Jenis-jenis Komponen Elektronika

Macam-Macam Komponen Listrik - Berikut ini adalah artikel mengenai Macam-macam komponen listrik yang akan diulas lebih lanjut di dunia elektro



1. Kapasitor (Kondensator)

      Kapasitor atau kondensator yang ada pada rangkaian elektronika dilambangkan dengan huruf "C" adalah suatu komponen yang dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik.

Gb. Jenis-jenis kapasitor

ada bebrapa jenis kapasitor :
 a. Kapasitor elektrolit
 b. Kapasitor tantalum
 c. Kapasitor polister film
 d. Kapasitor poliproyene
 e. Kapasitor kertas
 f. Kapasitor mika
 g. Kapasitor keramik
 h. Kapasitor Epoxy 
 i.  Kapasitor variable

Kapasitor ini ditemukan ditemukan oleh ilmuan yang bernama Michael Faraday (1791-1867). satuan dari kapasitor disebut Farad (F)

2. Resistor

      Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat arus listrik dan menghasilkan nilai resistansi tertentu. kemampian resistor dalam menghambat arus listrik sangat beragam disesuaikan dengan nilai resistansi resistor tersebut. Resisitor yang paling banyak beredar dalam pasaran adalah resistor dengan bahan komposisi karbon, dan metal film. resistor ini biasanya berbentuk silinder dengan pita-pita warna yang melingkar dibadan resistor. pita-pita warna tersebut biasa dikenal sebagai kode resistor.

Gb. Resistor

Fungsi dari Resistor adalah :

1. Sebagai pembagi arus
2. Sebagai penurun tegangan
3. Sebagai pembagi tegangan
4. Sebagai penghambat aliran arus listrik,dan lain-lain.

3. Induktor

      Induktor adalah komponen yang tersusun dari lilitan kawat. Induktor termasuk juga komponen yang dapat menyimpan muatan listrik. Bersama kapasitor induktor dapat berfungsi sebagai rangkaian resonator yang dapat beresonansi pada frekuensi tertentu.

Gb. Induktor

Fungsi Induktor:

1. Penyimpan arus listrik dalam bentuk medan magnet
2. Menahan arus bolak-balik/ac
3. Meneruskan/meloloskan arus searah/dc
4. Sebagai penapis (filter)
5. Sebagai penalaan (tuning)

Kumparan/coil ada yang memiliki inti udara, inti besi, atau inti ferit.
Nilai/harga dari inductor disebut sebagai induktansi dengan satuan dasar henry.

Simbol Induktor :

Jenis induktor :

1. Fixed coil, yaitu inductor yang memiliki harga yang sudah pasti. Biasanya dinyatakan dalam kode warna seperti yang diterapkan pada resistor. Harganya dinyatakan dalam satuan mikrohenry (μH).
2. Variable coil, yaitu inductor yang harganya dapat diubah-ubah atau disetel. Contohnya adalah coil yang digunakan dalam radio.
3. Choke coil (kumparan redam), yaitu coil yang digunakan dalam teknik sinyal frekuensi tinggi.

 4. Dioda

      Dioda adalah semikonduktor yang terdiri dari persambungan (junction) P-N. Sifat dioda yaitu dapat menghantarkan arus pada tegangan maju dan menghambat arus pada tegangan balik.

Simbol dioda :

Fungsi Dioda :

1. Penyearah, contoh : dioda bridge
2. Penstabil tegangan (voltage regulator), yaitu dioda zener
3. Pengaman /sekering
4. Sebagai rangkaian clipper, yaitu untuk memangkas/membuang level sinyal yang ada di atas atau di bawah level tegangan tertentu.
5. Sebagai rangkaian clamper, yaitu untuk menambahkan komponen dc kepada suatu sinyal ac
6. Pengganda tegangan.
7. Sebagai indikator, yaitu LED (light emiting diode)
8. Sebagai sensor panas, contoh aplikasi pada rangkaian power amplifier
9. Sebagai sensor cahaya, yaitu dioda photo
10. Sebagai rangkaian VCO (voltage controlled oscilator), yaitu dioda varactor

Jenis Dioda :

1. Dioda standar
2. LED (light emiting diode)
3. Dioda Zener
4. Dioda photo
5. Dioda varactor

5. Transformator
      Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu: kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (skunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan.

Gb. Transformator

Gb. Lambang transformator %                                               Gb. Bagian bagian transformator

Prinsip Kerja Transformator

       Prinsip kerja dari sebuah transformator adalah sebagai berikut. Ketika Kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan sekunder, sehingga pada ujung-ujung kumparan sekunder akan timbul ggl induksi. Efek ini dinamakan induktansi timbal-balik (mutual inductance).

 

sumber : http://insyaansori.blogspot.com/2013/02/macam-macam-komponen-listrik_7853.html

D I A C ( Dioda AC )

Definisi Dioda

     Jika dua tipe bahan semikonduktor ini dilekatkan–pakai lem barangkali ya :), maka akan didapat sambungan P-N (p-n junction) yang dikenal sebagai dioda. Pada pembuatannya memang material tipe P dan tipe N bukan disambung secara harpiah, melainkan dari satu bahan (monolithic) dengan memberi doping (impurity material) yang berbeda.

