1

Bab I

Analog Dan Digital

1.1 Teori Kelistrikan

Memahami Teori kelistrikan sangat diperlukan untuk mempelajari Analog dan Digital

karena keduanya saling bertautan.

Teori yang akan dipelajari diantaranya:

Voltage (Tegangan) yang disimbolkan V atau E.

Current (Arus Listrik) yang disimbolkan I.

Power (Tenaga) yang disimbolkan P.

Resistance (Hambatan) yang disimbolkan R.

1.1.1 Tegangan

Ukuran dari tenaga yang dibutuhkan untuk mendorong elektron untuk mengalir dalam

suatu rangkaian.Tegangan diukur dalam Volt,Powersupply komputer biasanya

menghasilkan tegangan yang berbeda.

1.1.2 Arus Listrik

Ukuran dari sejumlah elektron yang bergerak dalam suatu rangkaian.Arus diukur dalam

Ampere,Powersupply Komputer menghantarkan arus untuk beberapa tegangan Output.

1.1.3 Power / Tenaga

Ukuran dari tekanan yang dibutuhkan untuk mengalirkan elektron pada rangkaian yang

disebut Tegangan.Satuan Tenaga disebut Watt,Powersupply Komputer diukur dalam

Watt.

1.1.4 Resistansi/Hambatan

Hambatan arus yang mengalir dalam suatu rangkaian.Hambatan kecil maka Arus dan

Tegangan Besar.

2

1.2 Komponen Komputer

1.2.1 Resistor

PENGERTIAN

Resistor adalah komponen elektronik dua kutub yang didesain untuk menahan arus

listrik dengan memproduksi tegangan listrik di antara kedua kutubnya, nilai tegangan

terhadap resistansi berbanding dengan arus yang mengalir, berdasarkan hukum Ohm:

Resistor digunakan sebagai bagian dari jejaring elektronik dan sirkuit elektronik, dan

merupakan salah satu komponen yang paling sering digunakan. Resistor dapat dibuat

dari bermacam-macam kompon dan film, bahkan kawat resistansi (kawat yang dibuat

dari paduan resistivitas tinggi seperti nikel-kromium).

Karakteristik utama dari resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat

dihantarkan. Karakteristik lain termasuk koefisien suhu, desah listrik, dan induktansi.

Resistor dapat diintegrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan sirkuit cetak, bahkan

sirkuit terpadu. Ukuran dan letak kaki bergantung pada desain sirkuit, kebutuhan daya

resistor harus cukup dan disesuaikan dengan kebutuhan arus rangkaian agar tidak

terbakar.

Macam-macam atau jenis-jenis Resistor

Pada dasarnya, resistor hanya ada dua macam, yakni resistor tetap (fixed resistor) dan

resistor tidak tetap (variable resistor). Tabel 1.1 Jenis jenis Resistor

Untuk Resistor Tetap, ciri-cirinya adalah nilai resistansinya tidak dapat diubah - ubah

karena pabrik pembuatnya telah menentukan nilai tetap dari resistor tersebut.

Sedangkan, untuk variable resistor, ciri-cirinya adalah nilai resistansinya dapat

berubah-ubah, bisa jadi dirubah dengan sengaja atau berubah sendiri karena pengaruh

lingkungan. Dengan demikian, sebagian resistor variabel dapat kita tentukan besar

resistansinya.

Resistor

Resistor Tetap (Fixed Resistor):

1. Resistor Kawat

2. Resistor Batang Karbon

3. Resistor Keramik atau Porselin

4. Resistor Film Karbon

5. Resistor Film Metal

Resistor Tidak Tetap (Variable

Resistor):

1. Potensiometer

2. Potensiometer Geser

3. Trimpot

4. NTC dan PTC

5. LDR

3

Macam - macam resistor tetap (fixed resistor) berdasarkan bahan dasar:

Tabel 1.2 Macam-macam Resistor Tetap

1. Resistor Kawat

Gambar 1.1 Resistor Kawat

Resistor Kawat adalah jenis resistor generasi pertama yang

lahir pada saat rangkaian elektronika masih menggunakan

tabung hampa (vacuum tube).

Bentuknya bervariasi dan memiliki ukuran yang cukup

besar. Resistor kawat ini biasanya banyak dipergunakan

dalam rangkaian power karena memiliki resistansi yang

tinggi dan tahan terhadap panas yang tinggi. Jenis lainnya

yang masih dipakai sampai sekarang adalah jenis resistor

dengan lilitan kawat yang dililitkan pada bahan keramik,

kemudian dilapisi dengan bahan semen.

Rating daya yang tersedia untuk resistor jenis ini adalah

dalam ukuran 1 watt, 2 watt, 5 watt, dan 10 watt. Ilustrasi

dari resistor kawat dapat dilihat pada gambar di samping.

2. Resistor Batang Karbon (Arang)

Gambar 1.2 Resistor Karbon

Pada awalnya, resistor ini dibuat dari bahan karbon kasar

yang diberi lilitan kawat yang kemudian diberi tanda dengan

kode warna berbentuk gelang dan pembacaannya dapat

dilihat pada tabel kode warna.

Jenis resistor ini juga merupakan jenis resistor generasi awal

setelah adanya resistor kawat. Sekarang sudah jarang untuk

dipakai pada rangkaian – rangkaian elektronika. Bentuk dari

resistor jenis ini dapat dilihat pada gambar di samping.

3. Resistor Keramik atau Porselin

Gambar 1.3 Resistor Keramik

Dengan adanya perkembangan teknologi di bidang

elektronika, saat ini telah dikembangkan jenis resistor yang

terbuat dari bahan keramik atau porselin. Kemudian, dengan

perkembangan yang ada, telah dibuat jenis resistor keramik

yang dilapisi dengan kaca tipis.

Jenis resistor ini telah banyak digunakan dalam rangkaian

elektronika saat ini karena bentuk fisiknya kecil dan

memiliki resistansi yang tinggi. Resistor ini memiliki rating

daya sebesar 1/4 watt, 1/2 watt, 1 watt, dan 2 watt. Bentuk

dari resistor ini dapat dilihat pada gambar di samping.

