rpp-dasar-elka (1)

5/12/2018 rpp-dasar-elka (1) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/rpp-dasar-elka-1 1/59

PEMERINTAH KOTA PROBOLINGGO

DINAS PENDIDIKAN

SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN NEGERI 2SEKOLAH BERSTANDAR INTERNASIONAL

JL. Mastrip 153 Telp. (0335) 421324 Probolinggo 67213website : http://www.smkn2probolinggo.net e-mail: [email protected]

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Mata Pelajaran : Memahami Dasar Elektronika

Satuan Pendidikan : SMK

Kelas/ Semester : X / Genap

Pertemuan ke : I ( pertama )

Alokasi Waktu : 2 Jam pelajaran

Standar Kompetensi

Siswa mampu memahami dasar-dasar elektronika

Kompetensi Dasar

Memiliki pengetahuan , ketrampilan dan sikap dalam bagaimana cara memelihara

memahami konsep dasar-dasar elektronika

Indikator

Siswa dapat menjelaskan teori emisi elektrondengan benar dan sesuai dengan konsep

I. Tujuan Pembelajaran , peserta diklat diharapkan :

1. Mampu memahami arti dari listrik.

2. Mampu menjelaskan arti dari arus listrik

3. Mampu menjelaskan arti dari arus listrik bolak balik ( AC )4. Mampu menjelaskan arti dari arus listrik searah ( DC )

5. Mampu menjelaskan arah arus

II. Materi Pembelajaran

1. Energi listrik 2. Emisi elektron / teori atom

III. Metode

Ceramah

Demontrasi

Diskusi

Penugasan / praktik

IV. Langkah Pelajaran

\

Kegiatan Awal Alokasi waktu : 2 x 45 menit

QEC25869



Pendahuluan dan penjelasan awal serta penyampaian materi

Kegiatan Inti

Guru menjelaskan materi awal tentang definisi dan terjadinya listrik , siswa

mencatat yang perlu dicatat sebagai perbendaharaan pengetahuan yang di perlukan. ...............................................................................: 10 menit

Guru menjelaskan materi tentang bagaimana arus listrik itu terjadi dan siswamencatat yang perlu dicatat sebagai perbendaharaan pengetahuan yang di

perlukan. ................................................................................ : 30 menit

Guru menjelaskan materi tentang perbedaan antara aruslistrik AC dan DC dan siswa

mencatat yang perlu dicatat sebagai perbendaharaan pengetahuan yang di

perlukan................................................................... : 30 menit

Guru menggambar dan menerangkan rangkaian tertutup dan terbuka untuk

menjelaskan arah arus listrik sesuai dengan teori perjanjian dan teori emisielektron ................................................................................. : 20 menit

Kegiatan Akhir

Penulisan laporan hasil rangkuman materi pelajaran

V. Sumber Belajar

Modul PTL.7A.010 PKDLE Dasar Semikonduktor

VI. Penilaian

Tes tertulis / Tes Formatif

Tes praktek / Tes pengamatan melalui penerapan job sheet

Mengetahui Probolinggo, 13 Juli 2009

Kepala Sekolah Guru Mata Pelajaran

Drs. H. Suryono Drs. Sugeng Budi HartoyoNIP. 19601012 198703 1016 NIP. 19610628 199703 1001



Lembar informasi

Struktur Atom dalam bahan semikonduktor

Operasi semua komponen elektronika yang terbuat dari bahan padat seperti dioda ,

LED,transistor bipolar dan FET serta Op-Amp atau rangkaian terpadu lainnya ( solid state )

didasarkan atas sifat-sifat bahan semikonduktor.

Semikonduktor adalah bahan yang sifat kelistrikannya terletak diantara sifat konduktor dan

sifat isolator

Sifat kelistrikan konduktor maupun isolator tidak mudah berubah oleh pengaruh temperatur ,

cahaya atau medan magnit

T e t a p i

Sifat dari bahan semikonduktor adalah sangat sensitif terhadap pengaruh temperatur , cahaya atau

medan magnit

Elemen terkecil dari suatu bahan yang masih memiliki sifat-sifat kimia dan fisika yang sama

dinamakan ATOM

1. Padat

2. Cair

3. Gas

BENDA

MOL MOL

Atom

Atom Atom

Atom



Gambar :Struktur Atom

Suatu atom terdiri atas tiga partikel dasar yaitu : Proton , Neutron dan Elektron

Dalam struktur atom , Proton dan Neutron membentuk inti atom yang

bermuatan positif , sedangkan elektron-elektron yang bermuatan negatif

mengelilingi inti dan elektron-elektron ini terrsusun berlapis-lapis., elektron yang

menempati lapis terluar dinamakan Valensi

Elektron lapis paling luar

Elektron

Proton

Elektron

Inti atomNeutron

Proton

Elektron

Elektron

Neutron

Elektron



_

Arus listrik

+_

S

+_

••

S

Rangkaian tertutup Rangkaian Terbuka

12 GENG’S AJAR ‘09

ARUS LISTRIK SEBENARNYA adalah muatan listrik yang berpindahdari satu tempat ke

tempat yang lain melalui suatupenghantar…………………………. O y e ! ! !

Arus listrik Arus listrik

Arus listrik Arus listrik

_ _

_ _

++ +

+

_

_ _

_

A B

VA

> VB

_

_ _

_

_

_

A B

VB

> VA

+

++

+

+

+

P Q

VP

> VQ

_

_

Netral

VQ

> VP

P Q

1

GENG’S AJAR ‘09



EVALUASIKompetensi : Memahami dasar-dasar elektronika

A. TES TERTULIS

Jawablah pertanyaan berikut ini dengan singkat dan jelas !

1. Bagaimana cara dioda dibentuk ?

2. Bagaiman arus pada dioda yang diberi bias mundur ?

3. Bagaimana arus pada dioda yang diberi bias maju ?

EVALUASIKompetensi : Memahami dasar-dasar elektronika

B. TES PRAKTIK

1. pengamatan pada dioda

No. Kondisi yang

damati

V1 ( volt ) 2 - 0 A1 ( Ampere ) 2 Keterangan ( kondisi

lampu )

1 Bias maju

2 Bias mundur






Kelas/ Semester : X / Gasal

Pertemuan ke : 2 ( kedua )


Standar Kompetensi


Kompetensi Dasar


memahami konsep dasar-dasar elektronika

Indikator

Peserta didik mampu menjelaskan dan memahami sifat dasar semikonduktor


1. Mampu memahami dan menjelaskan struktur atom semikonduktor.

2. Mampu memahami dan menjelaskan semikonduktor.tipe N dan tipe P

3. Mampu memahami dan menjelaskan kurva karakteristik dioda semikonduktor

III. Materi Pembelajaran

1. Pengertian semikonduktor

III. Metode

Ceramah

Demontrasi

Diskusi

Penugasan / praktik


\




DINAS PENDIDIKAN

SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN NEGERI 2Jl. Mastrip No. 153 Telp. (0335) 421324 Probolinggo 67213

e-mail : [email protected]



Kegiatan Inti

Guru menjelaskan materi awal tentang struktur atom pada bahan

semikonduktor. ............................................................................................................... :

15 menit

Guru menjelaskan materi tentang bagaimana struktur atom ................ : 15 menit

Guru menjelaskan materi tentang komponen – komponen bahan semikonduktor tipe N dan tipe P ............................................................................................. : 15 menit

Guru menggambar dan menerangkan rangkaian dioda semikonduktor dengan catudaya DC 12 volt ............... ........................................................................... : 45 menit

Kegiatan Akhir

Penulisan laporan hasil praktik rangkaian dioda semikonduktor

V. Sumber Belajar

Modul 9 PTL.7.010.PKDLE

VI. Penilaian








LEMBAR INFORMASI

Atom silikon mempunyai elektron yang mengorbit sebanyak 14 dan atom germanium memiliki

32 elektron

Pada atom yang seimbang ( netral ) jumlah elektron dalam orbit sama dengan jumlah proton

dalam inti atom.

