5 BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 IC LM 324 ( Op-Amp )
Penguat operasional (Operational amplifier) atau yang biasa disebut op-amp merupakan suatu komponen elektronika berupa sirkuit terintegrasi (integrated circuit atau IC) yang terdiri atas bagian differensial amplifier, common emiter amplifier dan bagian push-pull amplifier. Bagian output Op-amp ini biasanya dikendalikan dengan umpan balik negatif (negative feedback) karena nilai gain-nya yang tinggi.
Keuntungan dari penggunaan Op Amp adalah karena komponen ini memiliki penguatan (A) yang sangat besar, Impedansi input yang besar, (Zin >>) dan Impedansi Output yang kecil (Zout <<). Selain dari itu, kemampuan interval frekuensi dari komponen ini sangat lebar.
Penggunaan dari Op-amp meliputi: amplifier atau penguat biasa (nonInverting Amplifier), Inverting Amplifier, komputer analog (operasi jumlah, kurang, integrasi, dan diferensiasi), dll. Jenis Op-amp yang populer dipakai adalah chip 741.
Penguat operasional
adalah suatu rangkaian terintegrasi yang berisi
beberapa tingkat dan konfigurasi penguat diferensial yang telah dijelaskan di atas. Penguat operasional memilki dua masukan dan satu keluaran serta memiliki penguatan DC yang tinggi. Untuk dapat bekerja dengan baik, penguat operasional
Universitas Sumatera Utara
6 memerlukan tegangan catu yang simetris yaitu tegangan yang berharga positif (+V) dan tegangan yang berharga negatif (-V) terhadap tanah (ground). Berikut ini adalah simbol dari penguat operasional:
2.1.1 Karakteristik Ideal Penguat Operasional
Penguat operasional banyak digunakan dalam berbagai aplikasi karena beberapa keunggulan yang dimilikinya, seperti penguatan yang tinggi, impedansi masukan yang tinggi, impedansi keluaran yang rendah dan lain sebagainya. Berikut ini adalah karakteristik dari Op Amp ideal: a Penguatan tegangan lingkar terbuka (open-loop voltage gain) A VOL = - ∞ b. Tegangan ofset keluaran (output offset voltage) V Of = 0 c. Hambatan masukan (input resistance) R I = ∞ d. Hambatan keluaran (output resistance) R O = 0 e.Lebar pita (band width) BW = ∞
Universitas Sumatera Utara
7 f. Waktu tanggapan (respon time) = 0 detik g. Karakteristik tidak berubah dengan suhu Kondisi ideal tersebut hanya merupakan kondisi teoritis,yang tidak mungkin dapat dicapai dalam kondisi praktis. Tetapi para pembuat Op Amp berusaha untuk membuat Op Amp yang memiliki karakteristik mendekati kondisi-kondisi di atas. Karena itu sebuah Op Amp yang baik harus memiliki karakteristik yang mendekati kondisi ideal. Berikut ini akan dijelaskan satu persatu tentang kondisi-kondisi ideal dari Op Amp.
2.1.1.1 Penguatan Tegangan Lingkar Terbuka
Penguatan tegangan lingkar terbuka (open loop voltage gain) adalah penguatan diferensial Op Amp pada kondisi dimana tidak terdapat umpan balik (feedback) yang diterapkan padanya seperti yang terlihat pada gambar 2.1. Secara ideal, penguatan tegangan lingkar terbuka adalah: A VOL
=
v 0 / V in
A VOL
=
V 0 / (V 1
= - ∞
–
V 2) = - ∞
Tanda negatif menandakan bahwa tegangan keluaran V O berbeda fasa dengan tegangan masukan V in . Konsep tentang penguatan tegangan tak berhingga tersebut sukar untuk divisualisasikan dan tidak mungkin untuk diwujudkan. Suatu hal yang perlu untuk dimengerti adalah bahwa tegangan keluaran V O jauh lebih besar daripada tegangan masukan V in . Dalam kondisi praktis, harga A VOL adalah antara 5000 (sekitar 74 dB) hingga 100000 (sekitar 100 dB).