Gb. Simbol Sambungan p-n

      Jika diberi tegangan maju (forward bias), dimana tegangan sisi P lebih besar dari sisi N, elektron dengan mudah dapat mengalir dari sisi N mengisi kekosongan elektron (hole) di sisi P.

Gb. Forwad bias

      Sebaliknya jika diberi tegangan balik (reverse bias), dapat dipahami tidak ada elektron yang dapat mengalir dari sisi N mengisi hole di sisi P, karena tegangan potensial di sisi N lebih tinggi. Dioda akan hanya dapat mengalirkan arus satu arah saja, sehingga dipakai untuk aplikasi rangkaian penyearah (rectifier). Dioda, Zener, LED, dan Varactor.

Dioda Bertegangan Tinggi (High Voltage Diodes)

      Menyediakan jajaran produk dioda daya yang serbaguna termasuk tipe dioda kaca dengan keandalan yang tinggi, perangkat pelindung tekanan tegangan (surge suppression) untuk melindungi peralatan elektronik (terutama dalam aplikasi otomotif) dan jenis bertegangan tinggi untuk pengoperasian tampilan pada frekuensi tinggi. Tersedia dalam bentuk axial lead, press-fit dan paket pemasangan permukaan (surface mount).

Prinsip Kerja Dioda 

  Dioda terbentuk dari bahan semikonduktor tipe P dan N yang digabungkan. Dengan demikian dioda sering disebut PN junction. Dioda adalah gabungan bahan semikonduktor tipe N yang merupakan bahan dengan kelebihan elektron dan tipe P adalah kekurangan satu elektron sehingga membentuk Hole. Hole dalam hal ini berfungsi sebagai pembawa muatan. Apabila kutub P pada dioda (biasa disebut anode) dihubungkan dengan kutub positif sumber maka akan terjadi pengaliran arus listrik dimana elektron bebas pada sisi N (katode) akan berpindah mengisi hole sehingga terjadi pengaliran arus.

Sebaliknya apabila sisi P dihubungkan dengan negatif baterai / sumber, maka elektron akan berpindah ke arah terminal positif sumber. Didalam dioda tidak akan terjadi perpindahan elektron.

sumber : http://insyaansori.blogspot.com/2013/02/dioda-dan-prinsip-kerjanya.html

Transistor dan jenisnya

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

 

Transistor through-hole (dibandingkan dengan pita ukur sentimeter)

 

Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.
Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil (stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi rangkaian-rangkaian lainnya.

Cara kerja semikonduktor

Pada dasarnya, transistor dan tabung vakum memiliki fungsi yang serupa; keduanya mengatur jumlah aliran arus listrik.

Untuk mengerti cara kerja semikonduktor, misalkan sebuah gelas berisi air murni. Jika sepasang konduktor dimasukan kedalamnya, dan diberikan tegangan DC tepat dibawah tegangan elektrolisis (sebelum air berubah menjadi Hidrogen dan Oksigen), tidak akan ada arus mengalir karena air tidak memiliki pembawa muatan (charge carriers). Sehingga, air murni dianggap sebagai isolator. Jika sedikit garam dapur dimasukan ke dalamnya, konduksi arus akan mulai mengalir, karena sejumlah pembawa muatan bebas (mobile carriers, ion) terbentuk. Menaikan konsentrasi garam akan meningkatkan konduksi, namun tidak banyak. Garam dapur sendiri adalah non-konduktor (isolator), karena pembawa muatanya tidak bebas.

Silikon murni sendiri adalah sebuah isolator, namun jika sedikit pencemar ditambahkan, seperti Arsenik, dengan sebuah proses yang dinamakan doping, dalam jumlah yang cukup kecil sehingga tidak mengacaukan tata letak kristal silikon, Arsenik akan memberikan elektron bebas dan hasilnya memungkinkan terjadinya konduksi arus listrik. Ini karena Arsenik memiliki 5 atom di orbit terluarnya, sedangkan Silikon hanya 4. Konduksi terjadi karena pembawa muatan bebas telah ditambahkan (oleh kelebihan elektron dari Arsenik). Dalam kasus ini, sebuah Silikon tipe-n (n untuk negatif, karena pembawa muatannya adalah elektron yang bermuatan negatif) telah terbentuk.
Selain dari itu, silikon dapat dicampur dengan Boron untuk membuat semikonduktor tipe-p. Karena Boron hanya memiliki 3 elektron di orbit paling luarnya, pembawa muatan yang baru, dinamakan "lubang" (hole, pembawa muatan positif), akan terbentuk di dalam tata letak kristal silikon.
Dalam tabung hampa, pembawa muatan (elektron) akan dipancarkan oleh emisi thermionic dari sebuah katode yang dipanaskan oleh kawat filamen. Karena itu, tabung hampa tidak bisa membuat pembawa muatan positif (hole).