Muatan listrik sebuah elektron adalah = - 1,602 ˉ Coulum dan muatan listrik sebuah proton

adalah = + 1,602 ˉ Coulum

Atom silikon dan atom germanium masing-masing mempunyai empat elektron valensi , oleh

karena itu atom-atom ini disebut juga dengan ATOM TETRA - VALENT ( bervalensi empat )

Setiap elektron valensi akan membentuk ikatan kovalen dengan elektron valensi dari atom – atom

yang bersebelahan

Elektron valensi bisa keluar dari ikatan kovalen menuju daerah konduksi apabila diberi energi panas cukup kuat sehingga elektron tsb menjadi bebas yang disebut dengan elektron bebas

Elektron valensi

Ikatan kovalen

Gambar struktur kristal silikon dg. Ikatan Kovalen

Si Si Si

Si Si Si

SiSiSi



Atom antimoni elektron valensi ke( Sb ) lima

Gambar struktur kristal semikonduktor (silikon ) tipe N

Apabila bahan semikonduktor intrinsik (murni) didoping dengan bahan bervalensi lain ,maka

diperoleh bahan semikonduktor ekstrinsik

Bahan semikonduktor intrinsik (murni) jumlah elektron bebas dan holenya sama , konduktivitas

semikonduktor intrisik sangat rendah , karena terbatasnya jumlah pembawa muatan yaitu hole

dan elektron bebas tsb.

Jika semikonduktor intrinsik didoping dengan bahan ketidak murnian (impuritas )

bervalensi lima ( penta-valensi ) maka diperoleh bahan semikonduktor tipe N

Bahan dopan ( doping ) yang bervalensi lima ini misalnya : antimoni , arsenik dan pospor

Atom yang bervalensi lima disebut dengan atom donor , atom donor yang telah ditinggal

kan elektron valensinya menjadi ion bermuatan positif

Pembawa minoritas

ion donor pembawa mayoritas

Si Si Si

Si Sb Si

SiSiSi

+

+

+

+

+

+

+ +



Gambar Bahan semikonduktor tipe N

Atom Boron (B) hole

Gambar struktur kristal semikonduktor (silikon ) tipe P

Apabila bahan semikonduktor intrinsik (murni) didoping dengan bahan bervalensi lain ,maka

diperoleh bahan semikonduktor ekstrinsik

Jika semikonduktor intrinsik didoping dengan bahan ketidak murnian ( impuritas )

bervalensi tiga ( tri-valensi ) maka diperoleh bahan semikonduktor tipe P

Bahan dopan ( doping ) yang bervalensi tiga ini misalnya : boron , galium dan indium

Atom yang bervalensi tiga disebut dengan atom akseptor , karena atom ini siap menerima

elektron

Pembawa minoritas

ion akseptor pembawa mayoritas

Gambar Bahan semikonduktor tipe P

Si Si Si

Si B Si

SiSiSi

-

-

-

-

-

-

- -







Pertemuan ke : 3 ( ketiga )


Standar Kompetensi


Kompetensi Dasar


memahami simbol komponen elektronika

Indikator

Peserta didik mampu memahami dan menguasai karakteristik dioda semikonduktor


1. Mampu memahami dan menjelaskan Dioda semikonduktor.

2. Mampu memahami dan menjelaskan dioda semikonduktor.bias maju dan bias mundur

3. Mampu memahami dan menjelaskan kurva karakteristik dioda semikonduktor

IV. Materi Pembelajaran

1. Dioda semikonduktor

III. Metode

Ceramah

Demontrasi

Diskusi

Penugasan / praktik


\




DINAS PENDIDIKAN

SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN NEGERI 2Jl. Mastrip No. 153 Telp. (0335) 421324 Probolinggo 67213

e-mail : [email protected]



Kegiatan Inti

Guru menjelaskan materi awal tentang dioda

semikonduktor. ..................................................................................................................

..... : 15 menit

Guru menjelaskan materi tentang dioda diberi bias maju dan bias mundur.. : 15

menit

Guru menjelaskan materi tentang kurva karakteristik dioda semikonduktor : 15

menit

Guru menggambar dan menerangkan rangkaian dioda semikonduktor dengan catu

daya DC 12 volt ............... ..................................................................................... : 45

menit

Kegiatan Akhir


V. Sumber Belajar


VI. Penilaian





Drs. H. Suryono Drs. Sugeng Budi Hartoyo

NIP. 19601012 198703 1016 NIP. 19610628 199703 1001



LEMBAR INFORMASI

Secara umum dioda disimbolkan dan bentuk fisiknya seperti terlihat pada gambar 1.8.Salah satu aplikasi penggunaan dioda dalam ilmu kelistrikan adalah sebagai penyearaharus (rectifier ) dari arus bolak-balik ke arus searah.

DIN 40 700

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 dengankutub 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 secaratiba-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 tegangannominal yang dikenal dengan nama Peak Inverse Voltage

disingkat PIV.

RANGKUMAN - 1

1. Atom adalah bagian terkecil dari benda yang tidak dapat dibagi lagi, dimana atomterdiri dari Inti, Proton dan Elektron.

2. Inti dan proton dianggap bermuatan sama (positip), sedangkan elektron bermuatan

negatip dan kedua muatan tersebut dapat saling tarik menarik atau tolak menolak bahkan bisa bermuatan netral, jika muatannya seimbang .

3. Jumlah lapisan (orbit) elektron dari suatu unsur dapat dihitung dengan rumus

pendekatan ? e = 2 n2

4. Setiap elektron yang berdekatan dari atom yang berbeda dapat membuat suatuikatan yang dikenal sebagai ikatan kovalen (Covalent-Bond).

5. Elektron yang melepaskan diri dari ikatannya disebut Elektron-bebas, sedangkan

tempat yang ditinggalkannya membentuk muatan positip yang diberi nama Hole.6. Dalam keadaan murni dan pada temperatur –2730 C (00 K), bahan semikonduktor

bersifat sebagai penyekat, sedangkan pada temperatur kamar (? 270 C) berubah

menjadi penghantar.7. Pencampuran antara bahan semikonduktor bervalensi berbeda misal Silikon yang



bervalensi 4 dengan bahan Indium yang bervalensi 3 akan menghasilkan tipe

semikonduktor P (positip), sedangkan pencampuran Silikon dengan Arsenikumyang bervalensi 5 akan menghasilkan tipe N (negatip).

8. Sifat dioda PN adalah menghantarkan arus saat bias maju (forward) dan

menghambat arus saat bias mundur (reverse).- Elektronika -1

20

LEMBAR LATIHAN - 1

1. Apa yang dimaksud dengan Elektron Bebas dan Hole ? Sebutkan juga

kejadiannya !

2. Unsur Indium (In) yang mempunyai nomor atom 49 dan Phospor (P) yang

bernomor atom 15.a. Hitung / gambarkan jumlah lintasan dan jumlah elektron setiap

lintasannya !b. Valensi In = …………. ; valensi P = ……………

3. Apa yang dimaksud dengan metoda Impurity (DOPING) dan sebutkan apa tujuan / alasannya ?

4. Sebutkan ciri-ciri (sifat) dioda untuk bias maju dan mundur !

Elektronika -121

JAWABAN LATIHAN - 1

1. Elektron bebas dan hole adalah pembawa muatan negatip dan positip, dimanakejadiannya adalah saat elektron tersebut lepas dari ikatannya akibat adanya

pengaruh agitasi thermis ataupun chemis. Sedangkan atom yang ditinggalkanoleh elektron akan kehilangan muatan negatip sehingga atom tersebut akan

lebih negatip. Kehilangan elektron tersebut mengakibatkan “lubang” (hole)

yang bermuatan positip.

