Salah satu contoh kondensator berpolaritas adalah kondensator

Kondensator elektrolit atau Electrolytic Condenser (sering disingkat Elco) adalahkondensator yang biasanya berbentuk tabung, mempunyai dua kutub kaki berpolaritas positif dan negatif, ditandai oleh kaki yang panjang positif sedangkan yang pendek negatif atau yang dekat tanda minus ( - ) adalah kaki negatif. Nilai kapasitasnya dari 0,47 μF (mikroFarad) sampai ribuan mikroFarad dengan voltase kerja dari beberapa volt hingga ribuan volt. Tampak pada gambar 26 diatas polaritas negatif pada kaki Kondensator Elektrolit. Selain kondensator elektrolit yang mempunyai polaritas pada kakinya, ada juga kondensator yang berpolaritas

yaitu kondensator solid tantalum. Kerusakan umum pada kondensator elektrolit di antaranya adalah: Kering (kapasitasnya berubah), Konsleting, Meledak, yang dikarenakan salah dalam pemberian tegangan positif dan negatifnya, jika batas maksimum voltase dilampaui juga bisa meledak.

Berbagai macam lambang gambar untuk Kapasitor Elektrolit pada skema elektronika 3. Kondensator variabel (nilai kapasitasnya dapat diubah-ubah)

Kondensator variabel dan trimmer adalah jenis kondensator yang kapasitasnya bisa diubah-ubah. Kondensator ini dapat berubah kapasitasnya karena secara fisik mempunyai poros yang dapat diputar dengan menggunakan obeng.

a. Kondensator variable

Macam Kondensator Variabel

Kondensator variabel terbuat dari logam, mempunyai kapasitas maksimum sekitar 100 pF (pikoFarad) sampai 500 pF (100pF = 0.0001μF). Kondensator variabel dengan spul antena dan spul osilator berfungsi sebagai pemilih gelombang frekuensi tertentu yang akan ditangkap.

b. Kondensator trimer

Sedangkan kondensator trimer dipasang paralel dengan variabel kondensator berfungsi untuk menepatkan pemilihan gelombang frekuensi tersebut.Kondensator trimer mempunyai kapasitas dibawah 100 pF (pikoFarad).

Kerusakan umumnya terjadi jika: 1. Korsleting

2. Setengah korsleting (penangkapan gelombang pemancar menjadi tidak normal)

7. Alat Ukur Listrik

a. Amperemeter

Amperemeter adalah alat ukur kuat arus listrik. Untuk nilai arus listrik yang lebih kecil biasa digunakan miliamperemeter, mikroamperemeter, atau bahkan galvanometer sesuai dengan batas ketelitian yang diinginkan. Pemasangan amperemeter dalam rangkaian listrik diserikan dengan rangkaian yang sedang diukur arus listriknya.

b. Voltmeter

Voltmeter adalahalat ukur beda potensial (tegangan listrik). Untuk nilai tegangan yang lebih kecil kita juga biasa menggunakan milivoltmeter, mikrovoltmeter, nanovoltmeter, sesuai dengan batas ketelitian yang diinginkan. Cara menggunakan voltmeter dipasang paralel dengan alat yang beda potensialnya yang akan diukur.

c. Wattmeter

Wattmeter adalah alat ukur untuk daya listrik. Wattmeter adalah gabungan dari alat ukur listrik dengan alat ukur tegangan listrik, namun dirancang sedemikian rupa sehingga penunjukkannya menunjukkan nilai daya listrik yang terpakai.

Wattmeter

d. Wattjam/Watthour meter (Wh = watt-hour)

Wattjam adalahalat ukur energi listrik. Wattjam (Wh = watt-hour) atau kilowatt-jam (kWh) alat ukur listrik yang banyak terpasang di setiap rumah. Kita sering salah memahami mengira bahwa alat ukur yang terpasang dirumah adalah alat ukur daya listrik. Padahal sebetulnya alat ukur listrik yang terpasang dirumah kita itu adalah Wattjam. Angka penunjuk pun menyatakan nilai energi listrik yang terpakai dalam rentang waktu tertentu.

