1
MODUL AJAR (DDK OTOMOTIF)
SMK NEGERI 1 SURUH TRENGGALEK – JAWA TIMUR Kelas
: XSemester
: GENAP I. INFORMASI UMUM :A. Identitas Modul
Nama Penyusun : Jihan Jannata Abdullah, S.Pd Nama Sekolah : SMK Negeri 1 Suruh
Tahun Penyusunan : 2022
Jenjang Sekolah : SLTA/SMK FASE E
Elemen : Pekerjaan elektronika dan pematrian dasar Alokasi Waktu : 18 JAM PELAJARAN (6 JP X 3 PERTEMUAN)
B. Elemen Capaian Pembelajaran
Peserta didik mampu menggunakan peralatan dan perlengkapan kerja, antara lain persiapan, kalibrasi, dan penggunaan peralatan dan perlengkapan sesuai jenis, fungsi dan manual perbaikan.
C. Profil Pelajar Pancasila
Setelah mengikuti pembelajaran ini, Profil Pelajar Pancasila yang diharapkan muncul pada peserta didik adalah : Beriman Bertakwa kepada Tuhan YME dan Berahlak mulia, Bergotong Royong, Kreative, Bernalar Kritis, Mandiri
D. Sarana & Prasarana
Sarana & Prasarana yang dibutuhkan pada saat belajar dengan modul ini antara lain : Buku diigital, Smart Phone, Internet, LKPD, alat tulis
E. Target Peserta Didik
• Peserta didik reguler/tipikal : 65 %
• Peserta didik dengan kesulitan belajar : 25 %
• Peserta didik dengan pencapaian tinggi : 10 %
F. Model Pembelajaran yang Digunakan
Dicovery Learning dengan pembelajaran Daring / Kombinasi
II. KOMPONEN INTI : A. Tujuan Pembelajaran
1. Mengidentifikasi Komponen Elektronik Otomotif 2. Merakit Komponen Elektronik Otomotif
3. Mendiagnosa Kerusakan Rangkaian Elektronik Otomotif 4. Meyambungan Komponen Elektronik Otomotif
B. Pemahaman Bermakna
• Mengidentifikasi komponen elektronika dasar
• Merakit komponen elektronik dasar
• Melakukan diagnosa pada rangkaian dasar elektronik
• Dapat melakukan pemeliharan pada komponen elektronik sesuai prosedur
• Melakukan pematrian pada komponen elektronik
• Melakukan pengujian dan pemeriksaan pematrian pada komponen elektronik C. Pertanyaan Pemantik
• Apa itu elektronik?
• Seberapa banyak alat elektronik yang kalian gunakan setiap hari?
• Bagaimana alat elektronik dapat bekerja sesuai kebutuhan kalian?
2 D. Persiapan Pembelajaran
• Memposting Materi dan Video pembelajaran
• Mempersiapkan LKPD dan Perangkat Asesmen
E. Kegiatan Pembelajaran : Pertemuan 13
Tahapan Kegiatan Alokasi
Waktu Pendahuluan Orientasi
1. Guru membuka pelajaran dengan memberi salam dan peserta didik menjawab salam dari guru
2. Salah satu peserta didik memimpin kegiatan berdoa sebelum pembelajaran dimulai (P3 Beriman dan bertakwa kepada Tuhan YME)
3. Guru mengecek kehadiran peserta didik dengan mengirimkan link daftar hadir
4. Peserta didik melakukan assesment diagnostik kognitif dan non kognitif.
Apersepsi
5. Guru memberikan apersepsi dengan menggali pengetahuan awal peserta didik terkait :
• Mengidentifikasi komponen elektronik
• Mempergunakan komponen elektronik
6. Guru memberikan gambaran tentang manfaat mempelajari materi yang akan dipelajari
Pemberian Acuan
7. Guru menyampaikan tujuan pembelajaran pada pertemuan yang akan berlangsung
45’
Kegiatan Inti Fase 1 : Reflection M = (Mulai Diri)
Guru memberikan pertanyaan pemantik
Guru memberikan materi pembelajaran berupa video atau bahan bacaan E = (Eksplorasi Konsep )
Peserta didik diberikan masalah pada materi pembelajaran Peserta didik menggali konsep tentang materi pembelajaran (P3 bernalar kritis)
Fase 2 : Research R = (Ruang Kolaborasi)
• Guru membagi peserta didik membagi menjadi beberapa kelompok.
Masing- masing kelompok akan berdiskusi tentang permasalahan dalam LKPD 1 ( yang telah diupload guru dalam Google Classroom)
( P3 Gotong royong) R = (Refeleksi Terbimbing)
• Guru membimbing peserta didik untuk dapat menemukan berbagai pengetahuan tentang materi pembelajaran.
D=(Demonstrasi Konstektual)
• Peserta didik mengerjakan tugas mandiri untuk lebih memahami materi pembelajaran (P3 Mandiri)
E = (Elaborasi Pemahaman)
• Guru membimbing peserta didik yang mengalami kesulitan
• Peserta didik bisa bertanya jika ada kesulitan
180’
3
Penutup K = (Koneksi Antar Materi Peserta didik bersama)
• Peserta didik dapat menanyakan hal-hal yang belum dipahami melalui forum tanya jawab
A = (Aksi Nyata)
• Guru memberikan tugas mencari contoh lain yang ada di sekitar yang berkaitan dengan materi
• Guru memberikan motivasi
• Guru menutup dengan memberikan salam
45’
Pertemuan 14
Tahapan Kegiatan Alokasi
Waktu Pendahuluan Orientasi
1. Guru membuka pelajaran dengan memberi salam dan peserta didik menjawab salam dari guru
2. Salah satu peserta didik memimpin kegiatan berdoa sebelum pembelajaran dimulai (P3 Beriman dan bertakwa kepada Tuhan YME)