2. Usur Indium yang mempunyai nomor atom 49, jika diuraikan jumlah elektrondalam setiap orbitnya adalah sebagai berikut :

Orbit 1 = 2 x 12 = 2Orbit 2 = 2 x 22 = 8

Orbit 3 = 2 x 32 = 18Orbit 4 = 2 x 42 = 18 *

Orbit 5 = 3 elektron

Sedangkan untuk Phospor yang mempunyai nomor atom 15, jika diuraikan

jumlah elektron dalam setiap orbitnya adalah :Orbit 1 = 2 x 12 = 2

Orbit 2 = 2 x 22 = 8Orbit 3 = 5 elektron

Dengan demikian Elektron valensi untuk unsur Indium adalah = 5, sedangkan

unsur Phospor = 3.

2. Metoda impurity (doping) adalah metoda untuk memperoleh bahan (unsur)yang mempunyai polaritas tertentu (positip atau negatip). Metoda ini disebut

metoda pengotoran (doping), dimana unsur murni dicampur dengan unsur lainsehingga berubah sifat, misalnya unsur silicon murni dicampur dengan indium

akan menghasilkan bahan silicon dengan polaritas positip.3. Jika dioda diberi bias maju, maka dia akan menghantarkan arus listrik.

Sedangkan jika dibias mundur, maka dia akan menghambat arus.




DINAS PENDIDIKAN







Pertemuan ke : 4 ( keempat )


Standar Kompetensi


Kompetensi Dasar

Memiliki pengetahuan , ketrampilan dan sikap dalam bagaimana cara memeliharamemahami simbol komponen elektronika

Indikator

Peserta didik mampu memahami dan menguasai penggunaan dioda semikonduktor


1. Mampu memahami dan menjelaskan penyearah setengah gelombang

2. Mampu memahami dan menjelaskan penyearah gelombang penuh

V. Materi Pembelajaran

1. Penggunaan dioda semikonduktor

III. Metode

Ceramah Demontrasi

Diskusi

Penugasan / praktik


\

QEC25869





Kegiatan Inti

Guru menjelaskan materi awal tentang penyearah setengah gelombang dan prinsip

kerjanya......................................................................................................... : 15 menit

Guru menjelaskan materi tentang dioda sbg. Penyearah gelombang penuh.... : 15

menit

Guru menjelaskan materi tentang prinsip kerja penyearah gelombang penuh : 15

menit


daya DC 12 volt pada gelombang penuh.................................................................. : 45

menit

Kegiatan Akhir


V. Sumber Belajar


VI. Penilaian








LEMBAR INFORMASI

RANGKAIAN DIODEa. Tujuan kegiatan pembelajaran1. Dapat menganalisa karakteristik dioda rectifier

2. Dapat menganalisa rangkaian dioda clamping

3. Dapat mengkonstruksi sirkit dioda rectifier dan dioda zener

4. Dapat mengaplikasikan dioda semikonduktor dan dioda zener

Elemen Rangkaian

Ada dua elemen dasar rangkaian yang akan mendominasi sistem kelistrikan kita yaitu rangkaian

digital dan rangkaian analog. Saat ini sistem kelistrikan didominasi oleh rangkaian digital atau

rangkaian analog atau kombinasi keduanya.

Rangkaian digital mempunyai kelebihan yang signifikan untuk banyak aplikasi. Pengggunaan

rangkaian digital jauh lebih banyak dibandingkan penggunaan rangkaian analog.

Dilihat dari karakteristik yang dihasilkan maka dibedakan elemen linear danelemen non linear. Yang termasuk elemen linear dalam rangkaian digital adalah

suatu rangkaian digital yang mencakup digital adder atau digital subtraction serta

digital multipliers. Sedang elemen linear dalam rangkaian analog mencakupresistor. Inductor, capasitor, arus dan tegangan.

Dalam banyak hal sifat-sifat elemen linear hampir sama komponen digital akan

tetapi tidak sama persis.Marilah kita tinjau satu model elemen linear yang paling sederhana yaitu resistor.

Gambar 2.1

Elemen Resistan dan Karakteristik UI

Karakteristik volt-amper (UI) suatu resistor idal dapat dijelaskan melalui

hubungan sederhana dari hukum Ohm. Karakteristik linear suatu resistan

diperlihatkan dalam gambar 1.1. sedang karakteristik UI dari suatu diodesemikonduktor yang ideal diperlihatkan dalam gambar 1.2.



Gambar 2.2

Karakteristik UI Ideal Diode Semikonduktor

Karakteristik non linear dode dijelaskan sebagai berikut. Dari gambar 1.2 dapatkita lihat, bila sumber tegangan U positif maka ID juga postif dan diodenya short

circuit (Ud = 0). Tetapi bila Ud negatif, ID menjadi nol dan diodenya open circuit

(UD = U). dalam hal ini diode dapat dianggap sebagai sakelar yang dikontrol oleh polaritas sumber tegangannya. Sakelar akan tertutup pada sumber tegangan positif

dan akan terbuka pada sumber tegangan negatif. Atau dengan kata lain diode

hanya akan menghantar arus dari terminal positif (anoda) ke terminal negatif (anoda) dan penghantaran akan terjadi bila sumber tegangannya positif. Diode

akan menghantar bila sumber tegangannya negatif. Dalam kenyataannya

karakteristik diode tiak akan se-ideal seperti gambar 2.2 untuk lebih jelasnya

pelajari lagi modul Piranti Elektronik.Diode adalah suatu elemen dasar dari piranti non linear yang akan kita pelajari

dalam modul ini. Diode telah didesain dengan banyak jenis dan digunakan secara

luas dalam bentuk satu atau lainnya di hampir setiap cabang teknologi kelistrikan.Antara lain : metalic diode rectifier, semikonduktor diode, zener diode, tunel

diode dll. Dalam bab ini perhatian akan difokuskan pada semikonduktor diode

dan karena diode ini mempunyai aplikasi yang paling luas dan juga prinsiprangkaian yang akan dikembangkan untuk diode jenis ini hampir dapat langsung

digunakan untuk diode jenis lainnya. Untuk keperluan praktis biasanya tahana

diode R D dapat diabaikan

Rangkaian Clipping (Diode – Clipper)

Salah satu aplikasi prinsipal dari diode adalah menghasilkan tegangan searah dari

sumber tegangan bolak-balik. Proses ini disebut sebagai penyearah (rektifikasi).

Tipikal rangkaian penyearah setengah gelombang (half wave rectifier)diperlihatkan dalam gambar 1.4 Rangkaian ini sering disebut juga sebagai

rangkaian Clipping atau rangkaian Diode Clipper.



Gambar 2.4

Rangkaian Clipper Dioda

Rangkaian Diode-Clamping atau Despiking

Rangkaian diode clamping atau despiking circuit adalah rangkaian yang akan

menjaga tegangan atau arus pada level tertentu. Dalam suatu rangkaian induktif,

kadang diperlukan untuk membatasi besarnya tegangan yang muncul pada suaturangkaian. Sebagai contoh, bila tegangan searah (DC) yang terpasang padsa suatu

coil diputuskan (switch off) maka akan bangkit loncatan bunga api pada kontak

swtichnya sebagai akibat bangkitnya tegangan induksi pada coil. Bunga api yagtimbul pada kota switch sebagai hasil dari usaha tegangan induksi untuk

membuang muatannya di dalam rangkaian. Gambar 2.5a memperlihatkan suatu

rangkaian power switching dengan switch di mana rangkaiannya tidak dilengkapi

dengan rangkaian clamping diode sehingga pada saat terjadi switching akantimbul bunga api yang cukup besar yang dapat merusak kontak switchnya.

