Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang terlibat dalam penyusunan panduan praktis ini. Alhamdulillahi Rabbil'aalamiin puji syukur kita panjatkan kepada Allah SWT atas kehadirat Allah SWT, sehingga Panduan Praktikum Elektronika Tahun Pelajaran 2018/2019 telah selesai dilaksanakan sebelum dimulainya masa praktikum. Praktisi hendaknya sudah mempelajari panduan praktik dan teori terkait eksperimen sebelum praktik dilaksanakan.
Praktisi baru boleh mengumpulkan modul pengalaman sesuai dengan panduan praktik jika telah mendapat izin/instruksi dari asisten. Apabila karena satu atau lain hal salah satu atau seluruh prosedur percobaan tidak dapat dilaksanakan, maka asisten akan mengambil kebijakan untuk melakukan prosedur yang berbeda dengan pedoman praktikum atau menjadwalkan ulang praktikum. Sebagai penstabil tegangan (voltase regulator), untuk dioda zener. a) Sambungan silikon p-n, (b) Simbol skema, (c) Bentuk fisik dioda.
Selain itu dioda Zener juga dapat digunakan sebagai pembatas tegangan pada level tertentu untuk keamanan rangkaian. Karena kapasitas arusnya yang kecil, maka diperlukan penyangga arus bila menggunakan dioda zener sebagai penstabil tegangan untuk arus yang besar.
ANALISIS DAN DISKUSI
Sesuaikan potensiometer sehingga voltmeter terbaca 0,5V dan ukur/catat pembacaan arus dioda (ID) pada Tabel 1.2.
TUGAS
TUJUAN
STUDI PUSTAKA
KOMPONEN DAN INSTRUMEN
PROSEDUR PERCOBAAN A. Hubungan Common Emitter (CE)
Putar P2 secara perlahan ke posisi maksimum, amati dan catat perubahan parameter IE, IC, VEB dan VCE. Menjelaskan ciri-ciri transistor dengan konfigurasi common emitter, dilengkapi jawaban dengan grafik hubungan arus basis, arus kolektor, dan tegangan kolektor emitor. Kebutuhan akan sumber tegangan DC untuk menjalankan atau menghidupkan peralatan elektronika merupakan suatu kebutuhan yang mutlak karena banyak aplikasi rangkaian elektronika yang masih menggunakan sumber tegangan DC.
Sedangkan sumber tegangan yang tersedia dan disuplai secara massal melalui pembangkit listrik PLN adalah sumber tegangan AC. Oleh karena kebutuhan tersebut maka diperlukan suatu rangkaian yang dapat mengubah atau menyearahkan secara tepat suatu sumber tegangan AC menjadi tegangan DC. Rangkaian yang digunakan untuk keperluan tersebut dikenal dengan istilah rangkaian penyearah. Pada Gambar 3.1 Anda dapat melihat dioda terhubung ke sumber AC dan resistor beban R membentuk penyearah setengah gelombang.
Sumber tegangan masukan AC, VI (Gambar 3.1.c), yang berbentuk sinusoidal dengan pulsa positif dan negatif, disearahkan, dimana pulsa negatif dihilangkan melalui rangkaian penyearah, hanya menyisakan pulsa positif pada keluaran. Untuk membangkitkan gelombang penuh dari seluruh pulsa masukan maka rangkaian yang digunakan adalah rangkaian penyearah gelombang penuh seperti terlihat pada Gambar 3.2. Tampaknya sebagian tegangan masukan (pulsa negatif) dibalik sehingga keluarannya menghasilkan dua pulsa positif dari satu panjang gelombang masukan.
Ketika input siklus positif, dioda D1 dan D2 dibias maju dan menghantarkan arus ke arah yang ditentukan.
PROSEDUR PERCOBAAN A. Penyearah Setengah Gelombang
Matikan catu daya, kemudian pasang kapasitor C1 (1000mF/2200mF) paralel dengan resistor (penyearah setengah gelombang dengan filter) seperti terlihat pada Gambar 3.5. Periksa rangkaian dengan teliti, jika benar (tanyakan pada asisten) hidupkan power supply dan perhatikan bentuk gelombang pada TP-1 hingga CH-1, TP-2 hingga CH-2 dan TP-3 hingga CH-3 pada layar osiloskop, ubah diantaranya Volts/div dan Time/div untuk melihat variasi bentuk tegangan. Atur Time/div= 10 ms dan Volts/div = 2 Volts/div, kemudian catat dan catat bentuk gelombangnya pada CH-2.
