry ( ). Ada 4 faktor yang mempengaruhi nilai induktansi sebuah konduktor (coil) diantaranya adalah: Jumlah lilitan, semakin banyak jumlah lilitan semakin besar pula nilai induktansinya. Panjang lilitan, semakin pendek lilitan semakin besar nilai induktansinya. Kerapatan lilitan, semakin rapat lilitan semakin besar nilai induktansinya. Diameter inti lilitan, semakin besar diameter inti semakin besar nilai induktansinya. Panjang inti lilitan, samakin panjang inti lilitan semakin besat nilai induktansinya. Permeabilitas bahan inti lilitan, samakin tinggi nilai permeabilitas bahan inti lilitan semakin besar pula nilai induktansinya. S u t o n o, M. K o m. Page 20
Gambar 5.2. Induktor Keterangan : : Tegangan induksi : Permeabilitas material inti : Jumlah lilitan : Luas penampang inti : Panjang induktor : Laju perubahan arus listrik Contoh: Sebuah kumparan mempunyai induktansi diri 2,5H. Kumparan tersebut dialiri arus listrik searah yang besarnya 50mA. Berapakah besar ggl induksi diri kumparan apabila selang waktu 0,4s kuat arus menjadi nol? : 2,5H : : 0 :? [ ] Berdasarkan fungsi dari induktor, maka terdapat bermacam-macam induktor: Induktor dengan inti udara, adalah induktor dengan inti udara dan terlihat seperti tanpa bahan inti. Induktor jenis ini memiliki nilai induktansi yang kecil dan banyak digunakan pada aplikasi frekuensi tinggi seperti pemancar dan penerima radio FM. S u t o n o, M. K o m. Page 21
Gambar 5.3. Induktor Inti Udara Induktor inti ferit/besi, adalah induktor dengan inti dari bahan ferit atau besi. Induktor jenis ini memiliki nilai induktansi yang lebih besar dan biasanya dipakai pada frekuensi menengah sperti pada frekuensi IF radio. Gambar 5.4. Induktor Inti Ferit/Besi Toroid, adalah induktor dengan inti melingkar seperti kue donat. Induktor jenis ini memiliki induktansi yang lebih besar lagi dan biasanya dipakai pada trafo daya atau SMPS. S u t o n o, M. K o m. Page 22
Gambar 5.5. Induktor Toroid Trafo, adalah induktor dengan banyak lilitan minimal dua yaitu lilitan primer dan sekunder. Induktor jenis ini memanfaatkan transformasi energi antar dua lilitan dalam satu inti. Induktor jenis trafo banyak dipakai pada power supply dan penguat IF pada penerima radio. Contoh: Gambar 5.6. Trafo Untuk menyalakan lampu 10V dengan tegangan listrik dari PLN 220V digunakan transformator step down. Jika jumlah lilitan primer transformator 1.100 lilitan, berapakah jumlah lilitan pada kumparan sekundernya? = (tegangan sekunder) = (tegangan primer) = (jumlah lilitan primer) = (jumlah lilitan sekunder) Induktor Variabel, adalah induktor dengan nilai induktansi yang dapat diubah dengan cara mengatur panjang inti. Biasanya pengaturan ini dilakukan dengan cara memutar inti yang sudah dibuat ulir sehingga bisa keluar masuk lilitan. S u t o n o, M. K o m. Page 23
Gambar 5.7. Induktor Variabel Seperti halnya komponen pasif lainnya (kapasitor dan resistor), induktor atau coil juga dapat dirangkai secara seri atau paralel untuk mendapatkan nilai induktansi yang diinginkan. Induktor adalah komponen pasif elektronika yang terdiri dari lilitan kawat dan mampu menyimpan energi litsrik pada medan magnet yang yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melewatinya. Kemampuan penyimpanan energi pada medan magnet ini disebut dengan induksi dengan satuan yang dilambangkan dengan huruf. Perlu diketahui bahwa tidak semua nilai induktansi diproduksi secara masal oleh Produsen. Oleh karena itu, untuk mendapatkan nilai induktansi yang diinginkan kita dapat merangkai dua atau lebih induktor secara seri maupun paralel. Rangkaian Seri Induktor Rangkaian seri induktor adalah sebuah rangkaian yang terdiri dari 2 atau lebih induktor yang disusun sejajar atau berbentuk seri. Rangkaian seri induktor ini menghasilkan nilai induktansi yang merupakan penjumlahan dari semua induktor yang dirangkai secara seri (berjajar). Contoh: : Total nilai induktor : Nilai induktor pertama : Nilai induktor kedua : Nilai induktor ke A 4 L1 470uH 1 L2 2 700nH L3 1.5uH 3 B S u t o n o, M. K o m. Page 24
Rangkaian Paralel Induktor Rangkaian paralel induktor adalah sebuah rangkaian induktor yang terdiri dari 2 atau lebih induktor yang dirangkai secara berderet atau berbentuk paralel. Contoh: : Total nilai induktor : Nilai induktor pertama : Nilai induktor kedua : Nilai induktor ke L1 470uH A 1 L2 700nH 2 B L3 1.5uH S u t o n o, M. K o m. Page 25
SOAL LATIHAN 1. Carilah besarnya nilai I 1, I 2 dan V AB dari rangkaian di bawah ini: S u t o n o, M. K o m. Page 26
2. Tentukan besarnya nilai R AB R3 A 1 600Ω 2 3 R1 450Ω R4 470Ω 4 R2 400Ω B S u t o n o, M. K o m. Page 27