Gambar 2.5b memperlihatkan suatu rangkaian switching dengan transistor di

mana rangkaiannya telah dilengkapi dengan rangkaian Clamping diode. Dengan

terpasangnya diode clamping pada rangkaian tersebut maka diode akanmelindungi rangkaian dari lonjakan arus atau tegangan pada saat terjadi

pemutusan arus melalui coil. Diode Clamping dihubungkan secara reverse bias.

Bila terjadi pemutusan arus pada coil maka tegangan induksi yang bangkit pada

coil akan menjadi nol akibat muatannya langsung disalurkan ke coil oleh diodeclamping-nya sehingga arus induksinya tidak sampai ke transistor. Apabila tanpa

diode clamping maka arus induksi yang mengalir ke transistor akan dapat

merusak transistornya.



Gambar 2.5

Rangkaian Clamping DiodeZener Diode

Zener diode sama seperti diode penyearah yang memungkinkan ars mengalir padazener diode-nya memperoleh tegangan positif (forward bias) perbedaannya adalah

tegangan break down zener pada reverse bias jauh lebih rendah dibandingkan

dengan diode penyearah biasa. Pada diode biasa maka arus reverse bias akandapat merusak diode tetapi zener diode didesain untuk kuat memikul arus reverse

bias ini. Rating tegangan zener diode menunjukan besarnya tegangan dimana zene

r dioda mulai konduk pada saat reverse bias.

Gambar 2.6

Rangkaian Regulator Tegangan

Zener diode sering digunakan sebagai bagian dari suatu rangkaian regulator

tegangan. Rangkaian regulator tegangan yang sederhana yang menggunakanzener diode diperlihatkan dalam gambar 2.6. sebuah zener diode dengan rating

tegangan 5 volt dihubungkan ke suatu sumber tegangan variabel melalui sebuah

resistor R1 pada arah reverse bias. Resistor seri R1 digunakan untuk menurunkantegangan sumber sehingga diodenya tidak memikul seluruh tegangan sumber.




DINAS PENDIDIKAN







Pertemuan ke : 5 ( kelima )


Standar Kompetensi


Kompetensi Dasar



Indikator

Peserta didik mampu memahami dan menguasai penggunaan dioda semikonduktor


1. Mampu memahami dan menjelaskan penyearah gelombang penuh dengan sistem jembatan

VI. Materi Pembelajaran

1. Penggunaan dioda semikonduktor

III. Metode

Ceramah

Demontrasi

Diskusi

Penugasan / praktik


QEC25869



\



Kegiatan Inti

Guru menjelaskan materi awal tentang penyearah setengah gelombang dan prinsip

kerjanya......................................................................................................... : 15 menit

Guru menjelaskan materi tentang dioda sbg. Penyearah gelombang penuh.... : 15

menit

Guru menjelaskan materi tentang prinsip kerja penyearah gelombang penuh sistem

jembatan .........................................................................................................: 15 menit


daya DC 12 volt pada gelombang penuh sistem jembatan .................................... : 45

menit

Kegiatan Akhir


V. Sumber Belajar


VI. Penilaian








LEMBAR INFORMASI

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(R L).

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 arusIRL mengalir. Arus tersebut akan melewati tahanan R L sehingga antara titik C dan D

terbangkit tegangan yang sebanding dengan besarnya arus yang mengalir.

Gambar 1.12. Proses penyearahan setengah gelombang

Pada saat t2 – t3 titik B sedang dalam polaritas negatip dan dioda dalam kondisi menghambat,sehingga

R L dialiri arus reverse yang relatip kecil dan sering diabaikan.

Jika titik A kembali positip pada saat t3 – t4, maka proses serupa akan terulang ,sehingga pada R L 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 :Udc = ?

Um

= 0,318 Um (1.2)

Dimana : Um = harga maksimum tegangan acUdc = harga rata-rata tegangan dc

2.2. Penyearah Gelombang Penuh

Ada dua macam penyearah gelombang penuh, yaitu sistem Titik -Tengah (centretap) dan Sistem

Jembatan (bridge).

Penyearah sistem titik-tengah menggunakan transformator centre-tap, dimana jumlah lilitan antaratitik 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 dihubung

kan pada titik yang sama dari ujung tahanan R L 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 teganganyang masuk pada dioda D1 dan D2 yang selalu berlawanan phasa dan sama besarnya.



Gambar 1.14. Proses Penyearahan Gelombang Penuh

Pada saat t1 – t2 ujung A sedang berpolaritas positip, sedangkan ujung B negatip sehingga pada sat inidioda D1 yang sedang menghantar (kurva b1 saat t1 – t2), sedangkan D2 tidak menghantar (kurva b2 saat

t1-t2).Pada saat t2 - t3 ujung A berpolaritas negatip sedang ujung B positip sehingga pada saat ini dioda D2

yang menghantar (kurva b2 saat t2 - t3) sedang D1 tidak menghantar (kurva b1 saat t2 – t3).Dengan demikian kedua dioda tersebut secara bergantian setiap setengah periode dan tahanan R Lsertiap 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 :Udc = 2 x 0,318 Um ( 1.3)

= 0,636 Um

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 danD4 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.

RANGKUMAN

1. Dioda dapat digunakan sebagai penyearah arus dari arus bolak-balik

ke arus searah

2. Penyearah arus ada dua macam, yaitu penyearah setengah gelombang

dan penyearah gelombang penuh

3. Hasil penyearahan setengah gelombang adalah 0,318 Um, sedangkan

hasil penyearahan gelombang penuh adalah 2 x 0,318 Um = 0,636 Um

4. Penyearah gelombang penuh ada dua tipe, yaitu dengan menggunakan

transformator titik tengah (centre-tap) dan tipe jembatan (bridge)

.

5. Dengan bantuan kapasitor, penyearah dapat dibentuk sebagai

rangkaian pelipat (multiplier) tegangan.

6. Dioda zener terbuat dari bahan dasar silicon dengan konsentransi

campuran lebih tinggi dari dioda rectifier.

7. Dioda zener bekerja di daerah reverse bias (kuadran III)

8. Dioda zener sering digunakan sebagai penstabil tegangan (voltage

Stabilisator) sumber arus searah.

9. Mengingat keterbatasan dioda zener, maka dalam prakteknya harus

dihubung seri dengan sebuah tahanan.

10. Dioda Emisi Cahaya (LED) banyak digunakan sebagai indikator cahaya elektronik

11. Kemampuan tegangan setiap LED tergantung dari jenis bahan dasar

dan warna cahaya yang dikeluarkannya



12. Dioda cahaya juga bekerja didaerah reverse bias.

13. Dioda cahaya banyak digunakan sebagai piranti sensor system

pengaman dan peraba data dari pita berlubang (Punch Tape).