Dapat dilihat bahwa pembawa muatan yang bermuatan sama akan saling tolak menolak, sehingga tanpa adanya gaya yang lain, pembawa-pembawa muatan ini akan terdistribusi secara merata di dalam materi semikonduktor. Namun di dalam sebuah transistor bipolar (atau diode junction) dimana sebuah semikonduktor tipe-p dan sebuah semikonduktor tipe-n dibuat dalam satu keping silikon, pembawa-pembawa muatan ini cenderung berpindah ke arah sambungan P-N tersebut (perbatasan antara semikonduktor tipe-p dan tipe-n), karena tertarik oleh muatan yang berlawanan dari seberangnya.

Kenaikan dari jumlah pencemar (doping level) akan meningkatkan konduktivitas dari materi semikonduktor, asalkan tata-letak kristal silikon tetap dipertahankan. Dalam sebuah transistor bipolar, daerah terminal emiter memiliki jumlah doping yang lebih besar dibandingkan dengan terminal basis. Rasio perbandingan antara doping emiter dan basis adalah satu dari banyak faktor yang menentukan sifat penguatan arus (current gain) dari transistor tersebut.

Jumlah doping yang diperlukan sebuah semikonduktor adalah sangat kecil, dalam ukuran satu berbanding seratus juta, dan ini menjadi kunci dalam keberhasilan semikonduktor. Dalam sebuah metal, populasi pembawa muatan adalah sangat tinggi; satu pembawa muatan untuk setiap atom. Dalam metal, untuk mengubah metal menjadi isolator, pembawa muatan harus disapu dengan memasang suatu beda tegangan. Dalam metal, tegangan ini sangat tinggi, jauh lebih tinggi dari yang mampu menghancurkannya. Namun, dalam sebuah semikonduktor hanya ada satu pembawa muatan dalam beberapa juta atom. Jumlah tegangan yang diperlukan untuk menyapu pembawa muatan dalam sejumlah besar semikonduktor dapat dicapai dengan mudah. Dengan kata lain, listrik di dalam metal adalah inkompresible (tidak bisa dimampatkan), seperti fluida. Sedangkan dalam semikonduktor, listrik bersifat seperti gas yang bisa dimampatkan. Semikonduktor dengan doping dapat diubah menjadi isolator, sedangkan metal tidak.

Gambaran di atas menjelaskan konduksi disebabkan oleh pembawa muatan, yaitu elektron atau lubang, namun dasarnya transistor bipolar adalah aksi kegiatan dari pembawa muatan tersebut untuk menyebrangi daerah depletion zone. Depletion zone ini terbentuk karena transistor tersebut diberikan tegangan bias terbalik, oleh tegangan yang diberikan di antara basis dan emiter. Walau transistor terlihat seperti dibentuk oleh dua diode yang disambungkan, sebuah transistor sendiri tidak bisa dibuat dengan menyambungkan dua diode. Untuk membuat transistor, bagian-bagiannya harus dibuat dari sepotong kristal silikon, dengan sebuah daerah basis yang sangat tipis.

Cara kerja transistor

Dari banyak tipe-tipe transistor modern, pada awalnya ada dua tipe dasar transistor, bipolar junction transistor (BJT atau transistor bipolar) dan field-effect transistor (FET), yang masing-masing bekerja secara berbeda.

Transistor bipolar dinamakan demikian karena kanal konduksi utamanya menggunakan dua polaritas pembawa muatan: elektron dan lubang, untuk membawa arus listrik. Dalam BJT, arus listrik utama harus melewati satu daerah/lapisan pembatas dinamakan depletion zone, dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama tersebut.
FET (juga dinamakan transistor unipolar) hanya menggunakan satu jenis pembawa muatan (elektron atau hole, tergantung dari tipe FET). Dalam FET, arus listrik utama mengalir dalam satu kanal konduksi sempit dengan depletion zone di kedua sisinya (dibandingkan dengan transistor bipolar dimana daerah Basis memotong arah arus listrik utama). Dan ketebalan dari daerah perbatasan ini dapat diubah dengan perubahan tegangan yang diberikan, untuk mengubah ketebalan kanal konduksi tersebut. Lihat artikel untuk masing-masing tipe untuk penjelasan yang lebih lanjut.