4. Resistor Film Karbon

Gambar 1.4 Resistor Film

Karbon

Resistor film karbon ini adalah resistor hasil pengembangan

dari resistor batang karbon. Sejalan dengan perkembangan

teknologi, para produsen komponen elektronika telah

memunculkan jenis resistor yang dibuat dari bahan karbon

dan dilapisi dengan bahan film yang berfungsi sebagai

pelindung terhadap pengaruh luar. Nilai resistansinya

dicantumkan dalam bentuk kode warna.

Resistor ini juga sudah banyak digunakan dalam berbagai

rangkaian elektronika karena bentuk fisiknya kecil dan

4

memiliki resistansi yang tinggi. Namun, untuk masalah

ukuran fisik, resistor ini masih kalah jika dibandingkan

dengan resistor keramik. Resistor ini memiliki rating daya

sebesar 1/4 watt, 1/2 watt, 1 watt, dan 2 watt. Bentuk dari

resistor ini dapat dilihat pada gambar di samping.

5. Resistor Film Metal

Gambar 1.5 Resistor Film

Metal

Resistor film metal dibuat dengan bentuk hampir

menyerupai resistor film karbon.

Resistor tahan terhadap perubahan temperatur. Resistor ini

juga memiliki tingkat kepresisian yang tinggi karena nilai

toleransi yang tercantum pada resistor ini sangatlah kecil,

biasanya sekitar 1% atau 5%. Jika dibandingkan dengan

resistor film karbon, resistor film metal ini memiliki tingkat

kepresisian yang lebih tinggi dibandingkan dengan resistor

film karbon karena resistor film metal ini memiliki 5 buah

gelang warna, bahkan ada yang 6 buah gelang warna.

Sedangkan, resistor film karbon hanya memiliki 4 buah

gelang warna.

Resistor film metal ini sangat cocok digunakan dalam

rangkaian – rangkaian yang memerlukan tingkat ketelitian

yang tinggi, seperti alat ukur. Resistor ini memiliki rating

daya sebesar 1/4 watt, 1/2 watt, 1 watt, dan 2 watt. Bentuk

dari resistor ini dapat dilihat pada gambar di samping.

Macam - macam resistor variabel (variable resistor) berdasarkan bahan dasar:

Tabel 1.3 Macam-macam Resistor Variabel

1. Potensiometer

Gambar 1.6 Potensiometer

Potensiometer merupakan variable resistor yang paling

sering digunakan. Pada umumnya, potensiometer

terbuat dari kawat atau karbon.

Potensiometer yang terbuat dari kawat merupakan

potensiometer yang telah lama lahir pada generasi

pertama pada waktu rangkaian elektronika masih

menggunakan tabung hampa (vacuum tube).

Potensiometer dari kawat ini memiliki bentuk yang

cukup besar, sehingga saat ini sudah jarang ada yang

memakai potensiometer seperti ini.

Pada saat ini, potensiometer lebih banyak terbuat dari

bahan karbon. Ukurannya pun lebih kecil, namun

dengan resistansi yang besar.

Gambar di samping adalah potensiometer yang terbuat

dari bahan karbon. Pada umumnya, perubahan resistansi

pada potensiometer terbagi menjadi 2, yakni linier dan

logaritmik. Yang dimaksud dengan perubahan secara

linier adalah perubahan nilai resistansinya sebanding

dengan arah putaran pengaturnya. Sedangkan, yang

dimaksud dengan perubahan secara logaritmik adalah

5

perubahan nilai resistansinya berdasarkan perhitungan

logaritmik.

Pada umumnya, potensiometer logaritmik memiliki

perubahan resistansi yang cukup unik karena nilai

maksimal dari resistansi diperoleh ketika kita telah

melakaukan setengah kali putaran pada pengaturnya.

Sedangkan, nilai minimal diperoleh saat pengaturnya

berada pada titik nol atau titik maksimal putaran.

Untuk dapat mengetahui apakah potensiometer tersebut

linier atau logaritmik, dapat dilihat huruf yang tertera di

bagian belakang badannya. Jika tertera huruf B, maka

potensiometer tersebut logaritmik. Jika huruf A, maka

potensiometer linier. Pada umumnya, nilai resistansi

juga tertera pada bagian depan badannya. Nilai yang

tertera tersebut merupakan nilai resistansi maksimal

dari potensiometer.

2. Potensiometer Geser

Gambar 1.7 Potensiometer

Geser

Potensiometer geser merupakan kembaran dari

potensiometer yang telah dibahas di atas. Perbedaannya

adalah cara mengubah nilai resistansinya.

Pada potensiometer yang telah dibahas di atas, cara

mengubah nilai resistansinya adalah dengan cara

memutar gagang yang muncul keluar. Sedangkan, untuk

potensiometer geser, cara mengubah nilai resistansinya

adalah dengan cara menggeser gagang yang muncul

keluar. Bentuk dari potensiometer geser dapat dilihat

pada gambar di samping.

Pada umumnya, bahan yang digunakan untuk membuat

potensiometer ini adalah karbon. Adapula yang terbuat

dari kawat, namun saat ini sudah jarang digunakan

karena ukurannya yang besar.

Pada potensiometer geser ini, perubahan nilai

resistansinya hanyalah perubahan secara linier. Bentuk

potensiometer geser dapat dilihat pada gambar di atas

dengan komponen yang ditengah.

3. Trimpot

Gambar 1.8 Trimpot

Trimpot adalah kependekan dari

Trimmerpotensiometer. Sifat dan karakteristik dari

trimpot tidak jauh beda dengan potensiometer. Hanya

saja, trimpot ini memiliki ukuran yang jauh lebih kecil

jika dibandingkan dengan potensiometer.

Perubahan nilai resistansinya juga dibagi menjadi 2,

yakni linier dan logaritmik. Huruf B yang tertera pada

trimpot menyatakan perubahan nilai resistansinya

secara logaritmik, sedangkan huruf A untuk perubahan

secara linier. Untuk mengubah nilai resistansinya, kita

dapat memutar lubang tengah pada badan trimpot

6

dengan menggunakan obeng. Bentuk trimpot dapat

dilihat pada gambar di samping.