DINAS PENDIDIKAN







Pertemuan ke : 6 ( keenam )


Standar Kompetensi


Kompetensi Dasar



Indikator

Peserta didik mampu memahami dan menguasai tentang resistor


1. Mampu memahami dan menjelaskan tentang Resistor / tahanan

VII. Materi Pembelajaran

1. Resistor / tahanan semikonduktor

III. Metode

Ceramah

Demontrasi

QEC25869



Diskusi

Penugasan / praktik


\



Kegiatan Inti

Guru menjelaskan materi awal tentang resistor / tahanan sebagai komponen tak

terpisah dari rangkaian elektronika................................................................................ :

15 menit

Guru menjelaskan materi tentang kode warna dari sebuah resistor ................ : 15

menit

Guru menjelaskan materi tentang prinsip kerja transistor / tahanan .............. : 15

menit

Guru menggambar dan menerangkan cara pembuatan resistor / tahanan yang dibuat

dari berbagai jenis .................................................................................................. : 45

menit

Kegiatan Akhir

Penulisan laporan hasil praktik rangkaian resistor semikonduktor

V. Sumber Belajar


VI. Penilaian








LEMBAR INFORMASIa. Uraian Materi

Resistor atau Tahanan adalah komponen elektronika yang berfungsi

untuk mengatur kuat arus yang mengalir. Lambang untuk Resistor

dengan huruf R, nilainya dinyatakan dengan cincin-cincin berwarna

dalam OHM (Ω)

Macam-macam Resistor :

1. Resistor Tetap (Fixed Resistor)

Resistor tetap (Fixed Resistor) adalah hambatan yang nilai

hambatannya tetap karena ukuran hambatannya sangat kecil, maka

nilai hambatannya untuk yang memiliki daya kecil tidak ditulis pada

bodinya melainkan dengan menggunakan kode warna. untuk

mengetahui nilai tahanannya, pada bodi Resistor diberi cincin-cincin

berwarna yang menyatakan nilai tahanan Resistor .

Gambar 1. Simbol Fixed Resistor Gambar 2.Fixed Resistor 1 KΩ 5%/2 Watt

Gambar 3.Fixed Resistor 133 Ω 3% /25 Watt Gambar 4.

Fixed Reistor 0.01 Ω 5% /5 Watt 850C



Sedangkan Resistor yang memiliki Daya Besar, 5 Watt, 10 Watt, 15

Watt, 25 Watt atau lebih nilai resistansinya tidak dituliskan dengan

kode warna melainkan langsung ditulis dengan angka.

Resistor tetap/Fixed Resitor umumnya dibuat dari bahan Karbon,

pengkodean nilai resistansinya umumnya ada yang memiliki 4 cincin

warna dan ada juga yang memiliki 5 cincin warna.

Untuk Resitor dengan toleransi 5% dengan daya 0.5 Watt sampai

dengan 3 Watt, dituliskan dengan 4 cincin warna, sedang untuk

toleransi 1 % atau 2 % umumnya dengan 5 cincin warna.

a) Warna-warna Kode.

Warna-warna yang dipakai sebagai kode dan arti nilai pada

masing-masing cincin/gelang warna pada Resistor tetap:

Tabel 1: Tabel Kode Warna Resistor

No WarnaKode

Cincin ke-1

Cincin ke-2

Cincin ke-3 Cincin ke 4

Angka ke-1

Angka ke-2

Jumlah nol Toleransi

123456789101112

HitamCoklatMerahOranyeKuningHijauBiruUnguAbu-abuPutihEmasPerak

-123456789--

0123456789--

-0

00000

000000000000000

000000000000000

0000000000.1

0.01

-1 %

--------

5%10%

WARNA-WARNA KODE RESISTOR

R = 270000 Ω 1 %R = 270 K Ω 1 %

red , violet , gold bands represent 27 × 0.1 = 2.7blue, green, silver bands represent 56 × 0.01 = 0.56

b) Contoh warna kode resistor

The Resis

tor Colour Code

Colour Number

Black 0

Brown 1

Red 2

Orange

3

Yellow 4

Green 5

Blue 6

Violet 7

Grey 8

White 9

Gambar 5. Fixed Resistor



Gambar 7. Simbol Variabel Resistor

(4)

c) Contoh Resistor dengan 4 dan 5 cincin warna

I II III IV I . Kuning = 4

II. Ungu = 7

III.Merah = 00

IV. Perak = 10%

R = 4700 Ω 10 %

I II III IV V R = 4 K 2 Ω 10 %.

I. Merah = 2

II. Merah = 2

III. Hitam = 0

IV. Merah = 00

V. Coklat = 1 %

R = 220 00 1 %

R = 22 K Ω 1 %

2. Resistor tidak tetap/Variable Resistor (Potentio)

a) Resistor tidak tetap/Variabel Resistor adalah Resistor yang

nilainya dapat dirubah dengan cara menggeser atau memutar

tuas yang terpasang pada komponen seperti tampak pada

gambar 4 di bawah .

b) Trimpot

Nilai hambatan Trimpot dapat diubah-ubah dengan cara

memutar atau mentrim. Pada radio dan televisi, Trimpot

digunakan untuk

mengatur besaran arus pada rangkaian Oscilator atau rangkaian

Driver berbagai jenis sebagai berikut:

Gambar 6 : Fixed Resistor

Gambar 8. Model-Model Potentio

Gambar 9. Potentio



Keterangan gambar:

(1). Simbol Trimpot (4). Trimpot 1 K Ohm.

(2). Simbol Trimpot (5). Trimpot 47 K Ohm

(3). Trimpot 100 K Ohm (6). Berbagai jenis Trimpot .

MATERI TAMBAHAN

Resistor tidak linier

Nilai hambatan tidak linier dipengaruhi oleh faktor lingkungan, misalnya suhu dan cahaya.

Contohnya: KDR ; NTC ; PTC

LDR ( Light Dependen Resistor )

Nilai hambatan LDR tergantung dari intensitas cahaya yang diterimanya. Makin besar intensitas

cahaya yang diterima, nilai hambatan LDR makin kecil

Tahanan gelapnya berubah-ubah antara 10 M ohm sampai 1000 M ohm . Dengan intensitas

penerangan yang tinggi dapat dicapai tahanan sekitar 100 Ohm .

Karakteristik LDR

Karakteristik LDR dapat dilihat seperti

gambar 3 . Pada grafik menunjukkan

bahwa apabila intensitas cahaya makin

kuat maka tahanan LDR makin kecil .Apabila dalam keadaan gelap LDR

mempunyai tahanan yang sangat besar ,

dapat mencapai beberapa Mega Ohm .Tetapi bila seberkas cahaya jatuh padanya

maka tahanannya akan menurun sebanding

(2)

(3)

(1)

(5) (6)

Gambar 10. Simbol Trimpot dan Jenis-jenisTrimpot



O h m

1 M

5 0 0

1 0 0

0I n t e n s i t a s c a h a y a

Gambar 3. Karakteristik LDR

dengan intensitas cahaya tersebut . Makin

kuat intensitas cahaya yang datang berartimakin besar tenaga yang diberikan , maka

berarti pula makin kecil tahanan LDR

tersebut

NTC Thermistor ( Negative Temperatur Coefisien)

Terbuat dari bahan semikonduktor, sehingga makin tinggi suhunya makin kecil nilai

hambatannya .

Harga nominal biasanya ditetapkan pada temperatur 25 o C . Perubahan resistansi yang

diakibatkan oleh non linieritasnya ditunjukkan dalam bentuk diagram resistansi dengan

temperatur , seperti yang ditunjukkan pada gambar .

1

2

4

8

1 0

2 0

R

0 2 5 5 0 7 5 1 0 0 t C

H A R G A N O M I N A L

4 0

°

I V

I I I

I I

I

R 2 5 = 3 3 1 0 %= 3 , 6 5 % / K

P = m a x 1 W

I E C = 5 2 3

- t

°

1 : 1

Thermistor , nilai hambatannya dipengaruhi oleh suhu.

PTC Thermistor ( Positive Temperatur Coefisien)PTC adalah suatu resistor yang mempunyai koefisien temperatur positif yang sangat tinggi.

