Semikonduktor

Setiap benda terdiri dari molekul-molekul dimana dalam pergerakannya secara kimia merupakan gabungan atom-atom yang konstan.
Umumnya inti atom memiliki muatan listrik positif (+) dan elektron memiliki muatan listrik negati (-) dan keduanya memiliki sifat saling tarik menarik satu sama lainnya sehingga atom menjadi netral (jumlah muatan positif = jumlah muatan negatif).
Dikarenakan gaya tarik menarik dari inti atom terhadap elektron yang berada diluar orbit (valence electron) atau yang paling lemah, maka elektron tersebut mudah lepas dari orbitnya karena pengaruh luar (seperti panas, kelistrikan, cahaya dsb.) sehingga bisa pindah ke orbit lainnya, Elektron-elektron yang keluar dari orbit tersebut disebut dengan elektron bebas, dan merupakan inti dari listrik. Perpindahan elektron bebas tersebut selanjutnya menjadi arus listrik. Jadi pergerakan elektron bebas ini merupakan aliran arus listrik.




Semiconductor memiliki karakteristik menengah diantara conductor dan nonconductor.
Yang termasuk material semiconductor adalah; silicon (Si), germanium (Ge), selenium (Se) dan sebagainya, yang banyak digunakan pada komponen electronic

Selengkapnya …….Silahkan klik link ini : Download semikonduktor_bahan_kuliah

Diode

Diode adalah bagian komponen semiconductor yang berfungsi menglirkan arus listrik
dalam satu arah. Seperti telah dikatakan sebelumnya, semiconductor disebut demikian
berdasarkan ciri khasnya. Walaupun transistor juga termasuk dalam jenis semiconductor,
diode secara khusus diperuntukan untuk arus listrik yang mengalir dalam satu arah.
Silicon paling banyak digunakan sebagai material semiconductor, selain itu juga ada
bahan germanium dan selenium.


Penggunaan Diode dalam perangkat elektronika memainkan peran yang sangat penting  seperti merubah arus AC menjadi DC, Membatasi tegangan dan lainnya.
Diode dengan beban RC dan RL
Rangkaian diode dengan beban RL
Diode dengan beban LC dan RLC
Diode dengan beban RLC
Diode Freewheel

Download materi diode .doc

Transistor

Dilihat dari namanya Transistor adalah berfungsi untuk menyalurkan arus listrik yang
besar dengan penggerak arus yang kecil. Transistor terdiri dari dua tipe yaitu; tipe
transistor PNP adalah dimana lapisan tipe N semiconductor dalam cristal semiconductor
telah disisipkan diantaradua semoconductor tipe P sebaliknya transistor tipe NPN adalah
lapisan semiconductor
Tipe P disisipkan diantara dua semiconduktor tipe N. Untuk simbol semiconduktor,
dinamakan E terminal emitter , dinamakan B terminal Base dan C untuk terminal
collector.




Download Karakteristik Transistor.pdf

Kapasitor (Kondensator)

Kapasitor (Kondensator) yang dalam rangkaian elektronika dilambangkan dengan huruf “C” adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor ditemukan oleh Michael Faraday (1791-1867). Satuan kapasitor disebut Farad (F). Satu Farad = 9 x 1011 cm2 yang artinya luas permukaan kepingan tersebut. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutub negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutub positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Di alam bebas, phenomena kapasitor ini terjadi pada saat terkumpulnya muatan-muatan positif dan negatif di awan.


Kapasitansi didefinisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron. Coulombs pada abad 18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018 elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs. Dengan rumus dapat ditulis :
Q = muatan elektron dalam C (coulombs)
Q = C V
C = nilai kapasitansi dalam F (farad)
V = besar tegangan dalam V (volt)

Dalam praktek pembuatan kapasitor, kapasitansi dihitung dengan mengetahui luas area plat metal (A), jarak (t) antara kedua plat metal (tebal dielektrik) dan konstanta (k) bahan dielektrik. Dengan rumus dapat di tulis sebagai berikut :
C = (8.85 x 10) (k A/t) -12
Berikut adalah tabel contoh konstanta (k) dari beberapa bahan dielektrik yang disederhanakan.