4. NTC dan PTC

Gambar 1.9 NTC & PTC

Resistor

NTC (Negative Temperature Coefficient) dan PTC

(Positive Temperature Coefficient) merupakan resistor

yang nilai resistansinya berubah jika terjadi perubahan

temperatur di sekelilingnya.

NTC, nilai resistansi akan naik jika temperatur

sekelilingnya turun. Sedangkan, nilai resistansi PTC

akan naik jika temperatur sekelilingnya naik. Kedua

komponen ini sering digunakan sebagai sensor untuk

mengukur suhu atau temperatur daerah di sekelilingnya.

Bentuk NTC dan PTC dapat dilihat pada gambar di

samping.

5. LDR

Gambar 1.10 LDR

LDR (Light Dependent Resistor) merupakan resistor

yang nilai resistansinya berubah jika terjadi perubahan

intensitas cahaya di daerah sekelilingnya.

Pada prinsipnya, intensitas cahaya yang besar mampu

mendorong elektron untuk menembus batas – batas

pada LDR. Dengan demikian, nilai resistansi LDR akan

naik jika intensitas cahaya yang diterimanya sedikit

atau kondisi sekelilingnya gelap. Sedangkan, nilai

resistansi LDR akan turun jika intensitas cahaya yang

diterimanya banyak atau kondisi sekelilingnya terang.

LDR sering digunakan sebagai sensor cahaya,

khususnya sebagai sensor cahaya yang digunakan pada

lampu taman. Bentuk LDR dapat dilihat pada gambar di

samping.

SIMBOL-SIMBOL PADA RESISTOR

Tabel 1.4 Simbol-simbol pada Resistor

Simbol Komponen Resistor Fungsi Komponen Resistor

Resistor

Resistor berfungsi sebagai penghambat arus

yang mengalir dalam rangkaian listrik

Resistor

Potensio Meter Resistor berfungsi sebagai penghambat arus

dalam rangkaian listrik, nilai resistansi dapat

7

Potensio Meter diatur

Variable Resistor Resistor berfungsi sebagai penghambat arus

dalam rangkaian listrik, nilai resistansi dapat

diatur

Variable Resistor

Gambar 1.11 Resistor Peka Suhu(NTC & PTC) dan Peka Cahaya (LDR) beserta

simbolnya

KODE WARNA PADA RESISTOR /PENANDAAN RESISTOR

Resistor biasanya menggunakan pola pita warna untuk menunjukkan resistansi.

Resistor pasang-permukaan ditandas secara numerik jika cukup besar untuk dapat

ditandai, biasanya resistor ukuran kecil yang sekarang digunakan terlalu kecil untuk

dapat ditandai. Kemasan biasanya cokelat muda, cokelat, biru, atau hijau, walaupun

begitu warna lain juga mungkin, seperti merah tua atau abu-abu.

Resistor awal abad ke-20 biasanya tidak diisolasi, dan dicelupkan ke cat untuk menutupi

seluruh badan untuk pengkodean warna. Warna kedua diberikan pada salah satu ujung,

dan sebuah titik (atau pita) warna di tengah memberikan digit ketiga. Aturannya adalah

"badan, ujung, titik" memberikan urutan dua digit resistansi dan pengali desimal.

Toleransi dasarnya adalah ±20%. Resistor dengan toleransi yang lebih rapat

menggunakan warna perak (±10%) atau emas (±5%) pada ujung lainnya.

8

Identifikasi empat pita

Gambar 1.12 Identifikasi Empat Pita

Identifikasi empat pita adalah skema kode warna yang paling sering digunakan. Ini

terdiri dari empat pita warna yang dicetak mengelilingi badan resistor. Dua pita pertama

merupakan informasi dua digit harga resistansi, pita ketiga merupakan faktor pengali

(jumlah nol yang ditambahkan setelah dua digit resistansi) dan pita keempat merupakan

toleransi harga resistansi. Kadang-kadang terdapat pita kelima yang menunjukkan

koefisien suhu, tetapi ini harus dibedakan dengan sistem lima warna sejati yang

menggunakan tiga digit resistansi.Sebagai contoh, hijau-biru-kuning-merah adalah 56 x

104Ω = 560 kΩ ± 2%. Deskripsi yang lebih mudah adalah: pita pertama, hijau,

mempunyai harga 5 dan pita kedua, biru, mempunyai harga 6, dan keduanya dihitung

sebagai 56. Pita ketiga,kuning, mempunyai harga 104, yang menambahkan empat nol di

belakang 56, sedangkan pita keempat, merah, merupakan kode untuk toleransi ± 2%,

memberikan nilai 560.000Ω pada keakuratan ± 2%.

1.2.2 Kapasitor/Kondensator

PENGERTIAN

Kapasitor adalah komponen elektronik yang dapat menyimpan muatan listrik dengan

cara mengumpulkan ketidak-seimbangan internal dari muatan listrik, kemampuan

kondensator dalam menyimpan muatan listrik disebut kapasitansi yang diukur dalam

satuan Farad (F)

Dimana :

1 F = 1.000.000 µF (mikro Farad)

1 µF = 1.000 nF (nano Farad)

1 nF = 1.000 pF (piko Farad)

9

Kapasitor atau disebut juga kondensator adalah alat (komponen) listrik yang dibuat

sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan listrik untuk sementara waktu

Pada prinsipnya sebuah kapasitor terdiri atas dua

konduktor (lempeng logam) yang dipisahkan oleh

bahan penyekat (isolator). Isolator penyekat ini

sering disebut bahan (zat) dielektrik

Zat dielektrik yang digunakan untuk menyekat

kedua penghantar dapat digunakan untuk

membedakan jenis kapasitor.

Gambar 1.13 Macam Kondensator

Macam-macam dan Bentuk Kondensator Setelah anda tahu yang dimaksud dengan komponen kondensator maupun kapasitor,.

Seperti halnya komponen elektronika yang lain kondensator juga memiliki banyak

macamnya.

Berikut macam-kondensator berdasarkan kegunaannya :

Berdasarkan Polaritasnya

Tabel 1.5 Macam dan simbol Kapasitor Polar

Kapasitor Nonpolaritas Kapasitor ini tidak mempunyai kaki positif dan

negatif sehingga cara pemasangan pada

rangkaian elektronika boleh bolak-balik. Yang

termasuk kapasitor ini adalah kapasitor mika,

kapasitor keramik,kapasitor kertas, dan

kapasitor milar.