Watthour meter

e. Multimeter

Multimeter adalah gabungan dari semua alat ukur listrik yang disebutkan diatas. Dalam sebuah multimeter biasanya terdapat alat ukur arus listrik (amperemeter, miliamperemeter, dan mikrometer), alat ukur beda potensial atau tegangan listrik (voltmeter AC dan DC), serta ohmmeter.

Multimeter

f. Ohmmeter

Ohmmeter adalahAlat ukur untuk hambatan listrik. Karena nilai hambatan listrik biasanya lebih besar dari 1 ohm (Ω) , maka skala yang ada dalam sebuah ohmmeter biasanya dimulai dari x 1Ω, 10Ω, 1kΩ, dan 10kΩ. Disamping itu, ada pula alat ukur hambatan listrik yang lebih teliti dari pada ohmmeter biasa, yaitu jembatan wheatstone.

Ohmmeter

g. Isolation Tester (Megger)

Megger dipergunakan untuk mengukur tahanan isolasi dari alat-alat listrik maupun instalasi-instalasi, output dari alat ukur ini umumnya adalah tegangan tinggi arus searah.Megger ini banyak digunakan petugas dalam mengukur tahanan isolasi antara lain untuk:

a. Kabel instalasi pada rumah-rumah/bangunan b. Kabel tegangan tinggi.

d. Transformator

e. Dan peralatan listrik lainnya

Megger

h. Osiloskop

Osiloskop adalah alat ukur yang dapat menunjukkan kepada anda 'bentuk' dari sinyal listrik dengan menunjukkan grafik dari tegangan terhadap waktu pada layarnya. Ini sama dengan pengambaran pada layar televisi. Oscilloscope terdiri dari tabung vacuum dengan sebuah cathode (electrode negative ) pada satu sisi yang menghasilkan pancaran electron dan sebuah anode ( electrode positive ) untuk mempercepat gerakannya sehingga jatuh tertuju pada layar tabung. Susunan ini disebut dengan electron gun. Elektron-elektron disebut pancaran sinar katoda sebab mereka dibangkitkan oleh cathode dan ini menyebabkan oscilloscope disebut secara lengkap dengan cathode ray oscilloscope atau CRO.

Osiloskop

1. Cara Menggunakan Alat Ukur Multimeter Pengukuran Tegangan

Tegangan listrik satuannya Volt, alat ukur tegangan disebut Voltmeter. Bentuk fisik dan simbol Voltmeter dan digabungkan untuk berbagai fungsi pengukuran listrik lainnya disebut Multimeter

Pengukuran dengan Voltmeter harus diperhatikan, apakah listrik DC atau listrik AC. Disamping itu batas ukur tegangan harus diperhatikan, untuk mengukur tegangan DC 12 V harus menggunakan batas ukur diatasnya. Pengukuran tegangan AC 220 V, harus menggunakan batas ukur diatasnya, misalnya 500 V. Jika hal ini dilanggar, menyebabkan voltmeter terbakar dan rusak secara permanen.

Perhatian!!: Cara mengukur tegangan DC sebuah baterai, perhatikan meter switch selektor pada posisi sebagai Voltmeter, kedua perhatikan batas ukurnya

Terminal positif meter terhubung ke kutub positif baterai. Terminal negatif meter ke kutub negative baterai. Mengukur tegangan lampu yang diberikan tegangan baterai, perhatikan terminal positif meter ke positif baterai. Kabel negatif meter ke negatif baterai

perhatikan batas ukur skala Voltmeter harus selalu diperhatikan. Listrik dibangkitkan oleh alat pembangkit listrik. Mengukur tegangan baterai dan mengukur tegangan di masing-masing lampu dilakukan dengan Voltmeter, perhatikan tanda positif dan negatif meter tidak boleh terbalik

Pengukuran Arus

Arus listrik memiliki satuan Amper, dan alat ukurnya disebut Ampermeter. Bentuk fisik dan secara symbol Ampermeter dan digabung kan untuk berbagai fungsi pengu- kuran listrik lainnya, disebut Multimeter

Berbagai macam jenis Ampermeter, ada yang menggunakan jarum penunjuk (meter analog) ada yang menggunakan penunjukan digital.

