Politeknik Elektronika Negeri Surabaya – ITS Modul Praktikum Program Studi Teknik Komputer
PRAKTIKUM 2 Rangkaian Seri dan Paralel Tujuan : Memberikan pemahaman kepada mahasiswa tentang rangkaian seri dan parallel Memberikan kemampuan kepada mahasiswa untuk menganalisa rangkaian seri dan paralel sederhana dalam perhitungan. Mengajarkan kepada mahasiswa untuk dapat menggunakan hukum Ohm secara benar. Tinjauan Teori : Dalam prakteknya, setiap rangkaian elektronika yang ada merupakan sebuah rangkaian dari komponen-komponen yang terhubung sedemikian rupa sehingga dapat bekerja bersama-sama untuk menjalankan suatu tujuan tertentu. Dalam rangkaian elektronika ataupun rangkaian listrik, terdapat dua konfigurasi dasar cara menghubungkan per masing-masing komponennya yaitu : secara serial dan paralel. Hubungan secara serial merupakan salah satu cara menghubungkan komponenkomponen elektronika dimana setiap komponen disambungkan secara berurutan sehingga hanya membentuk satu jalur untuk aliran elektron atau arus listrik. Ditunjukkan seperti gambar dibawah ini :
Hubungan secara paralel merupakan cara lain menghubungkan komponenkomponen elektronika dimana setiap komponen disambungkan secara berjajar dengan ujung-ujungnya saling bersambungan satu sama lain, sehingga dapat membentuk banyak jalur untuk dilalui elektron atau arus listrik. Ditunjukkan seperti gambar dibawah ini :
Adapun karakteristik dari masing-masing cara tersebut adalah berlainan, dimana : Bima Sena Bayu D. @2007
1
Politeknik Elektronika Negeri Surabaya – ITS Modul Praktikum Program Studi Teknik Komputer Untuk hubungan secara seri : 1. arus yang melalui semua komponen adalah sama 2. tegangan jatuh pada setiap komponen berbeda tergantung besarnya nilai komponen (dalam hal ini R) 3. jika salah satu komponen diambil, maka terjadi rangkaian putus, sehingga arus tidak dapat mengalir. 4. penambahan komponen akan mengakibatkan penurunan daya listrik Untuk hubungan secara paralel : 1. tegangan jatuh pada setiap komponen adalah sama 2. arus yang melalui setiap percabangan tidak sama tergantung pada besarnya nilai komponen (dalam hal ini R) 3. jika salah satu atau beberapa komponen diambil, maka tidak akan berakibat apaapa terhadap rangkaian atau komponen yang lain 4. penambahan komponen tidak mengakibatkan apapun terhadap rangkaian atau komponen yang lain. Peralatan : DC Voltmeter DC miliAmperemeter DC Power Supply Project board Resistor = 1 kΩ, 2k2Ω dan 4k7Ω Kabel jepit buaya merah dan hitam Kabel jumper secukupnya
@1 buah @1 buah @1 buah @1 buah @2 buah (0.5 Watt) @1 buah
Prosedur Percobaan : A. Rangkaian Serial Dalam memahami suatu rangkaian, ada baiknya jika ditinjau dari segi hukum Ohm, dimana untuk nilai atau harga komponen R yang konstan, maka dapat dilakukan 2 jenis pengukuran, yaitu : Pengukuran Arus a. Buatlah rangkaian seperti pada gambar dibawah ini pada project board : 1k A B I
12 V
2k2
D
4k7
C
b. Pastikan bahwa sebelum dihubungkan dengan rangkaian, DC power supply anda telah diset 12 Volt. Bima Sena Bayu D. @2007
2
Politeknik Elektronika Negeri Surabaya – ITS Modul Praktikum Program Studi Teknik Komputer c. Dengan menggunakan DC miliamperemeter, ukurlah arus yang melalui rangkaian tersebut. Isilah data hasil pengukuran pada tabel hasil percobaan A. Perhatikan polaritas Amp dan set pada range terbesar
A
-
+
1k
B
A I
12 V
2k2
D
C
4k7
Pengukuran Tegangan a. Dengan rangkaian yang sama, tegangan jatuh pada setiap komponen resistor dapat diukur dengan menggunakan voltmeter. b. Untuk mengukur tegangan jatuh pada R=1kΩ, maka letakkan lead dari DC voltmeter pada titik A – B seperti ditunjukkan pada gambar dibawah ini. Isilah data hasil pengukuran pada tabel hasil percobaan A.
+
V
-
1k
A
B
I
12 V
2k2
D
V
-
C
4k7
-
V
+
+
c. Ulangi langkah b untuk R=2k2Ω dan R=4k7Ω, dan isikan pula hasilnya pada tabel A.