Tabel 2.1 Konstanta bahan (k)
Udara vakum
k = 1
Aluminium oksida
k = 8
Keramik
k = 100 – 1000
Gelas
k = 8
Polyethylene
k = 3

Untuk rangkaian elektronik praktis, satuan farad adalah sangat besar sekali. Umumnya kapasitor yang ada di pasaran memiliki satuan : ?F, nF dan pF.
1 Farad = 1.000.000 ?F (mikro Farad)
1 ?F = 1.000.000 pF (piko Farad)
1 ?F = 1.000 nF (nano Farad)
1 nF = 1.000 pF (piko Farad)
1 pF = 1.000 ??F (mikro-mikro Farad)
1 ?F = 10 F-6
1 nF = 10 F-9
1 pF = 10 F-12
Konversi satuan penting diketahui untuk memudahkan membaca besaran sebuah kapasitor. Misalnya 0.047?F dapat juga dibaca sebagai 47nF, atau contoh lain 0.1nF sama dengan 100pF.
Kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positif dan negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung.

Sedangkan jenis yang satunya lagi kebanyakan nilai kapasitasnya lebih rendah, tidak mempunyai kutub positif atau negatif pada kakinya, kebanyakan berbentuk bulat pipih berwarna coklat, merah, hijau dan lainnya seperti tablet atau kancing baju yang sering disebut kapasitor (capacitor).

Download materi kapasitor.pdf

Motor servo

Pada rangkaian elektronik untuk CD,VCD,DVD atau rangkaian lainnya banyak sekali kita jumpai Motor servo.
Motor servo adalah sebuah motor dengan sistem closed feedback di mana posisi dari motor akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo. Motor ini terdiri dari sebuah motor, serangkaian gear, potensiometer dan rangkaian kontrol. Potensiometer berfungsi untuk menentukan batas sudut dari putaran servo. Sedangkan sudut dari sumbu motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang dikirim melalui kaki sinyal dari kabel motor. Tampak pada gambar dengan pulsa 1.5 mS pada periode selebar 2 mS maka sudut dari sumbu motor akan berada pada posisi tengah. Semakin lebar pulsa OFF maka akan semakin besar gerakan sumbu ke arah jarum jam dan semakin kecil pulsa OFF maka akan semakin besar gerakan sumbu ke arah yang berlawanan dengan jarum jam.



Motor servo biasanya hanya bergerak mencapai sudut tertentu saja dan tidak kontinyu seperti motor DC maupun motor stepper. Walau demikian, untuk beberapa keperluan tertentu, motor servo dapat dimodifikasi agar bergerak kontinyu. Pada robot, motor ini sering digunakan untuk bagian kaki, lengan atau bagianbagian lain yang mempunyai gerakan terbatas dan membutuhkan torsi cukup besar.
Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin kontrolnya. Motor Servo tampak pada
Motor Servo merupakan sebuah motor DC yang memiliki rangkaian control elektronik dan internal gear untuk mengendalikan pergerakan dan sudut angularnya. Sistem Mekanik Motor Servo tampak pada gambar 2.
Motor servo adalah motor yang berputar lambat, dimana biasanya ditunjukkan oleh rate putarannya yang lambat, namun demikian memiliki torsi yang kuat karena internal gearnya.
Lebih dalam dapat digambarkan bahwa sebuah motor servo memiliki :
1. 3 jalur kabel : power, ground, dan control
2. Sinyal control mengendalikan posisi
3. Operasional dari servo motor dikendalikan oleh sebuah pulsa selebar ± 20 ms, dimana lebar pulsa antara 0.5 ms dan 2 ms menyatakan akhir dari range sudut maksimum.
4. Konstruksi didalamnya meliputi internal gear, potensiometer, dan feedback control.

Download materi lengkapnya :

Download APLIKASI-MOTOR-SERVO-DENGAN-MIKROKONTROLER

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...