Pengukuran dengan Ampermeter harus diperhatikan, apakah listrik DC atau listrik AC. Disamping itu batas ukur arus harus diperhatikan, arus 10 A harus menggunakan batas ukur diatasnya. Jika hal ini dilanggar, Ampermeter terbakar dan rusak secara permanen. Cara mengukur arus listrik DC sebuah baterai perhatikan Ampermeter dipasang seri dengan beban, yang kedua perhatikan batas ukurnya

Terminal positif Ampermeter terhubung ke positif baterai. Terminal negatif meter ke beban dan negatif baterai.

Ohmmeter pada Multimeter

Mengukur nilai hambatan sebuah resistor tetap

Langkah-langkah mengukur nilai resistor 1. Atur Selektor pada posisi Ohmmeter.

2. Kalibrasikan ohmeter sebelum digunakan untuk mengukur 3. Pilih skala batas ukur berdasarkan nilai resistor yang akan diukur.

4. Batas ukur ohmmeter dengan X (kali), artinya hasil penunjukkan jarum nantinya dikalikan dengan angka pengali sesuai batas ukur.

5. Hubungkan kedua probe multimeter pada kedua ujung resistor boleh terbalik.

6. Baca hasil ukur pada multimeter, pastikan nilai penunjukan multimeter sama dengan nilai yang ditunjukkan oleh gelang warna resistor.

Untuk dapat mengetahui besaran besaran listrik yang kita temui diperlukan alat yang dapat dipakai melakukan pengukuran terhadap besaran besaran listrik tersebut.

Dibawah ini ditunjukkan beberapa alat ukur dan simbolnya : Tabel 1. Simbol - Simbol Alat Ukur

Macam - macam alat ukur Simbol Macam - macam alat ukur Simbol

Alat ukur kumparan putar dengan magnet

Alat ukur dengan pelindung besi

Alat ukur kumparan putar dengan kumparan silang

Alat ukur dengan pelindung elektrostatis

Alat ukur magnet putar

Alat ukur tidak statis ast.

Alat ukur besi putar

Instrumen dengan arus searah

Alat ukur elektrodinamis

Instrumen dengan arus bolak - balik

Alat ukur elektrodinamis dengan pelindung besi

Instrumen dengan arus searah dan arus bolak - balik

Alat ukur elektrodinamis kumparan silang

Instrumen arus putar dengan satu alat ukur

Alat ukur elektrodinamis kumparan silang dengan pelindung besi

Instrumen arus putar dengan dua alat ukur

Alat ukur dengan induksi

Instrumen arus putar dengan tiga alat ukur

Alat ukur dengan bimental

Kedudukan pemakaian alat ukur harus tegak lurus

Alat ukur elektrostatis

Kedudukan pemakaian alat ukur horizontal / mendatar

Alat ukur dengan vibrasi

Kedudukan pemakaian miring sebesar sudut yang ditunjukkan

Alat ukur dengan termokopel

Pengatur kedudukan jarum pada nol

Alat ukur kumparan putar dengan termokopel

Tegangan uji

Angka di dalam bintang berarti tegangan uji dalam kV ( tanpa angka berarti tegangan ujinya 500 V )

Alat ukur termokopel yang diisolasi

Awas perhatian ( perhatikan petunjuk pemakaian )

Alat ukur dilengkapi dengan penyearah

Instrumen yang diperbincang kan. Jika diperbandingkan tegangan uji tidak ditentukan

Alat ukur kumparan putar dengan penyearah

Kebanyakan alat ukur DC yang di gunakan untuk pengukuran menggunakan ( D’ Arsonval

meter movement ). Type ini memiliki magnit permanen ( tetap ) dan kumparan putar meter ini terdiri dari gulungan gulungan kawat yang disokong dengan penguat batu permata dan berada diantara ujung-ujung magnit tetap . Arus yang mengalir melalui gulungan gerak akan menyebabkan timbul medan magnit pada kawat gulungan ada magnit yang polaritas kutubnya sama polaritasnya ujung-ujung magnit tetap maka akan terjadi tolak menolak. Peristiwa ini akan menyebabkan Coil / gulungan akan bergerak ( terjadi penyimpangan jarum yang di pasang pada pucuk kumparan putar pada papan skala ). D ’