Bima Sena Bayu D. @2007
3
Politeknik Elektronika Negeri Surabaya – ITS Modul Praktikum Program Studi Teknik Komputer B. Rangkaian Paralel Dalam memahami suatu rangkaian, ada baiknya jika ditinjau dari segi hukum Ohm, dimana untuk nilai atau harga komponen R yang konstan, maka dapat dilakukan 2 jenis pengukuran, yaitu : Pengukuran Arus a. Buatlah rangkaian seperti pada gambar dibawah ini pada project board : b. Pastikan bahwa sebelum dihubungkan dengan rangkaian, DC power supply anda telah diset 10 Volt. c. Dengan menggunakan DC miliamperemeter, ukurlah arus I yang melalui rangkaian tersebut. Isilah data hasil pengukuran pada tabel hasil percobaan B. I A
A
10 V
I1
I2 1k
A
I3 2k2
A
4k7
A
B d. Ulangi langkah c untuk pengukuran arus I1 pada R=1kΩ, arus I2 pada R=2k2Ω dan arus I3 pada R=4k7Ω, dan isikan pula hasilnya pada tabel B.
C. Pengukuran Tegangan a. Dengan rangkaian yang sama, tegangan jatuh pada setiap komponen resistor dapat diukur dengan menggunakan voltmeter. b. Untuk mengukur tegangan jatuh pada R=1kΩ, maka letakkan lead dari DC voltmeter pada titik A – B seperti ditunjukkan pada gambar dibawah ini. Isilah data hasil pengukuran pada tabel hasil percobaan B. I A 10 V
I1
I2 1k
I3 2k2
4k7
V
B
c. Ulangi langkah b untuk R=2k2Ω dan R=4k7Ω, dan isikan pula hasilnya pada tabel B.
Bima Sena Bayu D. @2007
4
Politeknik Elektronika Negeri Surabaya – ITS Modul Praktikum Program Studi Teknik Komputer D. Rangkaian Kombinasi Serial – Paralel Dalam memahami suatu rangkaian, ada baiknya jika ditinjau dari segi hukum Ohm, dimana untuk nilai atau harga komponen R yang konstan, maka dapat dilakukan 2 jenis pengukuran, yaitu : Pengukuran Arus a. Buatlah rangkaian seperti pada gambar dibawah ini pada project board : b. Pastikan bahwa sebelum dihubungkan dengan rangkaian, DC power supply anda telah diset 10 Volt. c. Dengan menggunakan DC miliamperemeter, ukurlah arus I yang melalui rangkaian tersebut. Isilah data hasil pengukuran pada tabel hasil percobaan C. I 1k A B I1 10 V
I2 2k2
1k C I3 4k7
D d. Ulangi langkah c untuk pengukuran arus I1 pada R=1kΩ, arus I2 pada R=2k2Ω dan arus I3 pada R=4k7Ω, dan isikan pula hasilnya pada tabel C.
Pengukuran Tegangan a. Dengan rangkaian yang sama, tegangan jatuh pada setiap komponen resistor dapat diukur dengan menggunakan voltmeter. b. Untuk mengukur tegangan jatuh pada R=1kΩ, maka letakkan lead dari DC voltmeter pada titik A – B seperti ditunjukkan pada gambar dibawah ini. Isilah data hasil pengukuran pada tabel hasil percobaan C. I 1k A B I1 10 V
I2 2k2
1k C I3 4k7 D
Bima Sena Bayu D. @2007
5
Politeknik Elektronika Negeri Surabaya – ITS Modul Praktikum Program Studi Teknik Komputer c. Ulangi langkah b untuk R=1kΩ (titik B – C) , R=2k2 Ω (titik B – C) dan R=4k7Ω (titik C – D) , dan isikan pula hasilnya pada tabel C.
Hasil Percobaan : A. Rangkaian Serial Parameter Hk. Ohm E I R
R1
R2
R3
Total
Satuan Volt Ampere Ohm
B. Rangkaian Paralel Parameter Hk. Ohm E I R
R1
R2
R3
Total
Satuan Volt Ampere Ohm
C. Rangkaian Kombinasi Seri – Paralel Parameter Hk. Ohm E I R
R1
R2
R3
R4
Total
Satuan Volt Ampere Ohm
Analisa : Buatlah analisa dari data percobaan anda !
Kesimpulan : Buatlah kesimpulan percobaan dari data dan hasil analisa percobaan anda !
Tugas : 1. Hitunglah harga E, I dan R serta P hasil percobaan A, B dan C secara teori. 2. Carilah prosentase error dengan rumus :
Error [%]
Bima Sena Bayu D. @2007
h arg a pengukuran h arg a teori h arg a teori
100%
6
Politeknik Elektronika Negeri Surabaya – ITS Modul Praktikum Program Studi Teknik Komputer 3. Jelaskan mengapa terjadi perbedaan antara harga pengukuran dengan harga teori ! 4. Menurut anda, apakah percobaan diatas sudah cukup untuk menjelaskan maksud dari rangkaian serial dan paralel ? Jelaskan !
Saran dan Komentar Berikanlah saran dan komentar anda tentang modul percobaan ini !
Bima Sena Bayu D. @2007
7