Gambar 1.14 Kapasitor

Nonpolar

Kapasitor Polaritas

Kapasitor ini mempunyai kaki positif dan

negatif, sehingga cara pemasangan pada

rangkaian elektronika tidak boleh terbalik.

Gambar 1.15 Kapasitor

Polar

10

Variabel Condensator ( Varco )

Kondensator ini dapat diatur dengan cara

memutar rotor (as) yang ada pada badan

komponen.

Gambar 1.16 Kondenstor

Varco

Kondensator Trimer Kondensator ini dapat diatur dengan cara

memutar rotor (as) yang ada pada badan

komponen, tetapi harus mengunakan obeng.

Gambar 1.17 Kondenstor

Trimer

Berdasarkan Bahan Penyekat Konduktor ( Dielektrikum )

Tabel 1.6 Macam-macam Kondensator berdasarkan Dielektrikum

Kapasitor Keramik

Gambar 1.18 Kapasitor Keramik

Kapasitor Tantalum

Gambar 1.19 Kapasitor Tantalum

Kapasitor Inti udara

Gambar 1.20 Kapasitor Inti Udara

11

Kapasitor Elektrolit

Gambar 1.21 Kapasitor Elektrolit

Kapasitor Kertas

Gambar 1.22 Kapasitor Kertas

Kapasitor Mika / Milar

Gambar 1.23 Kapasitor Mika

Kapasitor Polyester

Gambar 1.24 Kapasitor Polyester

Penjelasan beberapa Kapasitor Berdasarkan Dielektrikum

Tabel 1.7 Penjelasan beberapa Kapasitor Berdasarkan Dielektrikum

1. Variabel Condensator ( varco )

Kondensator ini dipakai untuk tuning atau mencari gelombang radio. Jenis ini mempunyai

udara sebagai dielektrikum.Kapasitor variabel mempunyai pelat-pelat yang stasioner

(stator) dan pelat-pelat yang digerakkan (rotor ), biasanya terbuat dari alumunium. Dengan

memutar tombol, luas plat yang berhadapan dapat diatur sehingga kapasitas kapasitor

dapat diubah-obah. Dengan mengubah kapasitor frekuensi dapat distel.

2. Kapasitor Keramik Kapasitor ini menpunyai dielektrikum keramik. Kapasitor ini mempunyai oksida logam

dan dielektrikumnya terdiri atas campuran titanium-oksida dan oksida lain. Kekuatan

dielektrikumnya tinggi dan mempunyai kapasitas besar sekali dalam ukuran kecil.

3. Kapasitor Kertas Kapasitor ini mempunyai dielektrikum kertas dengan lapisan kertas setebal 0,05-0,02 mm

antara dua lembar kertas alumunium.Kertasnya diresapi dengan minyak mineral untuk

12

memperbesar kapasitas dan kekuatan dielektrikumnya.

4. Kapasitor Mika

Kapasitor ini mempunyai elektroida logam dan lapisan dielektrikum dari polysteryne

mylar dan teflon setebal 0,0064 mm. Digunakan untuk koreksi faktor daya. Seperti uji visi

nuklir

5. Electrolit Condensator( Elco )

Kapasitor ini mempunyai dielektrik oksida alumunium dan sebuah elektrolit sebagai

elektroda negatif. Elektroda postif terbuat dari logam seperti alumunium dan tantalum

tetapi sebuah elektroda negatif terbuat dari elektrolit. Tebal lapisan oksidanya adalah

0,0001. Dalam rangkaian elektronika sebagai perata denyut arus listrik.

Tabel 1.8 Nilai Dielektrikum

Bahan Angka dieklektrikum

Hampa 1

Udara/gas lain 1

Air suling 80

Kertas farafin 2,2

Mika 5,5-7

Porselen 5,5

Tantalum 27

Olie paranol 4,5

Olie silikon 2,8

Teflon 20

Keramik 5-1000

CARA PERHITUNGAN VARIABEL PADA KONDENSATOR

Penandaan nilai kondensator

Ada dua metode yang digunakan sebagai penanda nilai kondensator, metode pertama

adalah dengan menggunakan pita warna seperti halnya yang diterapkan pada resistor

aksial dan metode kedua adalah dengan cara ditandai secara alfabet-numerik.

13

Penanda nilai kondensator dengan pita warna/kode warna

Penandaan nilai kondensator dengan pita warna, biasanya diterapkan pada kondensator

kertas, kondensator polikarbonat metal dan kondensator polyester, cara membaca

nilainya dimulai dari pita warna paling atas lalu berangsur turun kebawah, kode warna

yang digunakan mirip dengan kode warna pada resistor, tetapi dengan meninggalkan

warna emas dan perak. Jumlah pita warna bisanya lima warna, jika ditemui hanya empat

warna artinya pita warna yang menunjukkan tegangan kerja maksimum tidak

disertakan, dalam kondisi seperti ini maka tegangan kerja yang diizinkan maksimum

adalah sebesar 50 Volt.

Contoh, sebuah kondensator yang memiliki pita warna : Merah, Merah, Kuning, Hitam,

Merah adalah bernilai 220000 pF 0% 250 V = 220 nF 0% 250 V. Cara membaca yang

lebih mudah adalah: pita pertama, Merah, mempunyai harga 2 dan pita kedua, Merah,

mempunyai harga 2, sehingga keduanya dihitung sebagai 22. Pita ketiga, kuning,

mempunyai harga 104, yang berarti menambahkan empat nol dibelakang angka 22,

sedangkan pita keempat, Hitam, merupakan kode untuk toleransi 0%, dan pita kelima

Merah yang menunjukkan tegangan kerja maksimum 250V. Secara keseluruhan skema

warna Merah, Merah, Kuning, Hitam, Merah memberikan nilai 220.000pF pada

keakuratan 0% dengan tegangan kerja maksimum 250V.

Dibawah ini adalah tabel warna yang dapat digunakan sebagai acuan.