PTC tidak terbuat dari bahan semikonduktor, sehingga makin tinggi suhunya makin besar nilai

hambatanya.

Grafik dari termistor PTC ini bisa kita lihat pada GAMBAR 1



C

Co

1 01

2

3

4

5

1 0

1 0

1 0

1 0

0 5 0 1 0 0 t

M E R A H

R = 1 0 0 Ω 2 0 %2 5+ _

K O M U T A S I U N T U K P

P : t = 7 5 Co

α = 3 5 % / K+ _

t m a x = 1 5 5 Co

+ t

I E C 5 2 3

Perlu dicatat bahwa skala resistansi adalah dalam logaritmik dan resistansinya berubah mulai dari

beberapa ratus ohm pada temperatur 75o C dan beberapa ratus kilo ohm pada temperatur 150o C.

SOAL

1. Gambarkan simbol LDR !

2. Jelaskan karakteristik LDR , R fungsi dari intensitas cahaya !3. Berapakah nilai resistansi LDR pada saat gelap ?

4. Gambarkan simbol NTC !

5. Bagaimanakah sifat NTC terhadap perubahan suhu disekitarnya yang semakin lamasemakin panas ?

6. Apakah yang dimaksud dengan PTC itu ?

JAWABAN

1. Gambarkan simbol LDR , standart IEC

Jawab :



2. Jelaskan karakteristik LDR , R fungsi dari intensitas cahaya !

Jawab :

O h m

1 M

5 0 0

1 0 0

0I n t e n s i t a s c a h a y a

Hambatan ( ohm ) LDR

berbanding terbalik terhadapintensitas cahaya yang menerpa

permukaan LDR . Artinya

apabila semakin banyak / tinggi

sinar yang mengenai permukaanLDR , maka hambatan LDR

turun dan apabila sinar yang

menerpa permukaan LDR

sedikit / gelap maka hambatanLDR menjadi tinggi .

3. 10 MΩ sampai 1000 MΩ

Gambarkan simbol NTC standartt IEC

Jawab :

- t °

4. Jawab : NTC adalah komponen dengan koefisien temperatur negatif yang sangat tinggi .

Sehingga suhu akan menyesuaikan suhu ruangan , apabila suhu ruangan naik maka hambatan NTC

akan semakin kecil .

5. Suatu resistor yang mempunyai koefisien temperature sangat tinggi .


DINAS PENDIDIKAN







Pertemuan ke : 7 ( ketujuh )


Standar Kompetensi


Kompetensi Dasar

QEC25869





Indikator

Peserta didik mampu memahami dan menguasai tentang Transistor


1. Mampu memahami dan menjelaskan tentang transistor

VIII. Materi Pembelajaran

1. Transistor semikonduktor

III. Metode

Ceramah Demontrasi

Diskusi

Penugasan / praktik


\



Kegiatan Inti

Guru menjelaskan materi awal tentang Transistor sebagai komponen tak terpisah

dari rangkaian elektronika................................................................................ : 15 menit

Guru menjelaskan materi tentang bahan dasar transistor ....... ................ : 15 menit

Guru menjelaskan materi tentang prinsip kerja transistor / tahanan .............. : 15

menit

Guru menggambar dan menerangkan susunan dari sebuah transistor yang dibuat dari

berbagai jenis / tipe........................................................................................... : 45 menit

Kegiatan Akhir

Penulisan laporan hasil praktik rangkaian Transistor semikonduktor

V. Sumber Belajar


VI. Penilaian








LEMBAR INFORMASI1. PendahuluanTransistor 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 type N seperti digambarkan pada gambar 2.1.

Gambar 2.1. Susunan fisik lapis transistor

Sedangkan gambar rangkaian penggantinya sama dengan dua buah dioda yang dipasangsaling 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 bipolar karena terdapat dua pembawa muatan , yaitu elektron bebas dan

hole. Sedangkan jenisnya ada dua macam, yaitu jenis PNP dan NPN yang simbolnyadiperlihatkan 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 ini tidak tahan terhadap temperatur, maka tabungnya biasanya terbuat dari bahan

logam sebagai peredam panas bahkan sering dibantu dengan pelindung (peredam) panas



(heat-sink).

2. PENENTUAN ELEKTRODA TRANSISTOR

Spesifikasi transistor yang lengkap dapat anda peroleh dari buku petunjuk transistor,

dimana dalam buku tersebut akan anda peroleh karakteristik fisik dan listrik suatu jenis

transistor bahkan dilengkapi dengan transistor ekuivalennya. Berikut ini adalah gambaranspesifikasi transistor yang banyak digunakan khususnya dalam penentuan elektroda dari

transistor tersebut.

Gambar 2.5. Elektroda transistor

3. PENGKODEAN TRANSISTOR

Hampir sama dengan pengkodean pada dioda, maka huruf pertama menyatakan bahan

dasar transistor tersebut, A = Germaniun dan B = Silikon, sedangkan huruf keduamenyatakan penerapannya.Berikut ini adalah huruf-huruf kedua yang dimaksud :

C = transistor frekuensi rendahD = transistor daya untuk frekuensi rendah

F = transistor frekuensi tinggi

L = transistor daya frekuensi tinggi

Contoh penerapan kode ini diantaranya adalah BF 121, AD 101, BC 108 dan ASY 12.

4. PENGUJIAN TRANSISTOR

Dengan menganggap transistor adalah gabungan dua buah dioda, maka anda dapat

menguji kemungkinan kerusakan suatu transistor dengan menggunakan ohmmeter dari

suatu multitester.Kemungkinan terjadinya kerusakan transistor ada tiga penyebab yaitu :

a. Salah pemasangan pada rangkaian b. Penanganan yang tidak tepat saat pemasangan

c. Pengujian yang tidak professionalSedangkan kemungkinan kerusakan transistor juga ada tiga jenis, yaitu :

a. Pemutusan

b. Hubung singkat

c. KebocoranPada pengujian transistor kita tidak hanya menguji antara kedua dioda tersebut, tapi kita

juga harus melakukan pengujian pada elektroda kolektor dan emiternya.Gambar 3.6. memperlihatkan kembali rangkaian d ioda transistor PNP yang akan dijadikan

referensi pengujian transistor.

Collector



Base PNP Transistor

Emitter

Gambar 2.6. Dioda Transistor

Dari tabel pengujian ternyata terdapat perbedaan besar antara nilai hambatan untuk arahforward dan hambatan untuk arah reverse.

Pada pengukuran elektroda C dan B untuk transistor BC 108 (silicon) dengan arah

reverse diperoleh nilai hambatan yang besar (? ) dan jika pada pengukuran ini ternyata

nilai tersebut rendah, maka dapat kita nyatakan adanya kebocoran transistor antara kaki

kolektor dan basisnya.

Hal lain yang perlu diperhatikan dalam pengujian transistor dengan ohmmeter adalah

posisi RANGE ohmmeter tersebut, karena kesalahan range akan menimbulkankerusakan pada transistor yang diuji.

Cara pengujian lain transistor adalah dengan menggunakan alat elektronik yang dikenalsebagai Transistor Checker.

Kondisi transistor dapat juga anda uji ketika transistor tersebut sedang bekerja dalam

suatu rangkaian, yaitu dengan mengukur tegangan antara basis dan emitter. Teganganantara basis dan emitter ini normalnya untuk transistor germanium adalah 0,3 volt

sedangkan tegangan basis emitter untuk jenis silicon sekitar 0,6 volt. Jika jauh lebihrendah atau lebih tinggi dari harga tersebut, maka transistor tersebut sedang dalam

kondisi tidak normal atau rusak.

