PENILAIAN PADA PRAKTIKUM MATAKULIAH PRAKTIKUM
ELEKTRONIKA ANALOG
Oleh:
Susetiyadi dan Purwidi Asri Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya
Jl. Teknik Kimia Kampus ITS Keputih Sukolilo, Surabaya.60111, E-mail: purwidiasri@gmail.com
Abstrak. Praktikum Elektronika Analog merupakan mata kuliah yang diberikan untuk Jurusan Teknik Kelistirikan Kapal semester 2. Setiap mahasiswa melakukan praktikum yang sama. Akhir matakuliah Praktikum Elektronika analog analog mahasiswa dapat lebih memahami konsep Elektronika analog dan penerapannya sesuai yang ada di modul praktikum. Praktikum Elektronika analog yang diajarkan meliputi: power supply symetry, amplifier, komparator, PWM, alarm suhu, dan dimmer. Setiap mahasiswa membuat PCB untuk mengimplementasikan mata kuliah ini. Rangkaian PCB yang akan diprint, digambar menggunakan software Proteus. Ukuran PCB menentukan nilai akhir. Penilaian praktikum ini meliputi: kehadiran 10%, tugas dan laporan resmi 20 % meliputi ukuran luas PCB , tata letak komponen , ketelitian pengukuran. Ukuran PCB yang paling kecil dan dapat mengoptimalkan luas PCB terhadap banyaknya komponen Elektronika yang akan dipasang menentukan penilaian. Data penilaian diperoleh dari 15 praktikan sebagai contoh penilaian. Nilai diolah untuk mendapatkan Nilai Angka (NA) dan Nilai Huruf (NH). Nilai minimum adalah BC. Tugas tambahan diberikan kepada mahasiswa yang mendapatkan nilai kurang dari BC. Nilai maksimum setelah tugas tambahan adalah BC.
Kata kunci: elektronika analog, proteus, listrik, penilaian.
Praktikum Elektronika hanya diberikan kepada mahasiswa yang mengambil Jurusan Teknik Kelistrikan Kapal semester 2 dan Teknik Otomasi semester 4. Pelaksanaannya 3 SKS yaitu 3x2x100 menit. Matakuliah Te-ori Elektronika sudah dipelajari pada semes-ter sebelumnya. Pada saat mengikuti Prak-tikum elektronika mahasiswa mahasiswa mempelajari program proteus. Ruang ling-kup Mata kuliah Praktikum Elektronika ada-lah: komputer dengan program proteus, sa-rana pembuatan PCB, printer, kertas foto. Prasyarat mengikuti matakuliah Praktikum Elektronika adalah telah mengikuti mataku-liah Elektronika dan Matematika. Materi praktikum disusun dalam modul praktikum / jobsheet. Di dalam jobsheet telah disusun materi materi yang harus dikerjakan maha-siswa tiap pertemuan.
Power Supply Simetry
Power Supply Simetry pada dasarnya terdiri dari: diode penyearah, regulator tegangan dan penguat arus. Syarat-syarat power supply: (1) tegangan output power supply harus tetap meskipun tegangan input power supply yang di umpankan dari jala-jala PLN atau batere naik ataupun turun. (2) Adanya perubahan beeban tegangan output power supply supplyakan tetap konstan.
Penyearah
Rangkaian penyearah adalah rangkai-an yrangkai-ang bertujurangkai-an menyearahkrangkai-an arus bolak-balik AC menjadi arus searah DC.
Penyearah terdiri dari.
pada periode negatif diode dalam keadaan cutoff atau mati atau reverse. Gambar aliran arus pada rangkaian diode ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1 Gambar Aliran Arus pada Rangkaian Diode
Gambar 2 menunjukkan gambar gelombang pada beban.
Gambar 2 Gelombang Pada Beban
Gambar 3 menunjukkan Simbol diode.
Gambar 3 Menunjukkan Simbol Diode
Penyearah gelombang penuh (full wave) dengan bridge rectifier, penyearah ge-lombang penuh (full wave) dengan bridge rectifier merupakan rangkaian yang hanya
menyearahkan arus pada periode positif dan pada periode negatif (Gambar 4 dan 5).
Gambar 4 Aliran Arus Pada Rangkaian penyearah periode positif
Gambar 5 Aliran Arus Pada Rangkaian penyearah periode negatif
Gambar 6 menenunjukkan gambar gelom-bang pada beban.
Gambar 6 Gelombang pada beban
Penyearah gelombang penuh (full wave) dengan Center Tap, rangkain penye-arah gelombang penuh dengan dua diode yang diletakkan pada masing-masing sisi tepi. Dan ditengah diperlukan kaki center tap jika mempergunakan trafo dengan center tap.
Gambar 7 Aliran Arus Pada periode positif
Gambar 8 Aliran Arus Pada Periode Negatif
Gambar 9 Gelombang pada beban
Regulator tegangan
Komponen ini berfungsi sebagai pen-stabil tegangan, ada beberapa komponen atau IC yang berfungsi sebagai penstabil tegangan
yaitu IC 7805 tanda ”78” menunjukkan
penstabil tegangan positif dan tanda ”05” menunjukkan besaran tegangan yang di stabilkan, yaitu sebesar 5 Vdc. Jika ada IC berkode 7905 maka tanda ”79” menunjukkan penstabil tegangan negatif dan tanda ”05” menunjukkan besaran tegangan yang di stabilkan yaitu sebesar 5Vdc.
Ada juga yang lain yaitu IC LM317T dan IC LM337T tanda ”1” menunjukkan penstable tegangan positif dan tanda ”3” untuk penstabil tegangan negatif. Untuk po-wer supply yang cukup mahal biasanya menggunakan IC LM723. Untuk power supply simetry diperlukan dua rangkaian LM723.