Warna Pita pertama Pita kedua Pita ketiga

(pengali) Pita keempat

(toleransi) Pita kelima

(Tegangan kerja)

Membaca nilai kondensator penanda alfabet-numerik

Penandaan nilai kondensator dengan penanda alfabet-numerik merupakan metode yang

paling sering digunakan, dimana nilai dari kondensator dicetak dengan menggunakan

huruf dan angka pada badan kondensator. Penggunaan angka untuk menyatakan nilai

kapasitansi dan tegangan kerja, sedangkan penggunaan huruf untuk menyatakan

toleransi dan satuan.

Nomor Nilai Pertama Nilai Kedua Pengali Toleransi

Contohnya:

Kode kondensator 562 J 100 V, artinya besarnya kapasitansi 56 x102 pF, kode J

artinya besarnya toleransi 5% dan 100 V artinya tegangan kerja maksimum 100 Volt.

100 n J, artinya besarnya kapasitansi 100 nF dan kode J artinya besarnya toleransi

5%

Kode kondensator 100 uF 50 V, artinya besarnya kapasitansi 100 uF dan besarnya

tegangan kerja maksimum adalah 50 Volt.

Penanda Kondensator Keramik SMD

Kondensator keramik SMD terkadang ditandai dengan kode tertentu jika

memungkinkan untuk ditandai, biasanya terdiri atas satu atau dua huruf dengan satu

angka. Dimana huruf pertama menunjukkan pabrik pembuatnya (contoh : K untuk

Kemet, dsb.), huruf kedua menunjukkan pecahan dan angkanya merupakan pengali

14

(multiplier) dan nilai kapasitansinya dalam pF. Contoh : S3 berarti 4.7nF (4.7 x 10³ pf)

pabrik pembuatnya tidak diketahui (tidak ditunjukkan), Contoh lain : KA2 artinya 100

pF (1.0 x 10² pF) pabrik pembuatnya adalah Kemet.

Kode Huruf Pecahan Kode Huruf Pecahan Kode Huruf Pecahan Kode Huruf

Pecahan

Penanda Kondensator Elektrolit SMD

Kondensator elektrolit SMD biasanya ditandai dengan huruf dan angka yang

menyatakan nilai kapasitansi (dalam pF) dan tegangan kerjanya (dalam Volt), misalnya.

106V artinya 10 µF 6V. Tetapi terkadang ada juga yang ditandai dengan kode yang

terdiri dari satu huruf dan tiga angka. Dimana huruf menyatakan tegangan kerjanya,

sedangkan 3 angka menyatakan kapasitansinya dalam pF (2 angka dan satu pengali).

Contoh, sebuah kondensator yang ditandai kode A475 artinya 4.7 m F 10V

475 = 47 x 10 5 pF = 4.7 x 10 6 pF = 4.7 m F

1.3 Penggunaan Multimeter/AVO Meter

Gambar 1.25 Avometer/Multimeter/Multitester

1.3.1 Pengertian

AVO meter/Multi meter merupakan alat sistem kelistrikan yang mempunyai multi

fungsi yaitu untuk

1) Mengukur arus atau Ampere meter

2) Mengukur tegangan atau Volt meter

3) Mengukur tahanan atau Ohm meter

Karena kemampuan sebagai Amper meter (A) , Volt meter (V) dan Ohm meter (O)

maka alat ini juga sering disebut AVO meter.

1.3.2 Jenis-jenis Avometer/Multimeter dan Bagian-Bagiannya

Berdasarkan prinsip kerjanya, ada dua jenis AVO meter, yaitu AVO meter analog

(menggunakan jarum putar / moving coil) dan AVO meter digital (menggunakan display

digital).

15

a) Avometer Analog

Gambar 1.26 Avometer Analog

Avometer analog adalah avometer yang dalam pengukurannya menggunakan jarum

sebagai penunjuk skala. Untuk memperoleh hasil pengukuran, maka harus dibaca

berdasarkan range atau divisi. Keakuratan hasil pengukuran dari Avometer analog ini

dibatasi oleh lebar dari skala pointer, getaran dari pointer, keakuratan pencetakan

gandar, kalibrasi nol dan jumlah rentang skala.

Dalam pengukuran menggunakan Avometer Analog, kesalahan pengukuran dapat

terjadi akibat kesalahan dalam pengamatan (paralax).

Bagian Avometer Analog

Gambar 1.27 Bagian-Bagian Avometer Analog

16

Bagian-bagian Multimeter/AVO Meter Analog antara lain sebagai berikut

1) Meter Korektor

Meter Korektor berguna untuk mengatur jarum Avometer ke arah nol, saat

Avometer akan dipergunakan dengan cara memutar sekrupnya ke kanan atau ke

kiri dengan menggunakan obeng pipih kecil.

2) Range Selector Switch

Range Selector Switch adalah saklar yang dapat diputar sesuai dengan

kemampuan batas ukur yang dipergunakan yang berfungsi untukmemilih posisi

pengukuran dan batas ukurannya. Saklar putar (range selector switch) ini

merupakan kunci utama bila kita menggunakan Avometer. Avometer biasanya

terdiri dari empat posisi pengukuran, yaitu :

Posisi (Ohm) berarti AVO Meter berfungsi sebagai ohmmeter, yang terdiri dari

tiga batas ukur : x1; x10; dan K.

Posisi ACV (Volt AC) berarti AVO Meter berfungsi sebagai voltmeter AC

yang terdiri dari lima batas ukur : 10V; 50V; 250V; 500V; dan 1000V.

Posisi DCV (Volt DC) berarti AVO meter berfungsi sebagai voltmeter DC

yang terdiri dari lima batas ukur : 10V; 50V; 250V; 500V; dan 1000V.

Posisi DC mA (miliampere DC) berarti AVO meter berfungsi sebagai

miliamperemeter DC yang terdiri dari tiga batas ukur, yaitu: 0,25; 25; dan 500.

Tetapi ke empat batas ukur di atas untuk tipe AVO meter yang satu dengan

yang lain batas ukurannya belum tentu sama.

3) Terminal + dan – Com

Terminal + dan – Com adalah terminal yang dipergunakan untuk mengukur Ohm,

AC Volt, DC Volt dan DC mA (yang berwarna merah untuk + dan warna hitam

untuk -).

4) Pointer /Jarum Meter

Pointer (Jarum Meter) merupakan sebatang pelat yang bergerak kekanan dan

kekiri yang menunjukkan besaran / nilai.