Universitas Sumatera Utara
8 Tetapi dalam penerapannya tegangan keluaran V O tidak lebih dari tegangan catu yang diberikan pada Op Amp. Karena itu Op Amp baik digunakan untuk menguatkan sinyal yang amplitudonya sangat kecil.
2.1.2 Tegangan Ofset Keluaran
Tegangan ofset keluaran (output offset voltage) V Of adalah nilai tegangan keluaran dari Op Amp terhadap tanah (ground) pada kondisi tegangan masukan V in = 0. Secara ideal, nilai V Of = 0 Volt. Op Amp yang dapat memenuhi nilai tersebut disebut sebagai Op Amp dengan CMR (common mode rejection) ideal. Tetapi
dalam
kondisi
praktis,
akibat
adanya
ketidakseimbangan
dan
ketidakidentikan dalam penguat diferensial dalam Op Amp tersebut, maka tegangan ofset V Of biasanya bernilai sedikit di atas 0 Volt. Apalagi tidak digunakan umpan balik maka nilai V Of akan menjadi cukup besar untuk menimbulkan kejenuhan (saturasi) pada keluaran. Untuk mengatasi hal ini, maka perlu diterapkan tegangan koreksi pada Op Amp. Hal ini dilakukan agar pada saat tegangan masukan V in = 0, tegangan keluaran V O juga = 0.
2.1.3 Hambatan Masukan
Hambatan masukan (input resistance) R i dari Op Amp adalah besar hambatan di antara kedua masukan Op Amp. Secara ideal hambatan masukan Op Amp adalah tak berhingga. Tetapi dalam kondisi praktis, nilai hambatan masukan Op Amp adalah antara 5 kΩ hingga 20 MΩ, tergantung pada tipe Op Amp. Nilai ini biasanya diukur pada kondisi Op Amp tanpa umpan balik. Apabila suatu umpan
Universitas Sumatera Utara
9 balik negatif (negative feedback) diterapkan pada Op Amp, maka hambatan masukan Op Amp akan meningkat.
Dalam suatu penguat, hambatan masukan yang besar adalah suatu hal yang diharapkan. Semakin besar hambatan masukan suatu penguat, semakin baik penguat tersebut dalam menguatkan sinyal yang amplitudonya sangat kecil. Dengan hambatan masukan yang besar, maka sumber sinyal masukan tidak terbebani terlalu besar.
2.1.4 Hambatan Keluaran
Hambatan Keluaran (output resistance) R O dari Op Amp adalah besarnya hambatan dalam yang timbul pada saat Op Amp bekerja sebagai pembangkit sinyal. Secara ideal nilai hambatan keluaran R O Op Amp adalah = 0. Apabila hal ini tercapai, maka seluruh tegangan keluaran Op Amp akan timbul pada beban keluaran (R L ), sehingga dalam suatu penguat, hambatan keluaran yang kecil sangat diharapkan. Dalam kondisi praktis nilai hambatan keluaran Op Amp adalah antara beberapa ohm hingga ratusan ohm pada kondisi tanpa umpan balik. Dengan diterapkannya umpan balik, maka nilai hambatan keluaran akan menurun hingga mendekati kondisi ideal.
Universitas Sumatera Utara
10 2.1.5 Lebar Pita
Lebar pita (band width) BW dari Op Amp adalah lebar frekuensi tertentu dimana tegangan keluaran tidak jatuh lebih dari 0,707 dari nilai tegangan maksimum pada saat amplitudo tegangan masukan konstan. Secara ideal, Op Amp memiliki lebar pita yang tak terhingga. Tetapi dalam penerapannya, hal ini jauh dari kenyataan.