Arsonval moving coil meter dapat di lihat pada gambar berikut

D’Arsonval Moving Coil Meter

D ‘ Arsonval meter banyak dijual dipasaran mulai dari kemampuan arus 0 - 10 A sampai dengan 0 - 5 mA untuk penunjukkan skala penuh. Untuk pengukuran arus yang lebih besar dapat digunakan dengan cara memasang tahanan yang di paralel dengan Amper meter. Tahanan paralel tersebut sering disebut R Shunt.

3. PERLUASAN BATAS UKUR :

a. PENGUKURAN ARUS ( Amper meter )

Suatu Amper meter Im mempunyai resistansi dalam Rm = 100 . Bila kita ingin menaikkan batas ukur ampermeter sebesar k kali maka kelebihan arusnya harus dialirkan kejalur lain dengan cara masasang sebuah tahan jajar (Rsh). Skema dari meter yang di paralel dengan tahanan di perlihatkan pada gambar di bawah ini

Besar tahanan jajar yang diperlukan diperlitungkan dengan rumus :

Rsh =

�−

Rm

Contoh: 3. Suatu Amper meter 0 - 1 mA mempunyai resistansi dalam Rm = 100 . Akan dipakai untuk mengukur arus DC yang besarnya maksimum 10mA . Berapa besarnya R Shunt yang diperlukan ?

Cara penggunaan alat ukur Amper meter adalah sebagai berikut :

 Amper meter harus selalu di pasang seri dengan beban.

 Polaritas Amper meter tidak boleh terbalik. b. Pengukuran Tegangan ( Volt meter )

Sebuah Voltmeter yang batas ukurnya Vm mempunyai resistansi dalam Rm. Bila kita ingin menaikkan batas ukur sebesar k kali, maka kelebihan tegangannya harus dialihkan dengan cara mamasang sebuah tahanan seri (Rs). Skema dari meter yang diseri dengan tahanan di perlihatkan pada gambar di bawah ini:

Rs Rm

Vs Vm

Besar Vs dapat diperhitungkan dengan rumus :

Rs = ( k-1 ) Rm

8. Hukum Ohm

Apabila di antara 2 titik yang bertegangan dihubungkan dengan sepotong kawat penghantar, maka akan mengalir arus listrik lewat penghantar tersebut. Menurut George Simon Ohm kuat arus yang mengalir besarnya sebanding dengan beda tegangan ujung-ujungnya dan berbanding terbalik dengan besar hambatannya, Perhatikani pada gambar 3.1.

A

V

0,3 amper

1,5 volt

Pernyataan tersebut sering disebut dengan istilah Hukum Ohm, yang dapat dituliskan dengan persamaan :

V = I x R 1)

dimana V adalah tegangan listrik dengan satuan volt, I adalah kuat arus listrik dalam satuan ampere, dan R adalah tahanan atau hambatan listrik pada penghantar dengan satuan ohm. Contoh Soal :

1. hitunglah besarnya R.

Jawab :

2. Sebuah lampu pijar dinyalakan dengan aki, setelah lampu menyala tegangan lampu terukur 12 v, dan kuat arusnya 200 mA. Berapa besar hambatan lampu tersebut ? Jawab:

3. Menentukan Tegangan, Arus dan Tahanan

Berdasarkan rumus pada persamaan hukum Ohm di atas, maka dapat dijabarkan menjadi:

a. Tegangan Listrik dapat dihitung dengan persamaan : V = I x R

b. Arus listrik dapat dihitung dengan persamaan : I = V / R

c. Tahanan atau hambatan listrik dapat dicari dengan persamaan : R = V / I

keterangan :

V : Tegangan listrik (volt) I : Arus listrik (ampere)