5) Mirror /cermin

Mirror (cermin) sebagai batas antara Ommeter dengan Volt-Ampermeter. Cermin

pemantul pada papan skala yang digunakan sebagai panduan untuk ketepatan

membaca, yaitu pembacaan skala dilakukan dengan cara tegak lurus dimana

17

bayangan jarum pada cermin harus satu garis dengan jarum penunjuk, maksudnya

agar tidak terjadi penyimpangan dalam membaca.

6) Scale /skala

Scale (skala) berfungsi sebagai skala pembacaan meter.

7) Zero Adjusment/Knop Pengatur Nol Ohm

Zero Adjusment adalah pengatur / penepat jarum pada kedudukan nol ketika

menggunakan Ohmmeter. Caranya : saklar pemilih diputar pada posisi (Ohm), test

lead + (merah) dihubungkan ke test lead - (hitam), kemudian tombol pengatur

kedudukan 0 diputar ke kiri atau ke kanan sehingga menunjuk pada kedudukan

skala 0 Ohm.

8) Angka-Angka Batas Ukur Angka-Angka Batas Ukur, adalah angka yang menunjukkan batas kemampuan

alat ukur. 9) Kotak Meter

Kotak Meter, adalah kotak / tempat meletakkan komponen-komponen Avometer. 10) Kabel Test Lead/Kabel Penyidik

Kabel test lead berfungsi untuk penghubung dengan peralatan peralatan yang akan

diukur. Kabel MERAH dipasang pada lubang Plus dan kabel HITAM dipasang

pada lubang MINUS atau COMMON.

b) Avometer Digital

Gambar 1.28 Avometer Digital

Avometer digital adalah avometer yang dalam pengukurannya tidak menggunakan

jarum sebagai penunjuk skala, melainkan menggunakan digit angka yang akan tampil

18

pada layar yang terdapat pada avometer tersebut. Dalam pengukuran avometer digital

lebih mudah digunakan daripada avometer analog karena hasil pengukuran akan

langsung tampil dengan angka yang terlihat jelas dilayar.

Bagian Avometer Digital

Gambar 1.29 Bagian-Bagian Avometer Digital

1) Layar Paparan

Layar paparan berguna untuk menampilkan besarnya harga pengukuran dalam

bentuk angka, sehingga mudah dibaca.

2) Skalar Pemilih (Range Selecor Switch)

Range Selector Switch adalah saklar yang dapat diputar sesuai dengan

kemampuan batas ukur yang dipergunakan yang berfungsi untukmemilih posisi

pengukuran dan batas ukurannya. Saklar putar (range selector switch) ini

merupakan kunci utama bila kita menggunakan Avometer. Avometer biasanya

terdiri dari empat posisi pengukuran, yaitu :

Posisi (Ohm) berarti AVO Meter berfungsi sebagai ohmmeter, yang terdiri dari

tiga batas ukur : x1; x10; dan K.

Posisi ACV (Volt AC) berarti AVO Meter berfungsi sebagai voltmeter AC

yang terdiri dari lima batas ukur : 10V; 50V; 250V; 500V; dan 1000V.

Posisi DCV (Volt DC) berarti AVO meter berfungsi sebagai voltmeter DC

yang terdiri dari lima batas ukur : 10V; 50V; 250V; 500V; dan 1000V.

Posisi DC mA (miliampere DC) berarti AVO meter berfungsi sebagai

miliamperemeter DC yang terdiri dari tiga batas ukur, yaitu: 0,25; 25; dan 500.

19

Tetapi ke empat batas ukur di atas untuk tipe AVO meter yang satu dengan

yang lain batas ukurannya belum tentu sama.

3) Kabel Test Lead

Kabel test lead berfungsi untuk penghubung dengan peralatan peralatan yang akan

diukur.

4) Kotak Meter (Meter Cover)

Kotak meter (meter cover) sebagai pelindung atau tempat

komponen.

1.3.3 Cara Menggunakan AVO Meter .

Multimeter / AVO Meter harus digunakan secara tepat, yang sangat perlu dan selalu

diperhatikan adalah pemilihan saklar jangkah yang tepat/ pemilihan obyek yang akan

diukur. Kesalahan pemilihan jangkah dapat mengakibatkan kerusakan avometer

misalnya pengukuran voltage dengan jangkah pada posisi OHM, maka akibatnya akan

fatal bisa menyebabkan AVO meter rusak.

Bila besaran yang diukur tidak dapat diperkirakan sebelumnya, harus dibiasakan

memilih jangkah/skala tertinggi. Setiap selesai pengukuran, dibiasakan meletakkan

jangkah pada posisi OFF atau VDC angka tertinggi.

Membaca skala pada Multimeter/AVO Meter

Membaca Multimeter/AVO Meter tergantung pada letak Skala.Oleh karena itu,untuk

membaca Multimeter/AVO Meter berdasarkan skala antara lain sebagai berikut :

a) Untuk posisi range selector pada skala 1000

Gambar 1.30 Membaca Skala AVO Meter

Tegangan yang terukur = angka yang terbaca oleh pointer pada skala meter x .

20

Contoh:

1. Lihat gambar di bawah ini

Gambar 1.31 Contoh I Penunjukan Skala Pengukuran Tegangan Range selector 1000

Hasil pengukuran diatas, pointer menunjuk skala 150

Range selectort berada pada posisi 1000

Berarti tegangan yang terukur = 150 x 4 = 600 Volt

2. Lihat gambar di bawah ini

Gambar 1.32 Contoh II Penunjukan Skala Pengukuran Tegangan Range selector 1000

Hasil pengukuran diatas, pointer menunjuk skala 175

Range selectort berada pada posisi skala 1000 DCV

Berarti tegangan yang terukur = 175 x 4 = 700 Volt

21

b) Untuk menggunakan skala 250, 50 dan 10.

Langsung memutar range selector pada posisi 250, 50 atau 10.

Ketentuannya :

Jika kita memutar/menggunakan range selector pada posisi skala 250, maka

skala meter yang kita gunakan sebagai acuan/ patokan juga skala 250. Begitu

juga Jika kita memutar range selector pada posisi skala 50, maka skala meter

yang kita gunakan sebagai acuan/ patokan juga skala 50 dan seterusnya.