Sebagian besar Op Amp serba guna memiliki lebar pita hingga 1 MHz dan biasanya diterapkan pada sinyal dengan frekuensi beberapa kiloHertz. Tetapi ada juga Op Amp yang khusus dirancang untuk bekerja pada frekuensi beberapa MegaHertz. Op Amp jenis ini juga harus didukung komponen eksternal yang dapat mengkompensasi frekuensi tinggi agar dapat bekerja dengan baik.
2.1.6 Waktu Tanggapan
Waktu tanggapan (respon time) dari Op Amp adalah waktu yang diperlukan oleh keluaran untuk berubah setelah masukan berubah. Secara ideal nilaai waktu respon Op Amp adalah = 0 detik, yaitu keluaran harus berubah langsung pada saat masukan berubah.Tetapi dalam
prakteknya, waktu tanggapan dari Op Amp
memang cepat tetapi tidak langsung berubah sesuai masukan. Waktu tanggapan Op Amp umumnya adalah beberapa mikro detik hal ini disebut juga slew rate. Perubahan keluaran yang hanya beberapa mikrodetik setelah perubahan masukan tersebut umumnya disertai dengan overshoot yaitu lonjakan yang melebihi kondisi tunak
( steady state). Tetapi pada penerapan biasa, hal ini dapat diabaikan.
Universitas Sumatera Utara
11 2.1.7 Implementasi Penguat Operasional
Rangkaian yang akan dijelaskan dan dianalisa dalam tulisan ini akan menggunakan penguat operasional yang bekerja sebagai komparator dan sekaligus bekerja sebagai penguat. Berikut ini adalah konfigurasi Op Amp yang bekerja sebagai penguat:
Gambar di atas adalah gambar sebuah penguat non inverting.
Penguat
tersebut dinamakan penguat noninverting karena masukan dari penguat tersebut adalah masukan noninverting dari Op Amp. Sinyal keluaran penguat jenis ini sefasa dengan sinyal keluarannya. Adapun besar penguatan dari penguat ini dapat dihitung dengan rumus: A V = (R 1 +R =2 )/R 1 AV = 1 + R2 / R1 Sehingga : V O =1+(R 2 /R1 1 )
V in
Universitas Sumatera Utara
12 Selain penguat noninverting, terdapat pula konfigurasi penguat inverting. Dari penamaannya, maka dapat diketahui bahwa sinyal masukan dari penguat jenis ini,diterapkan pada masukan inverting dari Op Amp, yaitu masukan dengan tanda “−“. Sinyal masukan dari pengaut inverting berbeda fasa sebesar 1800 dengan sinyal keluarannya. Jadi jika ada masukan positif, maka keluarannya adalah negatif. Berikut ini adalah skema dari penguat inverting:
Penguatan dari penguat di atas dapat dihitung dengan rumus: AV = − R2 /
R1
Sehingga:
VO =
−( R 2 /R 1 )V i
Universitas Sumatera Utara
13 2.1.8 Sensor Cahaya menggunakan LM 324 Sebagai Op-Amp
Gambar 2.4: Sensor Cahaya
Rangkaian ini digunakan untuk mendeteksi permukaan gelap atau terang. Prinsip kerjanya adalah menggunakan prinsip bahwa permukaan yang terang cenderung untuk memantulkan cahaya lebih banyak. LED akan memancarkan cahaya secara terus menerus. Jika mengenai permukaan yang gelap maka cahaya yang dipantulkan akan sedikit sehingga picu basis transistor kecil dan arus kolektorpun menjadi kecil. Akibatnya tegangan kolektor-emitor menjadi besar. Sebaliknya jika mengenai permukaan yang terang maka cahaya yang dipantulkan akan banyak, sehingga picu basis transistor besar dan arus kolektor-pun menjadi besar. Akibatnya tegangan kolektor-emitor menjadi kecil. Untuk memperoleh hasil yang level tegangannya sesuai dengan level digital maka perlu digunakan komparator dengan IC op-amp LM324 atau LM741. Sensor yang digunakan bukan hanya fototransistor, LDR-pun dapat digunakan
Universitas Sumatera Utara
14 Selanjutnya,dengan IC op-amp kita dapat membuat robot sederhana. Suatu komparator yang disusun dari IC Op-Amp, yang berfungsi membandingkan dua input dapat digunakan sebagai kendali penggerak robot penjejak lampu senter. Input dari komparator yang berupa perubahan tegangan akibat dari perubahan nilai resistansi pada LDR sebagai sensor pada robot akan di bandingkan dengan tegangan pembanding input komparator yang disusun oleh resistor yang tersusun seri sebagai pembagi tegangan. Tegangan hasil perbandingan dua input akan dikuatkan oleh rangkaian penguat transistor kemudian diumpan ke relay. Relay ini digunakan untuk mengendalikan motor. Jadi kita dapat membuat suatu robot sederhana yang pada saat kita beri sinar dengan lampu senter, robot akan bergerak mengejar sumber cahaya.