3. Guru mengecek kehadiran peserta didik dengan mengirimkan link daftar hadir
4. Peserta didik melakukan assesment diagnostik kognitif dan non kognitif.
Apersepsi
5. Guru memberikan apersepsi dengan menggali pengetahuan awal peserta didik terkait :
• Mengidentifikasi Komponen Electronik Pada Kendaraan Otomotif
• Mempergunakan Komponen Electronik Pada Kendaraan Otomotif Motivasi
6. Guru memberikan gambaran tentang manfaat mempelajari materi yang akan dipelajari
Pemberian Acuan
7. Guru menyampaikan tujuan pembelajaran pada pertemuan yang akan berlangsung
45’
Kegiatan Inti Fase 1 : Reflection M = (Mulai Diri)
Guru memberikan pertanyaan pemantik
Guru memberikan materi pembelajaran berupa video atau bahan bacaan E = (Eksplorasi Konsep )
Peserta didik diberikan masalah pada materi pembelajaran Peserta didik menggali konsep tentang materi pembelajaran (P3 bernalar kritis)
Fase 2 : Research R = (Ruang Kolaborasi)
• Guru membagi peserta didik membagi menjadi beberapa kelompok.
Masing- masing kelompok akan berdiskusi tentang permasalahan dalam LKPD 1 ( yang telah diupload guru dalam Google Classroom)
( P3 Gotong royong) R = (Refeleksi Terbimbing)
• Guru membimbing peserta didik untuk dapat menemukan berbagai pengetahuan tentang materi pembelajaran.
D=(Demonstrasi Konstektual)
• Peserta didik mengerjakan tugas mandiri untuk lebih memahami materi
180’
4 pembelajaran (P3 Mandiri) E = (Elaborasi Pemahaman)
• Guru membimbing peserta didik yang mengalami kesulitan
• Peserta didik bisa bertanya jika ada kesulitan Penutup K = (Koneksi Antar Materi Peserta didik bersama)
• Peserta didik dapat menanyakan hal-hal yang belum dipahami melalui forum tanya jawab
A = (Aksi Nyata)
• Guru memberikan tugas mencari contoh lain yang ada di sekitar yang berkaitan dengan materi
• Guru memberikan motivasi
• Guru menutup dengan memberikan salam
45’
Pertemuan 15
Tahapan Kegiatan Alokasi
Waktu Pendahuluan Orientasi
1. Guru membuka pelajaran dengan memberi salam dan peserta didik menjawab salam dari guru
2. Salah satu peserta didik memimpin kegiatan berdoa sebelum pembelajaran dimulai (P3 Beriman dan bertakwa kepada Tuhan YME)
3. Guru mengecek kehadiran peserta didik dengan mengirimkan link daftar hadir
4. Peserta didik melakukan assesment diagnostik kognitif dan non kognitif.
Apersepsi
5. Guru memberikan apersepsi dengan menggali pengetahuan awal peserta didik terkait :
• Mengidentifikasi Komponen elektronik otomotif
• Memeriksa komponen elektronik otomotif
• Menyambungkan komponen Elektronik Otomotif Motivasi
6. Guru memberikan gambaran tentang manfaat mempelajari materi yang akan dipelajari
Pemberian Acuan
7. Guru menyampaikan tujuan pembelajaran pada pertemuan yang akan berlangsung
45’
Kegiatan Inti Fase 1 : Reflection M = (Mulai Diri)
Guru memberikan pertanyaan pemantik
Guru memberikan materi pembelajaran berupa video atau bahan bacaan E = (Eksplorasi Konsep )
Peserta didik diberikan masalah pada materi pembelajaran Peserta didik menggali konsep tentang materi pembelajaran (P3 bernalar kritis)
Fase 2 : Research R = (Ruang Kolaborasi)
• Guru membagi peserta didik membagi menjadi beberapa kelompok.
Masing- masing kelompok akan berdiskusi tentang permasalahan dalam LKPD 1 ( yang telah diupload guru dalam Google Classroom)
( P3 Gotong royong)
135’
5 R = (Refeleksi Terbimbing)
• Guru membimbing peserta didik untuk dapat menemukan berbagai pengetahuan tentang materi pembelajaran.
D=(Demonstrasi Konstektual)
• Peserta didik mengerjakan tugas mandiri untuk lebih memahami materi pembelajaran (P3 Mandiri)
E = (Elaborasi Pemahaman)
• Guru membimbing peserta didik yang mengalami kesulitan
• Peserta didik bisa bertanya jika ada kesulitan Penutup K = (Koneksi Antar Materi Peserta didik bersama)
• Peserta didik dapat menanyakan hal-hal yang belum dipahami melalui forum tanya jawab
A = (Aksi Nyata)
• Guru memberikan tugas mencari contoh lain yang ada di sekitar yang berkaitan dengan materi
• Peserta didik mmengerjakan asesmen
• Guru memberikan motivasi
• Guru menutup dengan memberikan salam
90’
F. Asesmen
Kerjakan soal berikut ini dengan baik dan benar !
1. Menurut kalian apakah perbedaan antara komponen elektronik pasif dengan komponen elektronik aktif?
2. Pada komponen elektronik kendaraan otomotif terdapat kompoenen ECU, Bagaimanakah cara kerja dari ECU tersebut?
3. Sebutkan komponen elektronik aktuator yang terdapat pada kendaraan otomotif !
4. Dalam proses perakitan hal apa saja yang harus diperhatikan dalam perakitan komponen elektronik otomotif?
5. Bagaimanakah langkah yang dilakukan dalam mendiagnosa kerusakan pada komponen elektronik otomotif?
6. Pada penyambungan komponen elektronik baterai menurut kalian sebaiknya menggunakan proses penyambungan apa? Jelaskan!
G. Pengayaan & Remedial 1. Pengayaan
a. Buat lah kelompok dengan jumalah 4-6 peserta
b. Lakukan pembelajaran antar teman sebaya dimana orang yang paham menjadi tutor kepada teman yang kurang paham pada pembahasan :
• Komponen elektronik
• perakitan komponen elektronik
• diagnosa kerusakan rangkaian elektronik
• penyambungan komponen elektronik
c. Bersama teman kelompok lakukan kegiatan penyambungan komponen elektronik seperti :
• Penyambungan komponen elektronik dengan cara penyolderan
• Penyambungan komponen elektronik dengan cara pematrian
• Penyambungan komponen elektronik dengan cara pengelasan.