Matikan listrik, kemudian pasang kapasitor C1 sejajar dengan resistor (penyearah jembatan dengan filter) seperti terlihat pada Gambar 3.9. Titik operasi penguat transistor ditentukan dengan mengatur tegangan pada transistor dengan rangkaian bias. Dari plot percobaan, jika diketahui VCC, RC dan RE, maka dapat ditarik garis beban DC melalui dua perpotongan sumbu arus IC dan sumbu tegangan (VCE) seperti terlihat pada Gambar 4.1.
Rangkaian bias yang menempatkan titik operasi transistor (Q) pada posisi yang relatif stabil disebut rangkaian pembagi bias. Tegangan pada resistor R2 digunakan untuk mengontrol tegangan basis, seperti ditunjukkan pada Gambar 4.2.a, karena perubahan tegangan basis ditentukan oleh perubahan R2, maka nilai arus basis (IB) hanya bergantung pada perubahan R2, biasanya nilai arus basis (IB) hanya bergantung pada perubahan R2. Nilai R2 dapat dipilih konstan sehingga arus basis dapat tetap konstan, akibatnya arus kolektor (IC) juga akan bernilai konstan, akibatnya titik Q akan berada pada titik yang relatif konstan. Idealnya, titik operasi transistor (Q) berada pada posisi yang diinginkan dan tidak terpengaruh oleh perubahan suhu atau βdc dan faktor lainnya.
Rangkaian tegangan umpan balik pra-kolektor (Gambar 4.2.b) adalah rangkaian yang meminimalkan efek ini.
PROSEDUR PERCOBAAN
Catat data pengamatan pada tabel yang tersedia dan buatlah garis beban DC berdasarkan data pada lembar yang tersedia. Penguat operasional atau sering disingkat Op_Amp merupakan komponen elektronik yang banyak digunakan dalam aplikasi komputer analog dan instrumentasi tingkat lanjut. Salah satu alasan komponen Op_Amp menjadi begitu populer adalah karena fleksibilitasnya dalam banyak aplikasi.
Dari segi sinyal, sebuah Op_Amp mempunyai 3 (tiga) sambungan, 2 (dua) sambungan masukan dan 1 (satu) sambungan keluaran. Dua terminal, 4 dan 5, dikemas dalam paket Op_Amp dan dihubungkan ke tegangan positif VCC dan tegangan negatif -VEE, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 6.2. Contoh rangkaian yang menggunakan Op_Amp pada mode open loop sama dengan rangkaian pada Gambar 6.1 atau 6.2, dimana tegangan masukan dapat diberikan pada dua terminal masukan dan keluaran diperoleh pada terminal keluaran.
Pada mode ini, gain maksimum A adalah 105 kali Op_Amp seri 741, artinya jika selisih kedua input misalnya 1 mV, maka tegangan output maksimum yang dapat diperoleh adalah 1mV x 105= 0,1 V. Nilai gain loop terbuka sangat bergantung pada frekuensi tegangan masukan, dimana nilai A akan menurun seiring dengan meningkatnya frekuensi sinyal masukan seperti digambarkan pada Gambar 6.3. Untuk operasi mode tertutup, dua rangkaian yang populer adalah rangkaian pembalik dan rangkaian non-pembalik.
Kelemahan dari operasi loop tertutup adalah besarnya gain yang dicapai relatif kecil dibandingkan dengan loop terbuka, namun gain yang diperoleh sangat stabil.Untuk konfigurasi inverting, besarnya gain sangat bergantung pada nilai rasio antara R2 dan R1 menurut persamaan penguatan A=-R2 /R1. Tanda persamaan yang negatif berarti tegangan keluaran akan mempunyai beda fasa sebesar 180o dengan tegangan masukan. Penguat Operasional (Op_Amp) 6-3 Selain konfigurasi inverting, penguat operasional loop tertutup juga mempunyai konfigurasi non-inverting, artinya tegangan keluaran akan sefasa dengan tegangan masukan.
Kita dapat melihat bahwa tegangan masukan diinjeksikan melalui terminal non-pembalik (terminal bertanda '+') sedangkan terminal pembalik (terminal bertanda '-') dibumikan.
PROSEDUR PERCOBAAN A. Loop Terbuka
Amati bentuk gelombang (TP1) menggunakan saluran osiloskop 1(A) dan amati tegangan keluaran (TP2) menggunakan saluran 2 (B). Ubah rangkaian pada Gambar 6.7 menjadi Gambar 6.10 dimana masukannya kini diganti dengan sumber tegangan sinusoidal yang diperoleh dari function generator dan tegangan keluarannya dibaca/dilihat pada osiloskop.