2.2 Motor
Untuk mengendalikan arah putaran motor digunakan metode bridge-H dari kombinasi transistor, jadi dengan metode demikian arus yang mengalir kemotor polaritasnya dapat diatur dengan memberikan logika ke transistor Q1 sampai Q4. Pengaturannya seperti tabel kebenaran disamping gambar 2.5. Kondisi high untuk semua input tidak diijinkan sebab akan mengakibatkan semua transistor aktif dan akan merusakkan transistor karena secara otomatis arus dari kolektor Q1 dan Q2 langsung mengalir ke Q2 san Q3 sehingga arus sangat besar tanpa melalui beban motor DC.
Universitas Sumatera Utara
15
Gambar 2.5 Ilustrasi Pengendalian Motor didalam IC Driver Motor
2.3 Solar Sel
Panel surya adalah alat yang terdiri dari sel surya yang mengubah cahaya menjadi listrik. Mereka disebut surya atas matahari atau "sol" karena matahari merupakan sumber cahaya terkuat yang dapat dimanfaatkan. Panel surya sering kali disebut sel photovoltaic, photovoltaic dapat diartikan sebagai "cahaya-listrik". Sel surya atau sel PV bergantung pada efek photovoltaic untuk menyerap energi matahari dan menyebabkan arus mengalir antara dua lapisan bermuatan yang berlawanan. Jumlah penggunaan panel surya di porsi pemroduksian listrik dunia sangat kecil, disebabkan oleh biaya tinggi per wattnya dibandingkan dengan bahan bakar fosil bahkan dapat lebih tinggi sepuluh kali lipat, tergantung keadaan. Mereka telah menjadi rutin dalam beberapa aplikasi yang terbatas seperti, menjalankan "buoy" atau alat di gurun dan daerah terpencil lainnya, dan dalam eksperimen lainnya mereka telah digunakan untuk memberikan tenaga untuk mobil balap.
Suplai energi surya dari sinar matahari yang diterima oleh permukaan bumi sebenarnya sangat luar biasa besarnya yaitu mencapai 3 x 1024 joule pertahun.
Universitas Sumatera Utara
16 Jumlah energi sebesar itu setara dengan 10.000 kali konsumsi energi di seluruh dunia saat ini. Dengan kata lain, dengan menutup 0,1% saja permukaan bumi dengan alat solar sel yang memiliki efisiensi 10% sudah mampu untuk menutupi kebutuhan energi di seluruh dunia saat ini. Perkembangan yang pesat dari industri sel surya (solar sel) di mana pada tahun 2004 telah menyentuh level 1000 MW membuat banyak kalangan semakin melirik sumber energi masa depan yang sangat menjanjikan ini.