2. Remedial
Bagi peserta didik yang belum mencapai tujuan pembelajaran, maka guru bisa memberikan soal tambahan misalnya.
a. Jelaskan perbedaan antara komponen elektronik aktif dan komponen elektronik pasif!
b. Sebutkan komponen elektronik pada bidang otomotif!
c. Bagaimana cara melakukan Perakitan komponen elektronik otomotif?
6
d. Bagaimana cara melakukan diagnosa kerusakan komponen elektronik otomotif?
e. Bagaimana cara melakukan penyambungan komponen elektronik otomotif?
H. Refleksi Peserta Didik dan Guru
Setelah mempelajari bab kesembilan ini, kalian tentu lebih memahami tentang.
Komponen elektronik, perakitan komponen elektronik, diagnosa kerusakan rangkaian elektronik dan penyambungan komponen elektronik. Dari semua materi yang sudah dijelaskan pada bab ini tentukan hal berikut ini :
• Materi pembelajaran atau topik mana yang menurut kalian paling sulit dipahami? Jelaskan!
• Materi pembelajaran atau topik mana yang paling kalian suka? Sebutkan alasanya!
Kemudian diskusikan dengan teman maupun guru kalian!
III. LAMPIRAN :
A. Lampiran 1 LKPD TUGAS IX/I
Dengan kemampuan yang kalian miliki untuk mencari informasi di internet atau di lingkungan sekitar (bengkel sekitar atau bengkel sekolah) tentang komponen elektronik, lakukan kegiatan berikut ini!
1. Carilah nama komponen elektronik pada bidang otomotif yang belum ada pada pembahasan buku ini.
2. Gambarkan komponen elektronik tersebut.
3. Tuliskan fungsi dari komponen tersebut
4. Presentasikan hasil pekerjaan dihadapan teman dan guru.
LEMBAR REFLEKSI
• Materi pembelajaran atau topik mana yang menurut kalian paling sulit dipahami? Jelaskan!
1 ...
2 ...
3 ...
4 ...
5 ...
• Materi pembelajaran atau topik mana yang menurut kalian paling kalian suka? Sebutkan alasanya!
1 ...
2 ...
3 ...
4 ...
5 ...
7 Contoh Lembar Tugas IX/I
TUGAS IX/II
Dengan pengetahuan yang kalian miliki tentang rangkaian listrik, lakukan kegiatan berikut ini!
1. Tentukan rangkaian kelistrikan pada kendaraan baik sepeda motor, mobil, alat berat atau alat pertanian yang akan dirangkai oleh kalian.
2. Gambarkan rangkaian tersebut.
3. Persiapkan alat dan bahan untuk merangkai komponen elektronik tersebut 4. Catat langkah-langkah dalam merangkai komponen kelistrikan tersebut.
5. Presentasikan hasil pekerjaan dihadapan teman dan guru.
KOMPONEN ELEKTRONIK PADA BIDANG OTOMOTIF Data yang di peroleh
NAMA KOMPONEN
GAMBAR KOMPONEN
FUNGSI KOMPONEN 1.
2.
3.
4.
5.
Nama : Diperiksa Catatatan
Kelas :
Kelmpk : Tanggal
8 Contoh Lembar Tugas II
TUGAS IX/III
Dengan pengetahuan yang kalian miliki tentang mendiagnosa kerusakan pada rangkaian kelistrikan, lakukan kegiatan berikut ini!
1. Tentukan rangkaian kelistrikan pada kendaraan baik sepeda motor, mobil, alat berat atau alat pertanian yang akan dilakukan diagnosa kerusakan.
2. Persiapkan alat dan bahan untuk mendiagnosa kerusakan pada rangkaian kelistrikan
3. Catat hasil pemeriksaan pada lembar yang tersedia.
4. Presentasikan hasil pekerjaan dihadapan teman dan guru.
Contoh Lembar Tugas IX/III
(Nama Rangkaian Kelistrikan)
Alat dan bahan yang dibutuhkan
1. 6. 11.
2. 7. 12.
3. 8. 13.
4. 9. 14.
5. 10. 15.
Langkah-langkah perakitan komponen 1) ...
2) ...
3) ...
4) ...
5) ....
Nama : Diperiksa Catatatan
Kelas :
Kelmpk : Tanggal
Gambar rangkaian kelistrikan
9 1) Pemeriksaan tegangan
Tegangan pada
komponen Hasil
pengukuran Kesimpulan (baik/rusak) 1.
2.
3.
4.
5.
2) Pemeriksaan arus Arus pada
komponen Hasil
pengukuran Kesimpulan (baik/rusak) 1.
2.
3.
4.
5.
3) Pemeriksaan tahanan Tahanan pada
komponen Hasil
pengukuran Kesimpulan (baik/rusak) 1.
2.
3.
4.
5.
Kesimpulan :
...
...
...
Nama : Diperiksa Catatatan
Kelas :
Kelmpk : Tanggal
Mendiagnosa kerusakan pada rangkaian kelistrikan (Nama Rangkaian Kelistrikan)
Alat dan bahan yang dibutuhkan
1. 6.
2. 7.
3. 8.
4. 9.
5. 10.
Pemeriksaan :
1) Pemeriksaan secara visual Pemeriksaan
visual pada komponen
Hasil
pemeriksaan Kesimpulan (baik/rusak) 1.
2.
3.
4.
5.
10 TUGAS IX/IV
Dengan pengetahuan yang kalian miliki, lakukan kegiatan berikut ini!