Penguat Amplifier Dengan OpAmp
Penguat amplifier dari sebuah Op-Amp pada dasarnya terdiri dari: Penguat Inverting, Penguat Non Inverting dan Pe-nguat Buffer (penyangga)
Penguat Inverting
Gambar 10 menunjukkan Rangkaian penguat inverting.
Gambar 10 Rangkaian Penguat Inverting
Gambar 11 Output Rangkaian Penguat Inverting
Rumus pada rangkaian penguat inverting:
Penguat Non Inverting
Gambar 12 menunjukkan rangkaian penguat non inverting.
Gambar 12 Rangkaian Penguat Non Inverting
Gambar 13 Gelombang Output
Penguat Buffer ( Penyangga)
Gambar 14 merupakan rangkaian buffer, sedangkan hasil output gelombang-nya ditunjukkan pada Gambar 11.
Gambar 14 Rangkaian Buffer
Gambar 15 Gelombang Output Rangkaian Buffer
Komparator Dasar
Gambar 16 merupakan rangkaian komparator dasar. Output rangkaiannya di-tunjukkan pada Gambar 16.
Gambar 17 Output rangkaian Komparator Tegangan Versus Waktu
Gambar 18 Output rangkaian Komparator Tegangan Input versus Tegangan Output
Komparator Histerisis dengan tegangan referensi nol
Komparator Histerisis dengan tegangan referensi Non Inverting
Komparator Histerisis dengan tegangan referensi Non Inverting
PWM SEBAGAI KONTROL KECEPA-TAN MOTOR DC (Analog)
Pada prinsipnya IC 555 adalah sebu-ah rangkaian terintegrasi yang berfungsi se-bagai timer. Dari IC 555 dapat juga difung-sikan sebagai rangkaian satu tembakan serta dapat difungsikan sebagai pembangkit PWM untuk mengatur kecepatan motor DC. Gambar 19 menunjukkan rangkaian timer IC 555.
ALARM SUHU (Analog)
Dasar rangkaian pengontrol suhu adalah rangkaian komparator dimana salah inputnya dipasangsensor suhu dan input yang lain dipasang tegangan referensi. Sensor suhu dalam hal ini menggunakan LM35.
PENGATUR TERANG LAMPU PIJAR (Analog)
Prinsip dari rangkaian penggeser fasa ideal adalah harus memancarkan suatu gelombang tanpa mengubah amplitudanya tetapi mengubah sudut fasanya sebesar yang ditetapkan sebelumnya.
METODE PENELITIAN Perkuliahan
Minggu pertama perkuliahan, dosen dan mahasiswa membuat kesepakatan kon-trak kuliah, menjelaskan Garis-garis Besar Program Perkuliahan, dan buku yang akan digunakan, serta melaksanakan yang tertulis di Garis-garis Besar Program Perkuliahan. Kontrak kuliah berisi prosentasi penilaian yang disepakati dosen dan mahasiswa. Garis-garis Besar Program Perkuliahan diper-siapkan dosen sebelum mengajar. Pertemuan minggu kedua dan seterusnya review akan diberikan sebelum menjelaskan materi baru. Sebelum Ujian praktikum I mahasiswa mengerjakan praktikum sesuai modul prak-tikum. Setiap mahasiswa diberi tugas sesuai
modul praktikum untuk dikerjakan meng-gunakan software proteus untuk simulasi rangkaian. Setelah itu langsung di aplikasi-kan ke dalam sebuah PCB. Hasil gambar akan dicetak di kertas foto. Setelah itu dise-trika di PCB dilanjutkan pemasangan kom-ponen elektronika sampai PCB selesai. Ujian Praktikum I mahasiswa sudah bisa meng-aplikasikan teori yang ada di modul . Maha-siswa mengerjakan praktikum di Laboratori-um. Praktikum dilaksanakan secara seri. Se-tiap mahasiswa melakukan praktikum yang sama. Laporan Resmi. Laporan resmi diker-jakan di akhir tiap praktikum. Laporan Resmi dikumpulkan sebelum praktikum berikutnya dimulai. Kecepatan mahasiswa menye-lesaikan tugas di modul akan mempengaruhi nilai akhir.
Penilaian
Hasil Akhir Ujian Praktikum I atau Ujian Praktikum II. Setelah evaluasi nilai ujian berupa NA (Nilai Angka ) dan NH (Nilai Huruf).
PEMBAHASAN
Nilai mahasiswa dalam satu kelas berbeda, tergantung kemampuannya. Kriteria menilaian ukuran PCB membuat mahasiswa dapat mengoptimalkan bahan praktikum. Hal ini akan mengakibatkan biaya praktikum menjadi murah. Mahasiswa yang mendapat nilai total kurang dari BC diberi tugas tambahan sampai nilainya BC.
Tabel 1 NA: Nilai Angka
No (1) (2) (3) (4) Hasil
Tabel 2 NH: Nilai Huruf
No NA NH
Setelah proses pengolahan perhitung-an selesai didapatkperhitung-an Nilai Mata kuliah Praktikum Elektronika Analog Mahasiswa jurusan Teknik Kelistrikan Kapal semester 2A semester genap 2014/2015 dengan jum-lah mahasiswa 15 orang. Capaian yang dida-patkan adalah nilai terendah pada Mata kuliah Praktikum Elektronika Analog adalah B dengan perincian sebagai berikut.
Tabel 3 Nilai Angka dan Huruf
No NA NH
Purwonugroho Susetiyadi. 2014. Buku Petunjuk Praktek Elektronika. Suraba-ya: Politeknik Perkapalan Negeri. Purwonugroho Susetiyadi. 1994. Elektronika
I. Surabaya: ITS.
Subiyanto Lilik. 2004. Hand out Elektronika. Surabaya: PPNS.