Cara kerja sel surya adalah dengan memanfaatkan teori cahaya sebagai partikel. Sebagaimana diketahui bahwa cahaya baik yang tampak maupun yang tidak tampak memiliki dua buah sifat yaitu dapat sebagai gelombang dan sebagai partikel yang disebut dengan photon. Penemuan ini pertama kali diungkapkan oleh Einstein pada tahun 1905.Energi yang dipancarkan oleh sebuah cahaya dengan panjang gelombang frekuensi photon V dirumuskan dengan persamaan:
E = λh.c/v
Dengan h adalah konstanta Plancks (6.62 x 10-34 J.s) dan c adalah kecepatan cahaya dalam vakum (3.00 x 108 m/s). Persamaan di atas juga menunjukkan bahwa photon dapat dilihat sebagai sebuah partikel energi atau sebagai gelombang dengan panjang gelombang dan frekuensi tertentu . Bila menggunakan sebuah alat semikonduktor yang memiliki permukaan yang luas dan terdiri dari rangkaian dioda tipe p dan n, cahaya yang datang akan mampu diubah menjadi energi listrik.
Universitas Sumatera Utara
17 2.4 LDR
Sebuah light dependent resistor ( LDR ) terdiri dari sebuah piringan bahan semikonduktor dengan dua buah elektroda pada permukaannya. Dalam gelap atau dibawah cahaya yang redup,bahan piringan hanya mengandung elektron bebas dalam jumlah yang relatif sangat kecil. Hanya tersedia sedikit elektron bebas untuk mengalirkan muatan listrik. Hal ini berarti bahwa,bahan bersifat sebagai konduktor yang buruk untuk arus listrik. Dengan kata lain,nilai hambatan bahan sangat tinggi.
Di bawah cahaya yang cukup terang,lebih banyak elektron dapat melepaskan diri dari atom-atom semikonduktor ini. Terdapat lebih banyak elektron bebas yang dapat mengalirkan muatan listrik. Dalam hal ini, bahan bersifat sebagai konduktor yang baik. Hambatan listrik bahan adalah rendah. Semakin terang cahaya yang mengenai bahan,semakin banyak elektron bebas yang tersedia,dan semakin rendah pula hambatan listrik bahan tersebut.
Universitas Sumatera Utara
18 II.5 Transistor
Transistor
Gambar 2.6 Berbagai macam Transistor
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 (Bipolar Junction Transistor atau BJT) atau tegangan inputnya (Field Effect Transistor atau FET) , memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.
Pada umumnya, transistor memiliki tiga terminal. Tegangan atau arus yang dipasang disalah satu terminalnya mengatur arus yang lebih besar yang melalui dua terminal lainnya. 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 komponenkomponen lainnya.
Universitas Sumatera Utara
19 Cara kerja transistor Untuk menggunakan sebuah BJT,kita harus menyambungkannya sedemikian rupa sehingga : 1. Terminal emitor BJT adalah terminal dengan polaritas paling negatif. 2. Terminal kolektor beberapa volt lebih positif dibandingkan terminal emitornya. 3. Terminal basis lebih positif 0,7 V ( atau sedikit lebih besar dari nilai ini ) daripada terminal emitornya. Dengan kondisi-kondisi ini kita dapat mengetahui bahwa : 1. Arus yang relatif kecil mengalir menuju basis. 2. Arus dengan nilai yang jauh lebih besar mengalir menuju kolektor 3. Arus basis dan arus kolektor mengalir keluar dari transistor melalui emitor.