1. Dengan mencari dari berbagai sumber, tentukan jenis-jenis dari penyolderan dan jenis-jenis pematrian.
2. Pilih dari salah satu jenis penyolderan atau pematrian kemudian persiapkan alat dan bahan yang diperlukan.
3. Lakukan proses penyolderan atau pematrian dan tuliskan langkah-langkah pengerjaannya.
4. Dari hasil pekerjaan jelaskan cara penyolderan atau pematrian yang baik dan yang kurang baik.
5. Presentasikan hasil pekerjaan di hadapan teman dan guru.
Contoh Lembar Tugas IX/IV
Jenis Penyolderan atau pematrian pada (Nama komponen yang di solder/patri) Alat dan bahan yang dibutuhkan
1. 6.
2. 7.
3. 8.
4. 9.
5. 10.
Langkah pekerjaan (Penyolderan/pematrian) : 1) ...
2) ...
3) ....
4) ....
5) dst
Hasil Pekerjaan
Syarat penyolderan atau
pematrian yang baik Hasil pekerjaan kalian 1.
2.
3.
4.
5.
Kesimpulan :
...
...
...
Nama : Diperiksa Catatatan
Kelas :
Kelmpk : Tanggal
11
B. Lampiran 2 Materi (Bahan Bacaan Guru dan Peserta Didik)
BAB IX
ELEKTRONIK OTOMOTIF
A. IDENTIFIKASI KOMPONEN ELEKTRONIK
Energi listrik sangat banyak kegunaanya pada saat ini, setiap alat atau perangkat menggunakan energi listrik untuk memudahkan dalam melakukan kegiatan sehari- hari, dari alat rumah tangga hingga alat telekomunikasi. begitu juga pada bidang otomotif energi listrik sangat erat hubungannya untuk berbagai keperluan dari mesin, body dan peralatan perlengkapan lainya.
Sistem kelistrikan pada otomotif terdiri dari berbagai komponen elektronik, contohnya sistem pengapian untuk menghasilkan percikan bunga api pada mesin bensin. Contoh lainnya pada sistem penerangan yang mengubah energi listrik menjadi cahaya lampu pada kendaraan. Berbagai pengontrolan kelistrikan tersebut dibutuhkan berbagai macam komponen yang sering di sebut komponen elektronik.
Sebagian besar komponen elektronik kendaraan menggunakan listrik DC (Direct current) dan hanya pada kendaraan tertentu yang menggunakan listrik AC (Alternating Current) untuk kebutuhan perlengkapan kelistrikan kendaraan tersebut.
Pada kesempatan ini kita akan mempelajari tentang komponen elektronik secara mendasar. Komponen elektronik sering dikenal dengan dua istilah yaitu komponen elektronik pasif dan komponen elektronik aktif, sedangkan pada komponen elektronik otomotif terdapat banyak macam dan jenisnya.
Setelah mempelajari pada bab ini diharapkan kalian mampu : A. Mengidentifikasi Komponen Elektronik Otomotif
B. Merakit Komponen Elektronik Otomotif
C. Mendiagnosa Kerusakan Rangkaian Elektronik Otomotif D. Meyambungan Komponen Elektronik Otomotif
Tujuan Pembelajaran:
12 1. Komponen Elektronik Secara Umum
Komponen elektronik secara umum biasanya terbagi menjadi dua yaitu komponen elektronik pasif dan komponen elektronik aktif
a. Komponen Pasif Elektronik antara lain : 1) Resistor
Resistor atau dikenal dengan nama hambatan atau tahanan, resistor pada penggunaanya terdapat dua jenis yaitu resistor tetap dan resistor tidak tetap (variabel), jenis resistor yang biasa digunakan antara lain :
a) Resistor tetap
Yaitu resistor yang nilai hambatan atau tahananya tetap tidak dapat dirubah-rubah.
b) Resistor variabel
Yaitu resistor yang nilai tahanan atau hambatanya dapat dirubah-rubah yang dikenal masyarakat dengan nama potensiometer.
c) Resistor cahaya
Yaitu resistor yang nilai hambatan atau tahanan berubah karena dipengaruhi oleh oleh intensitas cahaya, resistor ini biasanya disebut dengan LDR (Ligth Dependent Resistor)
d) Resistor suhu
Yaitu resistor yang nilai hambatan atau tahanan berubah karena perubahan suhu, resistor ini biasanya disebut dengan PTC (Positive Temperature Coefisient) dan NTC (Negative Temperature Coefisient).
Tabel 9.1 Jenis-Jenis Resistor
Sumber : https://teknikelektronika.com/jenis-jenis-komponen-elektronika-beserta-fungsi-
13
dan-simbolnya/
2) Kapasitor atau Kondensator
Kapasitor sering dikenal dengan nama elco merupakan komponen elektronik yang dapat menyimpan dan melepaskan muatan listrik baik listrik ac maupun listrik dc. Kapasitor ini pada umumnya terdapat dua jenis yaitu kapasitor tetap dan kapasitor tidak tetap.
Tabel 9.2 Jenis-Jenis Kapasitor atau Kondensator Nama
Komponen Gambar Simbol
Kapasitor tetap
Kapasitor trimer
(tidak tetap)
Kapasitor variabel
(Varco)
3) Induktor
Induktor merupakan lilitan wire dalam bentuk kumparan (coil) yang berfungsi sebagai pengatur frekuensi dan pengatur tegangan DC yang konstan terhadap fluktuasi beban arus.
Tabel 9.3 Jenis-Jenis Induktor
14
Sumber : https://teknikelektronika.com/jenis-jenis-komponen-elektronika-beserta-fungsi- dan-simbolnya/
b. Komponen Aktif Elektronik antara lain:
1) Dioda
Beberapa macam dioda pada komponen ektronik antara lain :
a) Dioda penyearah berfungsi mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC)
b) Dioda zener berfungsi sebagai pengaman rangkaian atau pembatas arus searah
c) Dioda pemancar (Light Emitting Dioda) yaitu dioda yang dapat memancarkan cahaya.
d) Dioda Foto yaitu dioda yang peka terhadap cahaya sehingga sering digunakan sebagai sensor
e) Dioda SCR (silicon control rectifier) dioda pengendali f) Dioda Laser dioda yang dapat memancarkan sinar laser.