Jenis-jenis transistor

Secara umum, transistor dapat dibeda-bedakan berdasarkan banyak kategori:

• Materi semikonduktor: Germanium, Silikon, Gallium Arsenide
• Kemasan fisik: Through Hole Metal, Through Hole Plastic, Surface Mount, IC, dan lain-lain
• Tipe: UJT, BJT, JFET, IGFET (MOSFET), IGBT, HBT, MISFET, VMOSFET, MESFET, HEMT, SCR serta pengembangan dari transistor yaitu IC (Integrated Circuit) dan lain-lain.
• Polaritas: NPN atau N-channel, PNP atau P-channel
• Maximum kapasitas daya: Low Power, Medium Power, High Power
• Maximum frekuensi kerja: Low, Medium, atau High Frequency, RF transistor, Microwave, dan lain-lain
• Aplikasi: Amplifier, Saklar, General Purpose, Audio, Tegangan Tinggi, dan lain-lain

BJT

BJT (Bipolar Junction Transistor) adalah salah satu dari dua jenis transistor. Cara kerja BJT dapat dibayangkan sebagai dua diode yang terminal positif atau negatifnya berdempet, sehingga ada tiga terminal. Ketiga terminal tersebut adalah emiter (E), kolektor (C), dan basis (B).
Perubahan arus listrik dalam jumlah kecil pada terminal basis dapat menghasilkan perubahan arus listrik dalam jumlah besar pada terminal kolektor. Prinsip inilah yang mendasari penggunaan transistor sebagai penguat elektronik. Rasio antara arus pada koletor dengan arus pada basis biasanya dilambangkan dengan β atau . β biasanya berkisar sekitar 100 untuk transistor-transisor BJT.

FET

FET dibagi menjadi dua keluarga: Junction FET (JFET) dan Insulated Gate FET (IGFET) atau juga dikenal sebagai Metal Oxide Silicon (atau Semiconductor) FET (MOSFET). Berbeda dengan IGFET, terminal gate dalam JFET membentuk sebuah diode dengan kanal (materi semikonduktor antara Source dan Drain). Secara fungsinya, ini membuat N-channel JFET menjadi sebuah versi solid-state dari tabung vakum, yang juga membentuk sebuah diode antara grid dan katode. Dan juga, keduanya (JFET dan tabung vakum) bekerja di "depletion mode", keduanya memiliki impedansi input tinggi, dan keduanya menghantarkan arus listrik dibawah kontrol tegangan input.
FET lebih jauh lagi dibagi menjadi tipe enhancement mode dan depletion mode. Mode menandakan polaritas dari tegangan gate dibandingkan dengan source saat FET menghantarkan listrik. Jika kita ambil N-channel FET sebagai contoh: dalam depletion mode, gate adalah negatif dibandingkan dengan source, sedangkan dalam enhancement mode, gate adalah positif. Untuk kedua mode, jika tegangan gate dibuat lebih positif, aliran arus di antara source dan drain akan meningkat. Untuk P-channel FET, polaritas-polaritas semua dibalik. Sebagian besar IGFET adalah tipe enhancement mode, dan hampir semua JFET adalah tipe depletion mode.

Transistor Bipolar adalah salah satu dari dua jenis transistor.BJT memiliki 3 terminal yaitu Emitor(E),Kolektor(K),dan Basis(B).Perubahan arus listrik dalam jumlah kecil pada terminal basis dapat menghasilkan perubahan arus listrik dalam jumlah besar pada terminal kolektor.

Prinsip inilah yang mendasari penggunaaan transistor sebagai penguat elektronik.Rasio antar arus pada kolektor dengan arus pada basis biasanyadilambangkan dengan B/hfe B biasanya berkisar sekitar 100 untuk transistor-transistor BJT.

Transistor Bipolar Terbagi Menjadi 2 Jenis:
NPN BJT(Bipolar Junction Transistor)Pada transistor NPN collector mendapat kutub positive sumber tegangan sedangkan emitter mendapat kutub negative sumber tegangan.

PNP BJT(Bipolar Junction Transistor)Pada transistor PNP collector mendapat kutub negative sumber tegangan sedangkan emitter mendapat kutub positive sumber tegangan

Pembiasan Transistor BipolarAda beberapa cara pembiasan transistor antara lain:
1.Bias Forward-Forward
2.Bias Reverse-Reverse
3.Bias Forward-Reverse

Cara Kerja Transistor Bipolar:Transistor Bipolar dinamakan demikian karena konduksi utamanya menggunakan dua polaritas pembawa muatan : electron dan lubang,untuk membawa arus listrik.Dalam BJT,arus listrik utama harus melewati 1 daerah atau lapisan pembatas dinamakan DEPLETION ZONE dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama.

FET (Field Effect Transistor )Terbuat dari bahan semikonduktor, mempunyai kaki yaitu gerbang (gate), sumber (source), dan cerat (drain). FET terbagi menjadi dua macam yaitu FET Kanal dan FET Kanal N. FET lebih jauh lagi dibagi menjadi tipe enhancement mode dan depletion mode. Mode menandakan polaritas dan tegangan gate dibandingkan dengan source saat FET menghantar listrik. Dalam depletion mode, gate adalah negatif dibandingkan source, sedangkan dalam enhancement mode gate adalah positif. Jika gate lebih positif maka aliran arus diantara source dan aliran meningkat. Sebagian besar IGFET adalah tipe enhancement mode, dan hampir semua JFET adalah tipe depletion mode.

sumber :http://id.wikipedia.org/wiki/Transistor dan http://iskaito.blogspot.com/2012/12/mengenal-dan-mempelajari-transistor.html

Sifat-Sifat Sumber listrik (2)

 Sifat-sifat listrik

Listrik memberi kenaikan terhadap 4 gaya dasar alami, dan sifatnya yang tetap dalam benda yang dapat diukur. Dalam kasus ini, frase "jumlah listrik" digunakan juga dengan frase "muatan listrik" dan juga "jumlah muatan". Ada 2 jenis muatan listrik: positif dan negatif. Melalui eksperimen, muatan-sejenis saling menolak dan muatan-lawan jenis saling menarik satu sama lain. Besarnya gaya menarik dan menolak ini ditetapkan oleh hukum Coulomb. Beberapa efek dari listrik didiskusikan dalam fenomena listrik dan elektromagnetik.