Semua komponen di dalam rangkaian transistor dengan simbol. Anak panah yang terdapat di dalam simbol menunjukkan arah yang melalui transistor
C
C B
B E NPN
E PNP
Gambar 2.7 Simbol tipe transistor Keterangan : C = kolektor E = emiter B = basis
Universitas Sumatera Utara
20 2.6 Dioda
Dioda memiliki fungsi yang unik yaitu hanya dapat mengalirkan arus satu arah saja. Struktur dioda tidak lain adalah sambungan semikonduktor P dan N. Satu sisi adalah semikonduktor dengan tipe P dan satu sisinya yang lain adalah tipe N. Dengan struktur demikian arus hanya akan dapat mengalir dari sisi P menuju sisi N. Seperti yang sudah diketahui, pada sisi P banyak terbentuk hole-hole yang siap menerima elektron sedangkan di sisi N banyak terdapat elektron-elektron yang siap untuk bebas merdeka. Lalu jika diberi bias positif, dengan arti kata memberi tegangan potensial sisi P lebih besar dari sisi N, maka elektron dari sisi N dengan serta merta akan tergerak untuk mengisi hole di sisi P. Tentu kalau elektron mengisi hole disisi P, maka akan terbentuk hole pada sisi N karena ditinggal elektron. Ini disebut aliran hole dari P menuju N, Kalau mengunakan terminologi arus listrik, maka dikatakan terjadi aliran listrik dari sisi P ke sisi N.
Sebalikya jika polaritas tegangan dibalik yaitu dengan memberikan bias negatif (reverse bias). Maka dalam hal ini, sisi N mendapat polaritas tegangan lebih besar dari sisi P,sehingga tidak akan terjadi perpindahan elektron atau aliran hole dari P ke N maupun sebaliknya. Karena baik hole maupun elektron masing-masing tertarik ke arah kutup berlawanan. Bahkan lapisan deplesi (depletion layer) semakin besar dan menghalangi terjadinya arus.
Universitas Sumatera Utara
21 2.7 Resistor
Resistor komponen pasif elektronika adalah berfungsi untuk membatasi arus listrik yang mengalir. Berdasarkan kelasnya resistor dibagi menjadi dua yaitu : Fixed Resistor dan Variable resistor. Pada umumnya resistor terbuat dari karbon film atau metal film, tetapi tidak menutup kemungkinan untuk dibuat dari material yang lain.
Pada dasarnya semua bahan memiliki sifat resistif namun beberapa bahan seperti tembaga, perak, emas dan bahan metal umumnya memiliki resistansi yang sangat kecil. Bahan–bahan tersebut menghantar arus listrik dengan baik, sehingga dinamakan konduktor. Kebalikan dari bahan yang konduktif, bahan material seperti karet, gelas, karbon memiliki resistansi yang lebih besar menahan aliran elektron dan disebut sebagai insulator.
II.7.1 Fixed Resistor
Resistor
adalah komponen dasar elektronika yang digunakan untuk
membatasi jumlah arus yang mengalir dalam satu rangkaian. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Tipe resistor yang umum adalah berbentuk tabung porselen kecil dengan dua kaki tembaga dikiri dan kanan. Pada badannya terdapat lingkaran membentuk gelang kode warna untuk memudahkan pemakai mengenali besar resistansi tanpa mengukur besarnya dengan ohm meter. Kode warna tersebut adalah standar pabrik yang dikeluarkan oleh ELA (Electronic Industries Association).
Universitas Sumatera Utara
22
Gambar 2.8 Resistor karbon
Tabel 2.1 Gelang Resistor
WARNA
GELANG I
GELANG II
GELANG III
GELANG IV
Hitam
0
0
1
-
Coklat
1
1
10
-
Merah
2
2
100
-
Jingga
3
3
1000
-
Kuning
4
4
10000
-
Hijau
5
5
100000
-
Biru
6
6
1000000
-
Ungu
7
7
10000000
-
Abu-abu
8
8
100000000
-
Putih
9
9
1000000000
-
Emas
-
-
0,1
5%
Perak
-
-
0,01
10%
Tanpa Warna
-
-
-
20%
Universitas Sumatera Utara
23 Resitansi dapat dibaca dari warna gelang yang paling depan ke arah gelang toleransi berwarna coklat, emas, atau perak. Biasanya warna gelang toleransi ini berada pada bahan resistor yang paling pojok atau juga dengan lebar yang lebih menonjol, sedangkan warna gelang yang keempat agak sedikit ke dalam. Dengan demikian pemakai sudah langsung mengetahui berapa toleransi dari resitor tersebut. Kalau kita telah dapat menentukan mana gelang pertama maka selanjutnya adalah membaca nilai resistansinya.