Tabel 9.4 Jenis-Jenis Dioda
2) Transistor
Transistor merupakan komponen elektronik yang mempunyai berbagai fungsi seperti switch (kontak pemutus dan penghubung), Penguat dan penyetabil arus, penyetabil tegangan, penyearah arus dan lain sebagainya. Transistor memiliki tiga terminal yaitu basis (B), emitor (E) dan kolektor (C). Jenis-jenis transistor antara lain Transistor PNP dan NPN. UJT (Uni Junction Transistor), FET (Field Effect Transistor) dan MOSFET (Metal Oxide Semiconductor FET)
15
Tabel 9.5 Jenis-Jenis Transistor
3) IC (Integrated Circuit)
Merupakan gabungan dari beberapa transistor dan komponen lainya yang diintegrasikan menjadi sebuah komponen elektronik dalam kemasan yang kecil. Fungsi IC umumnya sebagai otak yang dapat menyimpan data, mengontrol, switching dan penguat. Contoh penggunaan IC pada komputer atau CPU (Central Processing Unit) yang terdiri dari 16 juta transistor dan komponen elektronik lainya.
Tabel 9.6 Jenis-Jenis IC
2. Komponen Electronik Pada Kendaraan Otomotif
Perkembangan dunia elektronika saat ini mempengaruhi terhadap perkembangan teknologi pada bidang otomotif diantaranya produsen kendaraan saat ini dengan tenologi EFI (elektronic Fuel Injection) menggantikan teknologi mekanik sebelumnya yaitu sistem karburator. Sistem EFI ini menambah komponen elektronik pada kendaraan dari beberapa komponen elektronik otomotif antara lain :
a. ECU (Electronic Control Unit)
Merupakan komponen elektronik dengan sistem digital komputer sehingga mampu mengolah data dan mengontrol komponen-komponen sistem EFI sehingga bekerja lebih baik dan efisien. ECU ini dalam perkembanganya tidak hanya mengatur sistem EFI saja namun dapat mengatur berbagai sistem dengan otomatis pada kendaraan saat ini, dengan kata lain ECU ini bertindak sebagai otak pada kendaraan.
16
Gambar 9.1 ECU Pada Mobil Sumber : https://mobilmo.com/
b. Baterai
Baterai atau sering di sebut accu (Accumulator) pada kendaraan berfungsi sebagai sumber energi listrik, menyimpan energi listrik dan penyetabil tegangan listrik sehingga kebutuhan energi listrik pada sistem EFI dan komponen lainya dapat terpenuhi dengan baik.
Gambar 9.2 Baterai Mobil
Sumber : https://shinydust.net/jenis-aki-mobil/
c. Sensor
Sensor merupakan komponen elektronik yang mempunyai kemempuan tertentu untuk memberikan data kepada ECU untuk penentukan perintah kepada aktuator pada kendaraan. Sensor yang digunakan antara lain :
Gambar 9.3 Sensor Mobil
Sumber : https://www.lksotomotif.com/2020/05/fungsi-sensor-sensor-pada-mesin-
17
efi-dan.html
1) Sensor IAT (Intake Air Temperature)
Sensor yang berfungsi mengukur suhu udara pada saluran masuk udara pada engine
Gambar 9.4 Sensor IAT (Intake Air Temperature) Sumber : http://www.teknisimobil.com
2) Sensor MAF (Mass Air Flow)
Sensor ini sering disebut juga Air Flow Meter yang berfungsi menghitung aliran massa udara yang masuk ke dalam intake manifold
Gambar 9.5 Sensor MAF (Mass Air Flow)
Sumber : https://www.otosigna.com/jenis-sensor-pada-mobil-efi/
3) Sensor TPS (Throtle Position Sensor)
Yaitu sensor yang mengukur sudut pembukaan katup throtle sehingga memberikan informasi kepada ECU untuk menentukan jumlah bahan bakar yang akan diinjeksikan.
Gambar 9.6 Sensor TPS (Throtle Position Sensor) Sumber : https://www.otosigna.com/jenis-sensor-pada-mobil-efi/
18
4) Sensor MAP (Manifold Absolute Pressure)
Berfungsi untuk memberikan informasi ke ECU ukuran tekanan kevakuman pada saluran manifold, untuk menentukan waktu (timing) pengapian.
Gambar 9.7 Sensor MAP
Sumber : https://www.otosigna.com/jenis-sensor-pada-mobil-efi/
5) Sensor CKPs (Crankshaft Position Sensor)
Sensor yang terletak pada Crankshaft mesin berfungsi untuk memberikan data kecepatan putaran mesin atau RPM (Revolution Per Minute) ke ECU untuk menentukan beberapa sistem seperti sistem pengapian dan sistem pengisian.
Gambar 9.8 Sensor CKPs (Crankshaft Position Sensor) Sumber : https://www.otosigna.com/jenis-sensor-pada-mobil-efi/
6) Sensor CMPs (Camshaf Position Sensor)
Sensor yang hampir sama fungsinya dengan sensor CKPs, perbedaanya letak dari sensor ini yaitu pada kepala silinder (Head Cylinder) untuk mengetahui posisi top (Posisi piston berada di ujung silinder pada siklus akhir langkah kompresi dan akan melakukan langkah usaha).
19
Gambar 9.9 Sensor CMPs (Camshaf Position Sensor) Sumber : https://www.otosigna.com/jenis-sensor-pada-mobil-efi/
7) Knock Sensor
Sensor yang terletak di tengah blok silinder untuk mendeteksi suara ketukan dinding silinder akibat pembakaran yang tidak sempurna (knocking).
Gambar 9.10 Knock Sensor
Sumber : https://www.troublecodes.net/pcodes/p0326/
8) Oil Pressure Sensor
Sensor yang bertugas mendeteksi tekanan oli di dalam mesin.
Gambar 9.11 Oil Pressure Sensor
Sumber : https://www.otoflik.com/sensor-pada-mobil/
9) Oxygen Sensor
Merupakan sensor yang mendeteksi kadar oxygen di dalam gas buang.