Satuan unit SI dari muatan listrik adalah coulomb, yang memiliki singkatan "C". Simbol Q digunakan dalam persamaan untuk mewakili kuantitas listrik atau muatan. Contohnya, "Q=0,5 C" berarti "kuantitas muatan listrik adalah 0,5 coulomb".

Jika listrik mengalir melalui bahan khusus, misalnya dari wolfram dan tungsten, cahaya pijar akan dipancarkan oleh logam itu. Bahan-bahan seperti itu dipakai dalam bola lampu (bulblamp atau bohlam).

Setiap kali listrik mengalir melalui bahan yang mempunyai hambatan, maka akan dilepaskan panas. Semakin besar arus listrik, maka panas yang timbul akan berlipat. Sifat ini dipakai pada elemen setrika dan kompor listrik..

 

Sifat-sifat Muatan listrik

Pada serangkain Percobaan sederhana, ditemukan dua jenis muatan listrik yang oleh Benyamin Franklin (1706-1790) disebut Positif dan Negatif. Muatan positif adalah muatan yang dimiliki oleh proton, sedangkan muatan negatif adalah muatan yang dimiliki oleh electron. Jenis muatan yang sama akan saling tolak menolak dan jenis muatan yang berbeda akan saling tarik-menarik. Muatan negatif dan positif dibedakan dengan percobaan Karet yang bermuatan dengan Kaca yang bermuatan. Muatan yang berada pada kaca disebut muatan positif dan muatan yang berada pada karet di sebut muatan negatif.

 

Gaya listrik yang saling tarik menarik telah banyak digunakan dalam produk-produk komersial saat ini. Contohnya adalah plastik pada lensa kontak, etafilcon yang terbuat dari molekul-molekul yang secara elektrik akan tarik-menarik dengan molekul-molekul protein pada air mata manusia. Molekul-molekul protein tersebut akan menempel pada etafilcon sehingga sebagian besar lensa akan terdiri atas air mata pemakainya. Sehingga mata tidak menganggap lensa sebagai benda asing sehingga pengguna nyaman memakainya.

 

Aspek yang penting lainnya dari listrik, bahwa muatan listrik selalu kekal dalam system terisolasi. Muatan tidak diciptakan saat suatu benda digosokan ke benda lainnya. Proses pengaliran listrik(elektrifikasi) terjadi karena perpindahan muatan dari suatu benda ke benda lainnya. Proses ini sesuai dengan fakta bahwa zat netral, yang tidak bermuatan, mengandung muatan positif dan negatif yang sama banyak.

 

Sejauh ini kita dapat simpulkan bahwa muatan listrik memiliki sifat-sifat penting sebagai berikut.

·      Ada dua jenis muatan di alam yaitu muatan negatif dan positif.

·      Muatan total dalam system terisolasi adalah kekal.

·      Muatan terkuantisasi.

Pengisian Muatan Listrik pada Benda Melalui Induksi

    

Bahan dapat kita klasifikasikan berdasarkan kemampuan electron untuk melewatinya yaitu konduktor dan insulator. Konduktor listrik adalah bahan yang sebagian elektronnya merupakan electron bebas yang tidak terikat pada atom dan dapat bergerak bebas melalui bahan. Insulator listrik adalah bahan yang seluruh elektronnya terikat pada atom dan tidak dapat bergerak bebas melalui bahan.

 

Ada lagi satu jenis bahan yakni semikonduktor yaitu jenis bahan dimana sifat-sifat kelistrikannya berada di antara sifat insulator dan konduktor. Silicon dan Germanium adalah contoh semikonduktor yang telah dikenal serta umum digunakan dalam pembuatan chip elektronik komputer, telepon seluler, dan system stereo. Sifat kelistrikan semikonduktor dapat berubah sepanjang suatu tingkat besaran tertentu. Ini terjadi bila sejumlah tertentu atom ditambahkan ke dalam semikonduktor. Reservoir adalah benda yang dapat terus menerima electron tanpa mempengaruhi karakteristik kelistrikan benda itu sendiri.