4. Menentukan hambatan pengganti dari kombinasi beberapa hambatan dalam Rangkaian Listrik

Dalam hubungan rangkaian listrik, dikenal ada beberapa macam jenis hubungan yaitu hubungan seri (deret), hubungan paralel (jajar), dan hubungan campuran (seri dan paralel). a. Hubungan Seri (Deret)

Beberapa tahanan dikatakan terhubung secara seri atau deret apabila dua atau lebih dari tahanan tersebut dihubungkan secara berurutan satu sama lain dan dilalui arus listrik yang sama. Gambar 4.6 menunjukkan bagan 3 buah tahanan yang dihubungkan seri.

Dalam gambar besar tahanan antara titik A-D sama dengan jumlah tahanan antara titik A-B, titik B-C dan titik C-D atau sama dengan jumlah R1, R2 dan R3. Jadi besarnya tahanan pengganti antara titik A dan D adalah :

Rs = R1 + R2 + R3 2) Jika kuat arus yang mengalir melalui tahanan itu = I, maka tegangan antara A-B, B-C, dan C-D diperoleh dengan : VAB = I x R1 ; VBC = I x R2 ; dan VCD = I x R3 maka besar tegangan antara titik A dan D adalah: VT = VAB + VBC + VCD

Contoh Soal 3 :

Jika pada gambar diatas kita tentukan R1 = 10  ; R2 = 20 ; R3 = 30 , dan arus yang mengalir pada rangkaian adalah 2 A, maka tentukan R total dan V total rangkaian adalah;

= 120 Volt

b. Hubungan Paralel (Jajar)

Apabila dua buah tahanan atau lebih dinama ujung yang satu dihubungkan menjadi satu titik dan ujung yang lainnya juga dihubungkan menjadi satu titik, maka hubungan itu dinamakan hubungan paralel atau hubungan jajar, seperti dijelaskan dalam gambar 4.7.

Maka harga total resistansi (RTP ) rangkaian adalah

Jika hanya ada dua resistor pada rangkaian paralel tersebut maka persamaan diatas bisa ditulis menjadi :

4) Dari gambar di atas, besar tegangan antara titik A dan B sama besar, sehingga :

IT– I1 – I2 – I3 = 0 atau IT = I1 + I2 + I3 5) Karena tegangan antara titik A dan B tetap, maka :

V = I1 R1 = I2 R2 = I3 R3 6) Contoh Soal 4:

Jika kita lihat pada gambar 3 dan harga R1 = 60k, R2 = 12k, R1 = 30k dan VP = V = 12 Volt DC maka hitunglah R total dan kuat arus yang mengalir.

c. Hubungan Campuran (Seri dan Paralel)

Contoh hubungan campuran (seri dan paralel) dapat diperlihatkan dalam gambar 4.8 berikut.

Untuk menghitung besar tahanan pengganti antara titik A dan C, terlebih dahulu harus dicari besar tahanan pengganti antara titik B dan C. Tahanan pengganti antara titik B dan C dihubungkan seri dengan tahanan antara titik A dan B. Apabila tahanan pengganti antara titik B dan C sama dengan RB-C, maka tahanan pengganti antara titik A dan C adalah : Rp = RA + RB – C

Contoh 4: Jika pada gambar diatas R1 = 5k; R2 = 30k; R3 = 30k; R4 = 60k; dan arus yang melalui rangkaian tersebut adalah 10 mA.Tentukan R total dan tegangan antara AC.

Jawab :

a. Mencari R total : Rp = R2//R3//R4 =

Rt = Rs = R1 + Rp = b. Mencari VAC :

VAC = I . Rt =

Guru Pembimbing, Mahasiswa,

Y. B. Sutarman, S.Pd Danu Pradipto

17 18 19 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 18 22 23 28 29 30

1 Konsultasi Guru Pembimbing 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 22

2 Mencari/Menyiapkan Bahan Ajar 3 2 3 3 3 3 3 20

3 Pembuatan RPP 3 3 3 3 3 3 3 3 3 27

4 Pembuatan Jobsheet 3 3 3 3 3 15