Gambar 1.33 Skala Pengukuran Tegangan Range selector 250,50,10

Hasil pengukuran dapat dibaca langsung sesuai posisi pointer (jarum meter)

pada skala meter.

Contoh :

1. Lihat gambar di bawah ini

Gambar 1.34 Contoh I Penunjukan Skala Pengukuran Tegangan Range selector

250.50,10

Berarti terbaca pada skala 175 = 175 Volt

22

2. Lihat gambar di bawah ini

Gambar 1.35 Contoh II Penunjukan Skala Pengukuran Tegangan Range selector

250.50,10

Berarti terbaca pada skala 10 = 10 volt,

3. Lihat gambar di bawah ini

Gambar 1.36 Contoh III Penunjukan Skala Pengukuran Tegangan Range selector

250.50,10

Berarti yang terukur adalah 5 volt.

Mengukur Resistansi

Putar saklar jangkah pada posisi OHM (misalnya x1, x10 atau x1k) , kemudian

kalibrasi dengan cara ujung kabel penyidik merah dan hitam disentuhkan dan

lakukan zero seting (jarum menunjuk pada angka nol) dengan cara putar sekrup

tombol nol dan putar pula tombol kontrol nol.

23

Gambar 1.37 Cara mengukur Resistor

Cara mengukur Resistor bisa anda lihat pada gambar diatas. Hasil pengukuran,

misalnya apabila jarum penunjuk menunjuk pada angka 4,5 ohm, sedang saklar

jangkah kita posisikan pada x10 maka hasil pengukurannya adalah 4,5 x10 = 45

Ohm, jadi resistor yang kita ukur mempunyai hambatan 45 Ohm.

Mengukur Tegangan DC

Perkirakan tegangan yang akan diukur, letakkan saklar jangkah pada skala yang lebih

tinggi. penyidik merah pada positif dan hitam pada negative.

Gambar 1.38 Cara mengukur tegangan DC

Hasil pengukuran akan ditunjukkan oleh jarum penunjuk (analog) dan angka jika

anda menggunakan AVOmeter Digital. Satuannya adalah Volt DC

Contoh tegangan DC : accu/ aki / Acumultor, batere, catudaya/ adaptor/ carger HP,

dll

Langkah-langkah pengukuran Tegangan DC antara lain :

1) Letakan selektor switch (saklar pemilih) pada posisi tegangan DC,

2) Pilih batas ukur. Batas ukur yang dipilih harus yang sama atau lebih besar dari

tegangan yang akan diukur, karena jarum penunjuk akan bergerak melewati batas

maksimum dan akan merusak moving Coil.

3) Sambungkan kabel probe pada sumber tegangan secara paralel, untuk tegangan

DC kabel merah disambungkan pada positif sedangkan kabel hitam pada negative.

Pemasangan seperti ini disebut hubungan polaritas.

4) Baca skala yang ditunjuk jarum. Pembacaan skala sesuai dengan selector yang

dipilih.

Selector pada DC 10V: 4.4VDC (baca langsung skala 0-10 )

24

Selector pada DC 50V: 22VDC (baca langsung skala 0-50 )

Selector pada DC 25mA : 11mA (baca 0-250 dan bagi dengan 10)

Selector pada AC 10V : 4.45VAC (gunakan skala merah, baca 0-10)

5) Hitung dengan rumus :

VDC= BU

SMJP

Keterangan :

VDC = Tegangan

BU = Batas Ukur

SM = Skala Maksimum yang dipakai

JP = Jarum Penunjuk

Contoh :

Gambar 1.39 Contoh Penunjukan Skala Pengukuran Tegangan DC

Cara menghitung :

Misalnya Batas Ukur yang digunakan 10 VDC dengan Skala Maksimum 10 VDC

dan jarum diatas menunjuk pada angka 4 lebih 2 kolom kecil masing-masing kolom

kecil bernilai 0,2 karena antara angka 4 dan 5(tidak tertulis pada skala), terbagi

menjadi 5 kolom kecil Sehingga JP=4,4

𝐕𝐃𝐂= 𝟏𝟎

𝟏𝟎𝟒,𝟒

Jadi tegangan terukurnya adalah 4,4 VDC.

25

Mengukur Tegangan AC

Seperti halnya pada pengukuran Tegangan DC, perkirakan tegangan yang akan

diukur, letakkan jangkah pada skala yang lebih tinggi jika tidak diketahui pasang

jangkah pada posisi skala tertinggi agar AVO meter tidak rusak.

Pada umumnya AVOmeter hanya dapat mengukur arus berbentuk sinus dengan

frekuensi antara 30 Hz-30 KHz. Hasil pengukuran adalah tegangan efektif (Veff).

Hasil pengukuran akan ditunjukkan langsung oleh jarum penunjuk (analog) dan

angka jika anda menggunakan AVOmeter Digital. Satuannya adalah Volt AC.

Contoh tegangan AC : listrik rumah, listrik PLN, listrik generator, dynamo sepeda,

dll

Langkah – langkah mengukur tegangan AC antara lain sebagai berikut :

1) Pilih batas ukur. Batas ukur yang dipilh harus lebih besar dari tegangan yang

diukur karena jika dipilih lebih kecil akan dapat merusak avometer itu sendiri.

Contoh untuk pengukuran tegangan PLN, diketahui jenis tegangannya adalah AC

dan besar tegangan adalah 220 VAC, sehingga batas ukur yang harus digunakan

adalah 250 atau 1000. Tetapi jika tidak tahu besar tegangan yang diukur pilih

batas ukur paling tinggi.

Gambar 1.40 Pemilihan Batas Ukur Tegangan AC

2) Colokan probe merah pada terminal (+), dan probe hitam pada terminal (-) pada

multimeter.

3) Hubungkan kedua ujung probe multimeter masing-masing pada dua kutub jalur

tegangan PLN misalnya stop kontak.

26

Gambar 1.41 Menghubungkan Probe Avometer dengan Stop Kontak

4) Perhatikan saat melakukan pengukuran, jangan sampai ujung probe merah dan

hitam saling bersentuhan, karena akan menyebabkan korsleting.