 

sumber : http://maxup01.blogspot.com/2011/12/sifat-sifat-listrik.html

Sifat-Sifat Listrik (1)

Kelistrikan adalah sifat benda yang muncul dari adanya muatan listrik. Listrik, dapat juga diartikan sebagai berikut:

• Listrik adalah kondisi dari partikel subatomik tertentu, seperti elektron dan proton, yang menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya.
• Listrik adalah sumber energi yang disalurkan melalui kabel. Arus listrik timbul karena muatan listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif.

Bersama dengan magnetisme, listrik membentuk interaksi fundamental yang dikenal sebagai elektromagnetisme. Listrik memungkinkan terjadinya banyak fenomena fisika yang dikenal luas, seperti petir, medan listrik, dan arus listrik. Listrik digunakan dengan luas di dalam aplikasi-aplikasi industri seperti elektronik dan tenaga listrik.

Sifat-sifat listrik

Listrik memberi kenaikan terhadap 4 gaya dasar alami, dan sifatnya yang tetap dalam benda yang dapat diukur. Dalam kasus ini, frasa "jumlah listrik" digunakan juga dengan frasa "muatan listrik" dan juga "jumlah muatan". Ada 2 jenis muatan listrik: positif dan negatif. Melalui eksperimen, muatan-sejenis saling menolak dan muatan-lawan jenis saling menarik satu sama lain. Besarnya gaya menarik dan menolak ini ditetapkan oleh hukum Coulomb. Beberapa efek dari listrik didiskusikan dalam fenomena listrik dan elektromagnetik.
Satuan unit SI dari muatan listrik adalah coulomb, yang memiliki singkatan "C". Simbol Q digunakan dalam persamaan untuk mewakili kuantitas listrik atau muatan. Contohnya, "Q=0,5 C" berarti "kuantitas muatan listrik adalah 0,5 coulomb".
Jika listrik mengalir melalui bahan khusus, misalnya dari wolfram dan tungsten, cahaya pijar akan dipancarkan oleh logam itu. Bahan-bahan seperti itu dipakai dalam bola lampu (bulblamp atau bohlam).
Setiap kali listrik mengalir melalui bahan yang mempunyai hambatan, maka akan dilepaskan panas. Semakin besar arus listrik, maka panas yang timbul akan berlipat. Sifat ini dipakai pada elemen setrika dan kompor listrik..

Berkawan dengan listrik

Aliran listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif. Dengan listrik arus searah jika kita memegang hanya kabel positif (tapi tidak memegang kabel negatif), listrik tidak akan mengalir ke tubuh kita (kita tidak terkena strum). Demikian pula jika kita hanya memegang saluran negatif.
Dengan listrik arus bolak-balik, Listrik bisa juga mengalir ke bumi (atau lantai rumah). Hal ini disebabkan oleh sistem perlistrikan yang menggunakan bumi sebagai acuan tegangan netral (ground). Acuan ini, yang biasanya di pasang di dua tempat (satu di ground di tiang listrik dan satu lagi di ground di rumah). Karena itu jika kita memegang sumber listrik dan kaki kita menginjak bumi atau tangan kita menyentuh dinding, perbedaan tegangan antara kabel listrik di tangan dengan tegangan di kaki (ground), membuat listrik mengalir dari tangan ke kaki sehingga kita akan mengalami kejutan listrik ("terkena strum").
Daya listrik dapat disimpan, misalnya pada sebuah aki atau batere. Listrik yang kecil, misalnya yang tersimpan dalam batere, tidak akan memberi efek setrum pada tubuh. Pada aki mobil yang besar, biasanya ada sedikit efek setrum, meskipun tidak terlalu besar dan berbahaya. Listrik mengalir dari kutub positif batere/aki ke kutub negatif.
Sistem listrik yang masuk ke rumah kita, jika menggunakan sistem listrik 1 fase, biasanya terdiri atas 3 kabel:
Pertama adalah kabel fase (berwarna merah/hitam/kuning) yang merupakan sumber listrik bolak-balik (fase positif dan fase negatif berbolak-balik terus menerus). Kabel ini adalah kabel yang membawa tegangan dari pembangkit tenaga listrik (PLN misalnya); kabel ini biasanya dinamakan kabel panas (hot), dapat dibandingkan seperti kutub positif pada sistem listrik arus searah (walaupun secara fisika adalah tidak tepat).
Kedua adalah kabel netral (berwarna biru). Kabel ini pada dasarnya adalah kabel acuan tegangan nol, yang disambungkan ke tanah di pembangkit tenaga listrik, pada titik-titik tertentu (pada tiang listrik) jaringan listrik dipasang kabel netral ini untuk disambungkan ke ground terutama pada trafo penurun tegangan dari saluran tegangan tinggi tiga jalur menjadi tiga jalur fase ditambah jalur ground (empat jalur) yang akan disalurkan kerumah-rumah atau kelainnya.
Untuk mengatasi kebocoran (induksi) listrik dari peralatan tiap rumah dipasang kabel tanah atau ground (berwarna hijau-kuning) dihubungkan dengan logam (elektroda) yang ditancapkan ke tanah untuk disatukan dengan saluran kabel netral dari jala listrik dipasang pada jarak terdekat dengan alat meteran listrik atau dekat dengan sikring.
Dalam kejadian-kejadian badai listrik luar angkasa (space electrical storm) yang besar, ada kemungkinan arus akan mengalir dari acuan tanah yang satu ke acuan tanah lain yang jauh letaknya. Fenomena alami ini bisa memicu kejadian mati lampu berskala besar.
Ketiga adalah kabel tanah atau Ground (berwarna hijau-kuning). Kabel ini adalah acuan nol di lokasi pemakai, yang disambungkan ke tanah (ground) di rumah pemakai, kabel ini benar-benar berasal dari logam yang ditanam di tanah di rumah kita, kabel ini merupakan kabel pengamanan yang disambungkan ke badan (chassis) alat2 listrik di rumah untuk memastikan bahwa pemakai alat tersebut tidak akan mengalami kejutan listrik.
Kabel ketiga ini jarang dipasang di rumah-rumah penduduk, pastikan teknisi (instalatir) listrik anda memasang kabel tanah (ground) pada sistem listrik di rumah. Pemasang ini penting, karena merupakan syarat mutlak bagi keselamatan anda dari bahaya kejutan listrik yang bisa berakibat fatal dan juga beberapa alat-alat listrik yang sensitif tidak akan bekerja dengan baik jika ada induksi listrik yang muncul di chassisnya (misalnya karena efek arus Eddy).