Biasanya resistor dengan toleransi 5%, 10% atau 20% memiliki gelang (tidak termasuk gelang toleransi). Tetapi resistor dengan toleransi 1% atau 2% (toleransi kecil) memiliki 4 gelang (tidak termasuk gelang toleransi). Gelang pertama dan seterusnya berturut-turut menunjukkan besar nilai satuan, dan gelang terakhir adalah faktor pengalinya.
II.7.2 Variable Resistor
Untuk kelas resistor yang kedua ini terdapat dua tipe. Untuk tipe pertama dinamakan variable resistor dan nilainya dapat diubah sesuai keinginan dengan mudah dan sering digunakan untuk pengaturan volume, bass, balance, dll. Sedangkan yang kedua adalah semi-fixed resistor. Nilai dari resistor ini biasanya hanya diubah pada kondisi tertentu saja. Contoh penggunaan dari semi-fixed resistor adalah tegangan referensi yang digunakan untuk ADC, fine tune circuit, dll. Ada beberapa model pengaturan nilai Variable resistor, yang sering digunakan adalah dengan caranya terbatas sampai 300 derajat putaran. Ada beberapa model variable resistor yang harus diputar berkali – kali untuk mendapatkan semua nilai resistor. Model ini dinamakan “Potentiometers” atau “Trimmer Potentiometers”.
Universitas Sumatera Utara
24
Gambar 2.9 Potensiometer
Pada gambar di atas untuk bentuk tiga biasanya digunakan untuk volume kontrol. Bentuk yang ke 2 merupakan semi fixed resistor dan biasanya di pasang pada PCB (Printed Circuit Board). Sedangkan bentuk 1 dpotentiometers. Ada tiga tipe didalam perubahan nilai dari resistor variabel, perubahan tersebut dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Gambar 2.10 Grafik Perubahan nilai pada potensiometer
Universitas Sumatera Utara
25 Pada saat tipe A diputar searah jarum jam, awalnya perubahan nilai resistansi lambat tetapi ketika putarannya mencapai setengah atau lebih nilai perubahannya menjadi sangat cepat. Tipe ini sangat cocok dengan karakteristik telinga manusia. Karena telinga sangat peka ketika membedakan suara dengan volume yang lemah, tetapi tidak terlalu sensitif untuk membedakan perubahan suara yang keras. Biasanya tipe A ini juga disebut sebagai “Audio Taper” potensiometer. Untuk tipe B perubahan resistansinya adalah linier dan cocok digunakan untuk Aplikasi Balance Control, resistance value adjustment in circuit, dll. Sedangkan untuk tipe C perubahan resistansinya kebalikan dati tipe A.
2.8 Transformator
Transformator adalah suatu alat elektronik yang memindahkan energi dari satu sirkuit elektronik ke sirkuit lainnya melalui pasangan magnet. Biasanya dipakai untuk mengubah tegangan listrik dari tinggi ke rendah dan berarti juga mengubah arus listrik
dari rendah ke tinggi. Dalam operasi umumnya, trafo-trafo tenaga
ditanahkan pada titik netralnya sesuai dengan kebutuhan untuk sistem pengamanan atau proteksi, sebagai contoh transformator 150/70 kV ditanahkan secara langsung di sisi netral 150 kV, dan transformator 70/20 kV ditanahkan dengan hambatan di sisi netral 20 kV nya.
2.9 Kapasitor
Kondensator (kapasitor) adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik , dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kondensator memiliki satuan yang disebut Farad. Satuan ini ditemukan oleh Michael Faraday .Kondensator kini juga dikenal sebagai
Universitas Sumatera Utara
26 "kapasitor", namun kata "kondensator" masih dipakai hingga saat ini. 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).
Universitas Sumatera Utara