5) Dari pengukuran tersebut diperoleh penunjukan jarum sebagai berikut.

Gambar 1.42 Penunjukan Jarum Pengukuran Tegangan AC

6) Cara menentukan pembacaan hasil ukur, rumus yang digunakan tidak berbeda

saat kita menghitung hasil ukur tegangan DC. Pada pengukuran di atas Batas

Ukur yang digunakan adalah 250 VAC dan Skala Maksimum yang digunakan

250, serta penunjukan jarum pada angka 200 lebih 4 kolom kecil yang mana

masing kolom bernilai 5 sehingga bila kita jumlah menunjuk angka 220. Dari data

tersebut maka diketahui BU=250, SM=250 dan JP=220. Tahap terakhir kita

masukkan kedalam rumus :

𝐕𝐀𝐂= 𝟐𝟓𝟎

𝟐𝟓𝟎𝟐𝟐𝟎

Sehingga hasil Tegangan AC yang terukur adalah 220VAC.

Mengukur Arus

Langkah – langkahnya antara lain sebagai berikut :

1. Mengenolkan ( pointer ) jarum meter di sebelah kiri, dengan memutar Zero

Correction /Zero Adjustment kekanan atau ke kiri hingga jarum tepat pada posisi

nol.

2. Mengarahkan range selector sesuai dengan skala yang akan digunakan untuk

mengukur. Yaitu 0.5, 50, atau 500 pada daerah skala DCmA

27

Contoh :

Gambar 1.43 Pemilihan Batas Ukur Tegangan DCmA

3. Menghubungkan terminal AVO dengan Objek, terminal positif pada AVO

dengan terminal positif pada Objec begitu juga terminal negatif pada AVO

dengan terminal negatif pada Objek.

4. Membaca skala pointer (jarum meter),

Mengukur Kondensator

Untuk Kondensator/Kapasitor cara mengukurnya antara lain sebagai berikut :

1. Sebelumnya muatan kondensator didischarge.

2. Posisikan saklar jangkah pada OHM, tempelkan penyidik merah pada kutub

POSITIF dan hitam pada NEGATIF.

3. Bila jarum menyimpang ke KANAN dan kemudian secara berangsur-angsur

kembali ke KIRI, berarti kondensator baik.

4. Bila jarum tidak bergerak, kondensator putus dan bila jarum mentok ke kanan dan

tidak balik, kemungkinan kondensator bocor.

Gambar 1.44 Cara Menguji Kondensator

Pemilihan skala batas ukur X 1 untuk nilai elko diatas 1000uF, X 10 untuk untuk

nilai elko diatas 100uF-1000uF, X 100 untuk nilai elko 10uF-100uF dan X 1K untuk

nilai elko dibawah 10uF.

Mengukur Transistor

Perlu diketahui Transistor ekivalen dengan dua buah dioda yang digabung, sehingga

prinsip pengujian dioda diterapkan pada pengujian transistor.

28

Gambar 1.45 Cara Menguji transistor

a. Menguji transistor jenis NPN Sakelar jangkah pada x100 ,

Penyidik hitam pada Basis, Penyidik merah pada Kolektor, jarum harus bergerak

ke kanan

Penyidik hitam tetap pada Basis, Penyidik merah dipindah ke Emitor, jarum

harus bergerak ke kanan lagi.

Penyidik merah dipindah pada Basis dan hitam pada Kolektor, jarum harus tidak

bergerak

Penyidik merah tetap pada Basis Penyidik hitam dipindah ke Emitor jarum juga

harus tidak bergerak.

Saklar jangkah pada 1 k,

Penyidik hitam ditempel pada kolektor dan merah pada emitor, jarum harus

sedikit bergerak ke kanan dan bila dibalik jarum harus tidak bergerak.

b. Menguji transistor jenis PNP Sakelar jangkah pada x100

Penyidik hitam pada Basis, Penyidik merah pada Kolektor, jarum harus tidak

bergerak

Penyidik hitam tetap pada Basis, Penyidik merah dipindah ke Emitor, jarum

harus tidak bergerak

Penyidik merah dipindah pada Basis dan hitam pada Kolektor, jarum harus

bergerak

Penyidik merah tetap pada Basis Penyidik hitam dipindah ke Emitor harus

bergerak.

Saklar jangkah pada 1 k,

Penyidik hitam ditempel pada kolektor dan merah pada emitor, jarum harus

sedikit bergerak ke kanan dan bila dibalik jarum harus tidak bergerak.

Kesimpulan : Apaila salah satu peristiwa/pengujian diatas tidak terjadi, maka

kemungkinan transistor rusak, dan dengan cara pengujian diatas kita juga bisa

menentukan posisi/letak kaki-kaki tranistor (basis, kolektor dan emitor)

c. Menguji Transistor FET Penentuan jenis FET dilakukan dengan saklar jangkah pada x100 penyidik hitam

pada Source dan merah pada Gate. Bila jarum menyimpang, maka janis FET

adalah kanal P dan bila tidak, FET adalah kanal N

29

Gambar 1.46 Menguji Transistor Jenis FET

Kerusakan FET dapat diamati dengan rangkaian pada gambar diatas. Dengan

Mengunakan potensiometer dan dirangkai seperti gambar, Saklar Jangkah

diletakkan pada x1k atau x10k, potensio pada minimum, resistansi harus kecil.

Bila potensio diputar ke kanan, resistansi harus tak terhingga. Bila peristiwa ini

tidak terjadi, maka kemungkinan FET rusak

d. Menguji Transistor UJT Cara kerja UJT (Uni Junktion Transistor) adalah seperti switch, UJT kalau

masih bisa on off berarti masih baik.

Gambar 1.47 Menguji Transistor Jenis UJT

Saklar Jangkah pada 10 VDC dan potensio pada minimum, tegangan harus kecil.

Setelah potensio diputar pelan-pelan jarum naik sampai posisi tertentu dan kalau

diputar terus jarum tetap disitu. Bila jaum diputar pelan-pelan ke arah minimum

lagi, pada suatu posisi tertentu tiba-tiba jarum bergerak ke kiri dan bila putaran

potensio diteruskan sampai minimum jarum tetap disitu. Bila peristiwa tersebut

terjadi, maka UJT masih baik.