Unit-unit listrik SI

Unit-unit elektromagnetisme SI
Simbol	Nama kuantitas	Unit turunan		Unit dasar
I	Arus	ampere	A	A
Q	Muatan listrik, Jumlah listrik	coulomb	C	A·s
V	Perbedaan potensial	volt	V	J/C = kg·m2·s−3·A−1
R, Z	Tahanan, Impedansi, Reaktansi	ohm	Ω	V/A = kg·m2·s−3·A−2
ρ	Ketahanan	ohm meter	Ω·m	kg·m3·s−3·A−2
P	Daya, Listrik	watt	W	V·A = kg·m2·s−3
C	Kapasitansi	farad	F	C/V = kg−1·m−2·A2·s4
	Elastisitas	reciprocal farad	F−1	V/C = kg·m2·A−2·s−4
ε	Permitivitas	farad per meter	F/m	kg−1·m−3·A2·s4
χe	Susceptibilitas listrik	(dimensionless)	-	-
	Konduktansi, Admitansi, Susceptansi	siemens	S	Ω−1 = kg−1·m−2·s3·A2
σ	Konduktivitas	siemens per meter	S/m	kg−1·m−3·s3·A2
H	Medan magnet, Kekuatan medan magnet	ampere per meter	A/m	A·m−1
Φm	Flux magnet	weber	Wb	V·s = kg·m2·s−2·A−1
B	Kepadatan medan magnet, Induksi magnet, Kekuatan medan magnet	tesla	T	Wb/m2 = kg·s−2·A−1
	Reluktansi	ampere-turns per weber	A/Wb	kg−1·m−2·s2·A2
L	Induktansi	henry	H	Wb/A = V·s/A = kg·m2·s−2·A−2
μ	Permeabilitas	henry per meter	H/m	kg·m·s−2·A−2
χm	Susceptibilitas magnet	(dimensionless)	-	-

sumber :http://id.wikipedia.org/wiki/Listrik#Sifat-sifat_listrik

Apa itu Transistor ?

Transistor adalah komponen elektronika multitermal, biasanya memiliki 3 terminal yaitu basis (dasar), kolektor (pengumpul) dan emitor (pemancar). Secara harfiah, transistor berasal dari kata transfer resistor. Jadi pengertian transistor adalah suatu komponen yang memiliki nilai resistansi dimana antara terminalnya dapat diatur.

Transistor dapat dijumpai pada setiap barang elektronika, mulai dari lampu kedip sampai yang berharga mahal. Keberadaannya selalu berangkai dengan resistor dan kondensator. Hal ini menunjukkan antara resistor dan transistor tidak dapat dipisahkan sesuai dengan pengertian transistor. Walaupun saat ini banyak barang-barang elektronika menggunakan IC sebagai komponen utama, tetapi tidak dapat meninggalkan transistor. Dari sini sudah jelas bahwa transistor memegang peranan sangat penting.

Sejak ditemukan pertama kali oleh William Shockley, John Barden, dan W. H Brattain pada tahun 1948, transistor dibagi menjadi dua jenis, yaitu NPN dan PNP. Jenis NPN adalah transistor yang memiliki katoda pada kaki basis. Sedangkan PNP, unsur katoda terletak pada emitor dan kolektor.

Transistor adalah komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian  digital, transistor digunakan sebagai  saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori, dan komponen-komponen lainnya.