Gambar 9.12 Oxygen Sensor
Sumber : https://www.otosigna.com/jenis-sensor-pada-mobil-efi/
20
10) Sensor WTS (Water Temperature Sensor)
Sensor ini juga sering di sebut dengan istilah ECT (Engine Coolant Temperature Sensor) Yang berfungsi mendeteksi suhu air pendingin pada radiator.
Gambar 9.13 Sensor WTS (Water Temperature Sensor) Sumber : https://www.otosigna.com/jenis-sensor-pada-mobil-efi/
Dari macam macam sensor di atas masih banyak jenis sensor yang ada pada kendaraan otomotif seperti : sensor speed control ABS, fuel level sensor, Fuel tank pressure sensor, break pedal sensor dan lain sebagainya.
Pompa bahan bakar d. Injektor
Injektor merupakan komponen yang berfungsi menyemprotkan bahan bakar sesuai dengan kondisi dan kebutuhan mesin yang di kontrol secara elektronik.
Gambar 9.14 Injektor
Sumber : https://www.kompasiana.com/mans77/550fe4c9a333118b37ba7d79/teknologi- injeksi-sepeda-motor
e. Switch
Switch atau sering di sebut saklar merupakan alat untuk menghubungkan dan memutuskan arus listrik atau sistem kelistrikan. Berbagai macam saklar dalam kendaraan otomotif antara lain:
• Saklar putar (ignition switch) yaitu saklar yang memutus dan menghubungkan sistem kelistrikan dengan cara diputar seperti pada kunci kontak dengan anak kunci untuk memutar saklarnya.
• Saklar tekan (Push switch) merupakan saklar dengan cara menekan satu kali untuk mengaktifkan dan menekan lagi untuk menonaktifkan.
Biasanya di gunkan pada lampu darurat (Hazard)
21
• Saklar ungkit (seesaw switch) merupakan saklar yang cara penggunaanya secara ditekan dan diungkit. Biasanya digunakan pada saklar power window.
• Saklar tuas (lever Switch) merupakan saklar dengan mengoperasikanya menggerakan tuas kedepan, kebelakang, keatas, ke bawah, memutar kedepan maupun ke belakang. Contoh penggunaan pada sakalar kombinasi pada saklar lampu penerangan dan tanda belok yang biasnya terletak di bawah stir kendaraan otomotif.
• saklar yang dioperasikan dengan suatu keadaan. Contoh pada saklar ini antara lain saklar pendeteksi suhu, saklar pendeteksi permukaan minyak rem dan saklar dengan sistem kontrol pengendali jarak jauh.
Saklar putar Saklar tekan
Saklar ungkit
Saklar Tuas
Gambar 9.15 Contoh Macam-Macam Saklar
Sumber : https://www.lksotomotif.com/2018/03/macam-macam-saklar-switch-yang- di.html
f. Relay
Relay merupakan komponen yang berfungsi menghubungkan atau memutuskan sirkuit rangkaian kelistrikan berdasarkan penerimaan signal tegangan. Relay ini hampir sama fungsinya seperti switch elektronik yang digolongkan menjadi dua yaitu Relay Eletromagnetik dan Relay Transistor.
22
Gambar 9.16 Relay
Sumber : https://www.teknik-otomotif.com/2017/09/fungsi-relay-dan-macam-macam- relay.html
g. Fuse dan Fusible Link
Fuse sering di sebut sikring merupakan komponen pengaman yang berkerja untuk memutuskan rangkaian kelistrikan apabila arus yang mengalir melebihi spesifikasi.
Gambar 9.17 Fuse Dan Fuseble Link Sumber : https://www.teknik-otomotif.com h. Flasher
Merupakan komponen yang berfungsi untuk membuat lampu tanda belok berkedip.
23
Gambar 9.18 Flasher Pengedip Lampu
Sumber : https://www.otosigna.com/fungsi-flasher-mobil-dan-rangkaian/
B. PERAKITAN KOMPONEN ELEKTRONIK OTOMOTIF
Dua komponen elektronik atau lebih yang disusun untuk menghasilkan suatu yang menyebabkan arus listrik dapat mengalir pada sirkuit atau rangkaian biasanya disebut dengan rangkaian atau sirkuit kelistrikan.
Aliran arus listrik pada rangkaian atau sirkuit kelistrikan dapat dipengaruhi oleh tahanan/hambatan dan tegangan, yang sudah kalian kenal dengan Hukum Ohm yang ditujukan dengan rumus berikut :
I = 𝑽
𝑹 Atau Arus Listrik = Tegangan : Tahanan Dimana :
I = Arus listrik yang mengalir pada rangkaian atau sirkuit dalam Ampere (A)
V = Tegangan listrik yang diberikan pada rangkaian atau sirkuit dalam Volt (V)
R = Tahanan/hambatan pada sirkuit (R)
Rangkaian atau sirkuit kelistrikan biasanya di susun dengan beberapa metode penyusunan rangkaian antara lain: rangkaian seri, rangkaian paralel, rangkaian campuran (seri-paralel).
1. Rangkaian Seri
Merupakan rangkaian yang disusun secara berurutan atau berderet, dimana input dari komponen merupakan output dari komponen yang lain.
24
Gambar 9.19 Rangkaian Seri
Sumber : https://pintarelektro.com/rangkaian-listrik-sederhana/
Rumus untuk menghitung tahanan, kuat arus dan tegangan pada rangkain seri adalah sebgai berikut :
Gambar 9.20 Rumus menghitung rangkain seri
2. Rangkaian Paralel
Merupakan rangkain listrik yang disusun secara berderet, atau semua input komponen yang disusun mempunyai sumber yang sama.
Gambar 9.21 Rangkaian Paralel
25
Untuk menghitung rangkaian listrik paralel digunakan rusmus :
Gambar 9.22 Rumus Menghitung Rangkaian Listrik Paralel
3. Rangkaian Campuran
Merupakan rangkaian yang terdiri dari rangkaian seri dan rangkaian paralel.