5. NILAI BATAS SUATU TRANSISTOR

Sebagaimana telah disebutkan bahwa bahan semikonduktor akan berubah sifat jika

menerima panas yang berlebihan. Suhu maksimal sutu transis tor Germanium adalah

sekitar 75o C sedangkan jenis Silikon sekitar 150o C.

Daya yang disalurkan pada sebuah transistor harus sedemikian rupa sehingga suhumaksimalnya tidak dilampaui dan untuk itu diperlukan bantuan pendingin baik dengan

Heat Sink atau dengan kipas kecil (Fan).Pada saat penyolderan kaki-kaki transistor, harus dipertimbangkan juga temperatur solder

dan selain itu biasanya digunakan alat pembantu dengan jepitan (tang) guna pengalihan penyaluran panas.

Peralihan panas transistor ke pendingin yang baik adalah dengan bantuan Pasta Silikonyang disapukan antara transistor dengan badan pendinginnya. Selain itu ada juga biasanya

pendingin tersebut diberi cat warna hitam guna memudahkan penyaluran panas.

6. PRINSIP KERJA TRANSISTOR

Untuk memberi gambaran bagaimana suatu transistor bekerja, pada gambar 2.7

diperlihatkan operasi dasar sederhana transistor jenis PNP.



Gambar 2.7. Operasi dasar transistor

Pada gambar (a) diperlihatkan bias basis dan kolektor tidak tersambung, sehingga

dalam keadaan ini yang bekerja hanya basis dan emiter saja dalam hubungan arahmaju. Dalam kondisi ini daerah deplesi akan menyempit sehingga muatan mayoritas

hole dari P akan mengalir menuju lapisan N dengan deras.

Gambar (b) memperlihatkan basis dan kolektor diberi bias mundur dan dalam kondisiini daerah deplesi akan melebar sehingga yang mengalir hanya muatan minoritas dari

N menuju P. Jika sekarang kedua potensial secara bersama dipasang seperti gambar

2.8, maka akan tampak kedua aliran mayoritas dan minoritasnya.

Gambar 2.8. Aliran mayoritas dan minoritas

Pada gambar terlihat sejumlah besar muatan mayoritas menyebrang dari P menuju Nsebagai arus basis (IB) dan juga langsung menuju P (kolektor) sebagai arus kolektor

(IC). Karena potensial kolektor lebih negatip dibandingkan dengan basis, maka muatan

mayoritas ini sebagian besar akan menuju lapisan P (kolektor) sedangkan sisanya akan

menuju ke basis.Jika kita gunakan hokum Kirchhoff, maka

IE = IC + IB

Jika besar tegangan antara kolektor dan basis (UCB) konstan, maka perbandingan perubahan arus kolektor IC dengan perubahan arus emitter IE disebut faktor penguatan

basis bersama dan diberi simbol ? (alpha) dan besarnya berkisar dari 0 sampai

0,998. Secara pendekatan rumus alpha ini adalah E

C

Harga ? lebih besar dari nol tapi lebih kecil dari satu sehingga sering ditulis sebagai

7. KONFIGURASI PENGUAT TRANSISTOR



Transistor adalah piranti aktif, dimana outputnya adalah merupakan hasil perubahan

dari inputnya. Dengan membandingkan antara output dengan inputnya, maka akan

diperoleh factor penguatan (amplification). Dengan demikian, maka transistor inidibuat atau dipersiapkan sebagai piranti penguat.

Sebagai piranti elektronik, transistor mempunyai tiga elektroda yang tersusun

sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai sebuah penguat.Ada tiga system sambungan (konfigurasi) dari penguat transistor, yaitu konfigurasi

Basis Bersama (Common Base), Emiter Bersama (Common Emitter) dan Kolektor Bersama (Common Collector).

7.1. Konfigurasi Basis Bersama

Rangkaian pada gambar 2.9. memperlihatkan rangkaian konfigurasi BasisBersama (CB) dengan potensial UEB dan UCB untuk kedua jenis transistor PNP

dan NPN.

Untuk jenis PNP, emiter positip terhadap basis sedangkan kolektornya negatip.Sedangkan untuk jenis NPN sebaliknya emitter negatip terhadap basis dan

kolektornya positip.

Gambar 2.9. Konfigurasi Basis Bersama

7.2. Konfigurasi Emiter Bersama

Konfigurasi emitter bersama (CE) sambungannya diperlihatkan pada gambar 2.11. tampak bahwa emitter digandeng bersama baik dengan kolektor maupun

basisnya.



Gambar 2.11. Konfigurasi Emiter Bersama (CE)

Perbandingan arus kolektor dengan arus basis dengan tegangan kolektor-emiter

konstan disebutkan sebagai faktor penguatan arus maju emiter bersama

disimbolkan dengan huruf Yunani ? (betha).

7.3. Konfigurasi Kolektor Bersama

Konfigurasi kolektor bersama (CC) sambungannya diperlihatkan seperti gambar 2.13. Konfigurasi ini sering digunakan sebagai penyama-impedansi (matchingimpedance),

dimana dengan impedansi input tinggi dan outputnya rendah.

Gambar 2.13. Konfigurasi Kolektor Bersama (CC)

8. PENGGUNAAN TRANSISTOR

Sebagaimana tujuan dari pembuatan transistor, maka transistor awalnya dibuat untuk menguatkan signal-signal, daya, arus, tegangan dan sebagainya. Namun dikarenakan

karakteristik listriknya, penggunaan transistor jauh lebih luas dimana transistor ini banyak

digunakan juga sebagai saklar elektronik dan juga penstabil tegangan.

8.1.Transistor sebagai saklar

Dengan memanfaatkan sifat hantar transistor yang tergantung dari tegangan antara

elektroda basis dan emitter (Ube), maka kita dapat menggunakan transistor ini

sebagai sebuah saklar elektronik, dimana saklar elektronik ini mempunyai banyak kelebihan dibandingkan dengan saklar mekanik, seperti :

a. Fisik relative jauh lebih kecil,



b. Tidak menimbulkan suara dan percikan api saat pengontakan.

c. Lebih ekonomis.Prinsip saklar elektronik dengan transistor diperlihatkan seperti gambar 2.14.,

dimana dalam gambar tersebut diperlihatkan kondisi ON dan OFF nya.

Gambar 2.14. Prinsip Saklar Transistor

Kondisi OFF terjadi jika IC . RL = 0, dimana dalam kondisi ini tegangan UBE lebihkecil dari tegangan konduk transistor, sehingga tegangan UCE = UCC.

Sedangkan kondisi ON atau disebut juga kondisi saturasi akan terjadi jika IC . RL =

UCC , dimana dalam kondisi ini UBE sudah mencapai tegangan konduk transistor

sehingga UCE = 0.Selain itu prinsip switching ini juga diterapkan dalam rangkaian kaskade , yaitu

rangkaian yang terdiri dari dua buah transistor dengan pengutuban berbeda PNP

dan NPN yang dihubung seri seperti gambar 2.15., dimana saklar ini akan terbuka

jika persambungan antara Kolektor transistor –1 (Q1) dan Basis transistor-2 (Q2)diberikan signal penyulut (trigger).

Gambar 2.15. Rangkaian Kaskade Transistor

Gambar :.Transistor sebagai pengatur tegangan (Voltage-Regulator)



Gambar 2.16. Regulator Tegangan dengan Transistor

Jika terjadi fluktuasi tegangan jala-jala pada sisi input atau jika ada perubahan

beban RL, maka tegangan UCB akan berubah dengan jumlah yang sama, karena UZtetap konstan sedangkan Ui = UCB + UZ.

Pada saat terjadi perubahan tegangan ini, Uo akan konstan karena UBE praktis tidak

terpengaruh oleh perubahan UCB.