Jenis-jenis Transistor

Transistor memiliki dua jenis yaitu: Transistor Bipolar dan Transistor Unipolar.  Transistor Bipolar adalah transistor yang  memiliki dua persambungan kutub. Transistor Unipolar adalah transistor yang hanya memiliki satu buah persambungan kutub. Transistor biasa terdiri dari 3 buah kaki yang masing-masing diberi nama: emitor, basis  dan kolektor.  Transistor bipolar dapat diibaratkan dengan dua buah dioda.

Jenis Transistor Bipolar

Jenis Transistor Unipolar

Terdapat dua jenis transistor junction: NPN dan PNP. Agar transisitor dapat beroperasi dengan baik pada suatu rangkaian, transistor tersebut harus diberi bias dengan benar. Bila kita ingin transistor bekerja dengan aktif maka “junction emitter-base” diberi bias mundur. Sebelum kita memberikan bias pada transistor,harus mengetahui jenis dari transistor yang akan gunakan.

                               

Jenis Transistor PNP & NPN

Terdapat suatu cara yang mudah untuk menentukan jenis transistor, yaitu menggunakan Ohmmeter. Jika kaki negatif dari Ohmmeter( yang berhubungan dengan internal baterai), dihubungkan ke katoda dan kaki positif ke anoda, pada meter akan terbaca nilai resistansi yang rendah. Hal ini disebabkan, karena elektron-elektron dapat secara mudah mengalir dari bagian N ke bagian P. Dengan kata lain, baterai di dalam meter memberikan bias maju pada P-N junction, tetapi jika polaritas kaki-kaki meter dibalik, meter akan membaca nilai resisitansi yang tinggi, karena internal baterai memberikan bias mundur pada junction. Cara yang  sama dapat digunakan untuk mengidentifikasi jenis transistor (NPN atau PNP).

Transistor Sebagai Saklar

Selain bekerja sebagai penguat, transistor juga dapat bekerja sebagai saklar.
Transistor memiliki tiga daerah yang dapat dilihat pada gambar berikut ini :

Bagian-bagian Transistor

Jika sebuah transistor digunakan sebagai saklar, maka transistor tersebut hanya dioperasikan pada salah satu dari dua kondisi (mode) yaitu kondisi saturasi (jenuh) dimana transistor seperti saklar tertutup atau kondisi cut off (tersumbat) dimana transistor sebagai yang terbuka. Sedangkan jika transistor bekerja pada on atau off, maka transistor akan bekerja sebagai penguat yaitu jika Vbe transistor lebih besar 0,5 volt dan lebih kecil dari 0,8 volt.

Ketika transistor berada dalam kondisi saturasi, maka:
1. Arus pada kolektor maksimum, Ic = Ic (sat).
2. Tegangan pada terminal kolektor emitter, Vce = 0 volt
3. Tegangan pada beban yang dihubungkan seri dengan terminal kolektor = Vce.

Sedangkan transistor dalam keadaan cut off, maka:
1. Tidak ada arus yang mengalir dikolektor Ic = 0 volt.
2. Tegangan pada terminal kolektor emitter dengan Vce, yaitu Vce = Vce.
3. Tegangan pada beban dihubungkan seri pada kaki kolektor adalah nol.

Dalam merancang rangkaian transistor sebagai saklar maka agar saklar dapat
menutup, harga lb > lb (sat) untuk menjamin dapat mencapai saturasi penuh.

Sebuah saklar ideal harus mempunyai karakteristik pada keadaan “off” ia tidak dapat dilalui arus sama sekali dan pada keadaan “on” ia tidak mempunyai tegangan drop. Komponen transistor dapat berfungsi sebagai saklar, walaupun bukan sebagai saklar ideal. Untuk dapat berfungsi sebagai switch, maka titik kerja transistor harus dapat berpindah-pindah dari daerah saturasi (saklar dalam keadaan “on”) ke daerah cut-off (saklar dalam keadaan “off”). Untuk jelasnya lihat gambar di bawah ini.

Kurva Daerah Kerja Transistor

Selain BJT (Bipolar Junction Transistor), MOSFET(MOS Field-Effect Transistors) juga dapat berfungsi sebagai saklar. Dibandingkan dengan BJT,

sifat saklar dari MOSFET juga lebih unggul karena membutuhkan arus yang sangat kecil untuk operasinya.

Ada dua tipe MOSFET menurut tegangan kerjanya yaitu n-Channel MOSFET (n-MOS) dan p-Channel MOSFET (p-MOS). Dimana n-MOS bekerja dengan memberikan tegangan positif pada gate, dan sebaliknya, p-MOS bekerja dengan memberikan tegangan negatif di gate. n-MOS berlaku sebagai saklar dengan membuatnya bekerja di sekitar daerah saturasinya.

Rangkaian dan daerah kerja n-MOS

Dan jika n-MOS dan p-MOS digabungkan, akan dihasilkan devais CMOS (Complementary MOS) yang rangkaian gabungan dan daerah kerjanya dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Dan untuk devais CMOS ini, untuk membuatnya bekerja sebagai saklar, kita harus mengubah-ubah daerah kerjanya antara cut-off dan saturasi.

 

Sumber : http://rangkaianelektronika.info/