Seperti pada gambar berikut
Gambar 9.23 Rangkaian Campuran
Sumber : https://www.sekolahotomasi.com/2019/04/rangkaian-listrik-seri-paralel-dan.html
4. Rangkaian Majemuk
Untuk memahmi rangkaian majemuk sudah kalian ketahui tentang hukum kirchof. Seperti yang diperlihatkan pada gambar berikut ini :
26
Gambar 9.24 Rangkaian Majemuk Sumber : https://pelajar.net/hukum-kirchoff/
Dari gambar rangkaian di atas terdapat dua rangkaian loop dengan persamaan hukum khirchof.
Gambar 9.25 Loop Ganda
Sumber : https://pelajar.net/hukum-kirchoff/
Contoh perhitungan.
Apabila diketahui E1 = 6 Volt, E2 = 9 Volt dan E3 = 12 Volt. Tentukan : a. Kuat Arus yang mengalir pada R1, R2 dan R3
(I1,I2 dan I3) ?
b. Beda potensial antara titik B dan C (VBC)?
c. Beda potensial antara titik B dan D (VBD)?
d. Daya pada hambatan R1. (P)?
Penyelesaian:
Sesuai Hukum kirchoff I yaitu Jumlah kuat arus listrik yang masuk pada suatu percabangan sama dengan jumlah kuat arus listrik yang ke luar percabangan itu. Sehingga arus didapatkan persamaan :
I3 = I1 + I2
Hukum II Kirchoff adalah hukum kekekalan energi yang diterapkan dalam suatu rangkaian tertutup. Hukum ini menyatakan bahwa jumlah aljabar dari GGL (Gaya Gerak Listrik) sumber beda potensial dalam sebuah rangkaian tertutup (loop) sama dengan nol. Sehingga didapatkan persamaan :
Loop 1
Jumlah GGL + Jumlah (Arus x Tahanan) = 0
∑ E + ∑ I . R = 0
-E1 + E2 + 2 I1 + 3 I3 = 0
-6 + 9 + 2 I1 + 3 I3 = 0 karena I3 = I1 + I2 dapat di tulis -6 + 9 + 2 I1 + 3 I1 + 3 I2 = 0
27
3 + 5 I1 + 3 I2 = 0 dapat di tulis 5 I1 + 3 I2 + 3 = 0 ...( persamaan I)
Loop 1
∑ E + ∑ I . R = 0
-E3 + E2 + 6 I2 + 3 I3 = 0
-12 + 9 + 6 I2 + 3 I3 = 0 karena I3 = I1 + I2 dapat di tulis -12 + 9 + 6 I2 + 3 I1 + 3 I2 = 0
-3 + 3 I1 + 9 I2 = 0 dapat di tulis
3 I1 + 9 I2 - 3 = 0 ...( persamaan II)
Gabungkan persamaan I dan II 5 I1 + 3 I2 + 3 = 0
3 I1 + 9 I2 - 3 = 0 –
Untuk mencari I1 maka nilai R I2 harus di samakan dengan caradikalikan 3 pada persamaan I sehingga didapat
5 I1 + 3 I2 + 3 = 0 |x 3 | = 15 I1 + 9 I2 + 9 = 0 3 I1 + 9 I2 - 3 = 0 |x 1 | = 3 I1 + 9 I2 - 3 = 0 –
12 I1 + 12 = 0 Sehingga :
I1 = - 𝟏𝟐
𝟏𝟐
= -
1 AUntuk mencari I2 masukan nilai I1 ke dalam persamaan seperti berikut ini : 3 I1 + 9 I2 - 3 = 0
3 (-1) + 9 I2 - 3 = 0 -3 + 9 I2 - 3 = 0 -6 + 9 I2 = 0 9 I2 = 6
28 I2 = 6
9
=
23 A
Sehingga nilai I3 adalah I3 = I1 + I2
= -1 + 2 3 = - 1
3 A
a. Jadi Kuat Arus yang mengalir pada R1, R2 dan R3 adalah I1 = -1 A , I2 = 2
3 A dan I3 = - 1 3 A
b. Beda potensial antara titik B dan C VBC = ∑ E + ∑ I . R = E2 + 3 I3
= 9 + 3 ( - 1
3 ) = 9 + - 1 = 8 Volt
c. Beda potensial antara titik B dan D VBD = ∑ E + ∑ I . R = E3 + 6 (-I2 )
= 12 + 6 (- 2
3
)
= 12 – 4 = 8 Voltd. Daya pada hambatan R1.
Seperti kalian ketahui rumus menghitung daya adalah P = I2 . R
Karena yang di hitung adalah daya pada R1, maka P = (I1)2 . R1 = (1)2 . 2
P = 2 Watt
29
C. DIAGNOSA KERUSAKAN RANGKAIAN ELEKTRONIK OTOMOTIF
Seperti yang kalian ketahui bahwa rangkaian listrik dapat mengalirkan arus yang dapat dikontrol atau dikendalikan dengan beberapa komponen diantaranya saklar relay dan transistor. Contoh rangkaian kelistrikan dengan kontrol saklar di tujukan seperti gambar berikut:
Gambar 9.26 Rangkaian Listrik Dengan Saklar Posisi Mati
Gambar 9.27 Rangkaian Listrik Dengan Posisi Saklar Terhubung
Untuk melakukan diagnosa kerusakan pada rangkaian dapat dilakukan dengan pemeriksaan secara visual terhadap komponen-komponen elektronik terhadap perubahan bentuk atau tanda-tanda kerusakan lainya.