RANGKUMAN

1. Transistor mempunyai tiga buah elektroda, yaitu Emiter, Basis dan Kolektor dan

juga terdiri atas dua jenis pengutuban yaitu PNP dan NPN

2. Transistor dibuat untuk keperluan penguatan arus, tegangan, daya (Amplifier)3. Karena karakteristik listriknya, transistor penggunaannya lebih luas diantaranya

dapat digunakan sebagai saklar elektronik.

4. Kondisi transistor dapat diuji dengan sederhana dengan menggunakan alat

ohmmeter dari sebuah multitester pada tiga titik pengutuban dan dua arah

(Forward

dan Reverse),

5. Suhu maksimal untuk transistor jenis germanium sekitar 75 o C, sedangkan

silicon sekitar 150 o C

6. Karena transistor tidak tahan terhadap temperature yang berlebihan, maka

biasanya digunakan peralatan pendingin seperti Heat Sink, Fan atau PastaSilikon guna menurunkan suhu tersebut agar terhindar dari kerusakan.

7. Ada tiga konfigurasi penguat transistor, yaitu konfigurasi basis bersama, emitter

bersama dan kolektor bersama.

8. Penguatan arus konfigurasi basis bersama (CB) disimbolkan dengan huru Yunani

? berharga lebih kecil dari satu dan lebih besar dari nol atau dituliskan

0<? <1.

9. Penguatan arus konfigurasi emitter bersama (CE) disimbolkan dengan huruf

Yunani ? bernilai lebih besar dari satu bahkan puluhan dan ratusan.

Selain sebagai penguat (amplifier) sering digunakan sebagai saklar elektronisdengan pertimbangan tidak memercikan api saat pengontakan, lebih kecil dan

ekonomis.

10 Penggunaan lainnya adalah sebagai pengatur arus (current regulator) pada

penstabil arus searah.


DINAS PENDIDIKAN




QEC25869






Pertemuan ke : 8 ( kedelapan )


Standar Kompetensi


Kompetensi Dasar



Indikator

Peserta didik mampu memahami dan menguasai tentang Kondensator


1. Mampu memahami dan menjelaskan tentang Kondensator

IX. Materi Pembelajaran

1. Kondensator semikonduktor

III. Metode

Ceramah

Demontrasi

Diskusi

Penugasan / praktik


\



Kegiatan Inti

Guru menjelaskan materi awal tentang Kondensator sebagai komponen tak terpisahdari rangkaian elektronika................................................................................ : 15 menit

Guru menjelaskan materi tentang bahan dasar Kondensator.. ................ : 15 menit

Guru menjelaskan materi tentang prinsip kerja Kondensator ...................... : 15

menit

Guru menggambar dan menerangkan susunan dari sebuah Kondensator yang dibuat

dari berbagai jenis / tipe........................................................................................... : 45

menit



Kegiatan Akhir

Penulisan laporan hasil praktik rangkaian Kondensator semikonduktor

V. Sumber Belajar


VI. Penilaian






PEMERINTAH KOTA PROBOLINGGODINAS PENDIDIKAN



QEC25869







Pertemuan ke : 9 ( kesembilan )


Standar Kompetensi


Kompetensi Dasar


memahami konsep digital dasar elektronika

Indikator

Peserta didik mampu memahami dan menguasai tentang sistem bilangan


1. Mampu memahami dan menjelaskan tentang sistem bilangan Desimal

X. Materi Pembelajaran

1. Sistem Digital Dasar

III. Metode

Ceramah

Demontrasi

Diskusi

Penugasan / praktik


\



Kegiatan Inti

Guru menjelaskan materi awal tentang sistem bilangan dasar ...................... : 15

menit

Guru menjelaskan materi tentang sistem bilangan desimal ......... ................ : 15

menit

Guru menjelaskan materi tentang konversi bilangan desimal ...................... : 15

menit

Guru menjelaskan dan menerangkan mengkonversi suatu sistem bilangan .. : 45

menit



Kegiatan Akhir

Penulisan laporan hasil analisa dari suatu sistem bilangan

V. Sumber Belajar



VI. Penilaian









DINAS PENDIDIKAN







Pertemuan ke : 10 ( kesepuluh )


Standar Kompetensi


Kompetensi Dasar

Memiliki pengetahuan , ketrampilan dan sikap dalam bagaimana cara memeliharamemahami konsep digital dasar elektronika

Indikator



1. Mampu memahami dan menjelaskan tentang sistem bilangan Biner

XI. Materi Pembelajaran


III. Metode

Ceramah

Demontrasi

Diskusi

Penugasan / praktik


\



Kegiatan Inti


menit

QEC25869



Guru menjelaskan materi tentang sistem bilangan biner .............. ................ : 15

menit

Guru menjelaskan materi tentang konversi bilangan biner .......................... : 15

menit


menit

Kegiatan Akhir


V. Sumber Belajar



VI. Penilaian





Drs. H. Suryono Drs. Sugeng Budi Hartoyo

NIP. 19601012 198703 1016 NIP. 19610628 199703 1001




DINAS PENDIDIKAN


JL. Mastrip 153 Telp. (0335) 421324 Probolinggo 67213

website : http://www.smkn2probolinggo.net e-mail: [email protected]





Pertemuan ke : 11 ( kesebelas )


Standar Kompetensi


Kompetensi Dasar

Memiliki pengetahuan , ketrampilan dan sikap dalam bagaimana cara memeliharamemahami konsep digital dasar elektronika

Indikator



1. Mampu memahami dan menjelaskan tentang sistem bilangan Oktal

XII. Materi Pembelajaran


III. Metode

Ceramah

Demontrasi

Diskusi

Penugasan / praktik


\



Kegiatan Inti

QEC25869




menit

Guru menjelaskan materi tentang sistem bilangan Oktal .............. ................ : 15

menit

Guru menjelaskan materi tentang konversi bilangan Oktal .......................... : 15

menit


menit

Kegiatan Akhir


V. Sumber Belajar



VI. Penilaian









DINAS PENDIDIKAN





Satuan Pendidikan : SMK Kelas/ Semester : X / Gasal

Pertemuan ke : 12 ( keduabelas )


Standar Kompetensi


Kompetensi Dasar



Indikator



1. Mampu memahami dan menjelaskan tentang sistem bilangan Heksa Desimal

XIII. Materi Pembelajaran


III. Metode

Ceramah

Demontrasi

Diskusi

Penugasan / praktik


\


QEC25869




Kegiatan Inti


menit

Guru menjelaskan materi tentang sistem bilangan Hex .............. ................ : 15menit

Guru menjelaskan materi tentang konversi bilangan Hex .......................... : 15

menit


menit

Kegiatan Akhir


V. Sumber Belajar



VI. Penilaian









DINAS PENDIDIKAN







Pertemuan ke : 13 ( ketigabelas )


Standar Kompetensi


Kompetensi Dasar



Indikator

Peserta didik mampu memahami dan menguasai tentang aritmatika biner


1. Mampu memahami dan menjelaskan tentang penjumlahan biner

XIV. Materi Pembelajaran


III. Metode

Ceramah

Demontrasi

Diskusi

Penugasan / praktik


QEC25869



\



Kegiatan Inti

Guru menjelaskan materi awal tentang aritmatika biner............................ : 15 menit

Guru menjelaskan materi tentang penjumlahan biner .............. ................ : 15 menit

Guru menjelaskan cara menjumlahkan bilangan biner ............................. : 15 menit

Guru memberi tugas soal menjumlahkan sistyem bilangan biner .. : 45 menit

Kegiatan Akhir


V. Sumber Belajar



VI. Penilaian






rpp-dasar-elka (1)

Documents