Selain pemeriksaan secara visual, diagnosa kerusakan pada kelistrikan dapat di lakukan dengan menggunakan alat ukur, diantaranya :
1. Pengukuran Tegangan
Pengukuran tegangan pada rangkaian kelistrikan biasanya dilakukan untuk mencari bagian komponen yang rusak atau terputus. Pengukuran tegangan
30
dapat lakukan seperti pada gambar berikut :
Gambar 9.28 Pengukur Tegangan
2. Pengukuran Arus Pada Rangkaian
Pengukuran arus dilakukan untuk mengetahui besarnya arus yang mengalir tiap komponen elektronik pada rangkaian. Pengukuran arus dilakukan dengan memutus rangkaian dan memasangkan alat ukur pada bagian yang diputus tersebut seperti pada gambar berikut :
Gambar 9.29 Pengukuran Arus Pada Rangkaian
3. Pengukuran Tahanan Tiap Komponen
Pengukuran tahanan dilakukan pada komponen elektronik dengan cara melepaskan sambungan rangkaian kelistrikan. Pengukuran ini untuk menentukan komponen mana yang masih baik dan dapat digunakan atau komponen mana yang mengalami kerusakan. Cara pengukuran tahanan tiap komponen dapat dilihat pada gambar berikut ini :
31
Gambar 9.30 Pengukuran Tahanan Tiap Komponen D. PENYAMBUNGAN KOMPONEN ELEKTRONIK OTOMOTIF
Seperti yang kalian tahu bahwa komponen elektronik untuk menjadi sebuah rangkaian kelistrikan maka diperlukan penghubung antara tiap komponen yang biasanya letak komponen satu dengan komponen lainya terkadang berjauhan.
Komponen tersebut duhubungkan dengan wire atau kabel yang proses penyambungannya menggunakan beberapa jenis. Diantaranya:
1. Penyambungan dengan Panas a. Soldering (Solder)
Merupakan proses penyambungan dengan panas dan menambahkan logam timah sebagai lapisan luar penyambungan. Panas yang diperlukan untuk proses solder sekitar 60°C – 440°C / 140°F – 825°F.
Gambar 9.31 Proses Soldering
Sumber : http://www.electronicsandyou.com/
b. Brazing (Pematrian)
Proses penyambungan logam dengan panas dengan cara memanaskan
32
benda yang akan disambung dengan bahan tambah yang sesuai, panas yang diperlukan untuk proses pematrian sekitar 470°C – 1190°C / 880°F – 2175°F.
Gambar 9.32 Proses Brazing Sumber : http://www.quickcable.com/
c. Welding (Pengelasan)
Merupakan proses penyambungan dengan cara memanaskan benda sampai titik leleh tertentu dan dengan menggunakan atau tanpa bahan tambah.
Suhu yang di gunakan dalam pengelasan biasanya sekitar 800°C – 1635°C / 1475°F – 2975°F. Proses penyambungan komponen elektronik pada otomotif jarang sekali menggunakan pengelasan, biasanya pengelasan digunakan untuk proses penyambungan adalah las titik atau spot welding.
Gambar 9.33 Proses Welding
Sumber : http://educationcareerarticles.com/
2. Penyambungan Tanpa Panas
Penyambungan tanpa panas banyak jenisnya pada komponen otomotif biasnya
33
dengan cara menambahkan komponen skun kabel (kabel lug) pada ujung kabel.
Skun kabel digunakan untuk mempermudah dalam proses pemasangan dan pembongkaran komponen elektronik otomotif. Sehingga akan lebih efisien dalam penggantian komponen elektronik yang mengalami kerusakan. Beberapa contoh jenis skun kabel seperti pada gambar di bawah ini :
Skun garpu Y Skun ring O
Skun gepeng Skun ferrules
Skun Peluru Skun pin/tusuk
Gambar 9.34 Contoh Macam-Macam Skun
34 E. RANGKUMAN
Berbagai pengontrolan kelistrikan tersebut dibutuhkan berbagai macam komponen yang sering di sebut komponen elektronik. Sebagian besar komponen elektronik kendaraan menggunakan listrik DC (Direct current) dan hanya pada kendaraan tertentu yang menggunakan listrik AC (Alternating Current) untuk kebutuhan perlengkapan kelistrikan kendaraan tersebut. Beberapa komponen elektronik antara lain :
1. Komponen Elektronik Secara Umum
Komponen elektronik secara umum biasanya terbagi menjadi dua yaitu komponen elektronik pasif dan komponen elektronik aktif
a. Komponen Elektronik Pasif antara lain : 1) Resistor
2) Kapasitor atau kondensator 3) Induktor
b. Komponen Elektronik Aktif antara lain:
1) Dioda 2) Transistor
3) IC (Integrated Circuit)
2. Komponen Electronik Pada Kendaraan Otomotif
Komponen elektronik pada kendaraan otomotif antara lain :
• ECU (Electronic Control Unit)
• Baterai
• Sensor-sensor
• Injektor
• Switch
• Relay
• Fuse dan fussible link
• Flasher
Rangkaian atau sirkuit kelistrikan biasanya di susun dengan beberapa metode penyusunan rangkaian antara lain: rangkaian seri, rangkaian paralel, rangkaian campuran (seri-paralel).
Rangkaian Seri merupakan rangkaian yang disusun secara berurutan atau berderet, dimana input dari komponen merupakan output dari komponen yang lain.
Rangkaian Paralel merupakan rangkain listrik yang disusun secara berderet, atau semua input komponen yang disusun mempunyai sumber yang sama.
Rangkaian Campuran merupakan rangkaian yang terdiri dari rangkaian seri dan
35 rangkaian paralel
Untuk melakukan diagnosa kerusakan pada rangkaian dapat dilakukan dengan cara :
• pemeriksaan secara visual terhadap komponen-komponen elektronik terhadap perubahan bentuk atau tanda-tanda kerusakan lainya
• pemeriksaan dengan pengukuran tegangan
• pemeriksaan dengan pengukuran arus
• pemeriksaan dengan pengukuran hambatan setiap komponen elektronik.
Proses penyambungan komponen elektronik otomotif dapat dilakukan dengan beberapa cara diantaranya:
✓ Soldering (Solder)
✓ Brazing (Pematrian)
✓ Welding (Pengelasan)
✓ Penyambungan dengan menggunakan skun