Elektronika Dasar
ARUS LISTRIK
Arus listrik dikeluarkan oleh sumber arus, salah satu contoh sumber arus adalah "baterai"
| Simbol baterai |
yaitu "Kutub positif (+)" dan "kutub negatif (-)"
![]() |
| Baterai |
simbol = diagram / skema listrik
| Hubung singkat / Short circuit |
Arus listrik = Current ( Inggris ) / Stroom ( Belanda )
Untuk mengetahui jalannya arus listrik, kutub kutub baterai dihubungkan dengan kabel, maka kabel akan terasa panas "arus listrik mengalir dari kutub positif menuju negatif" dan terjadi hubung singkat / short
Besarnya / kuat arus dinyatakan dalam satuan :
1 A = 1000 mA
1 A = 1.000.000 micro Ampere ( uA )
Arus listrik yang mengalir, besarnya bisa diukur dengan alat Amper meter
| Sirkuit terbuka / open circuit |
Jika sirkuitnya terbuka ( open ), tidak ada arus yang mengalir
( I = 0 ) INGAT ! Arus bisa mengalir bila sirkuitnya tertutup
| Sirkuit tertutup / Closed circuit |
Untuk mencegah terjadinya hubung singkat, maka pada sirkuitnya perlu diberi beban ( load )
Tidak semua bahan bisa dilalui arus listrik, bahan yang bisa dilaui arus listrik disebut konduktor, misal : besi, tembaga, emas, air, dan lain lain.
Sedangkan bahan yang tidak bisa dilalui arus listrik disebut : isolator / penyekat , misalnya : karet, kain, kertas, plastik, kayu, dan lain lain
SEMIKONDUKTOR
Semikonduktor murni merupakan isolator yang relatif baik dibandingkan dengan logam, meskipun tidak sebagus sebagai isolator sejati seperti kaca. Untuk menjadi berguna dalam aplikasisemikonduktor, semikonduktor intrinsik (semikonduktor murni tanpa doping) harus tidak lebih darisatu atom ketidakmurnian dalam 10 miliar atom semikonduktor. Hal ini mirip denganketidakmurnian sebutir garam dalam gerbong kereta api gula. Murni, atau semikonduktor kotoryang jauh lebih konduktif, meskipun tidak sebaik logam. Mengapa ini bisa terjadi? Untuk menjawab pertanyaan itu, kita harus melihat pada struktur elektron dari bahan-bahan tersebutpada Gambar di bawah ini .
![]() |
| (a) semikonduktor intrinsik adalah sebuah isolator memiliki shell elektron lengkap. (b) Namun demikian, energi panasdapat membuat pasangan lubang elektron yang mengakibatkan beberapa konduksi lemah. |
Gambar bawah (a) menunjukkan empat elektron di kulit valensi semikonduktor membentuk ikatankovalen empat atom lain. Ini adalah rata, lebih mudah untuk menarik, versi Gambar di atas.Semua elektron dari sebuah atom yang terikat dalam empat ikatan kovalen, pasangan elektronbersama. Elektron tidak bebas untuk bergerak tentang kisi kristal. Jadi, intrinsik, murni,semikonduktor merupakan isolator yang relatif baik dibandingkan dengan logam.
Energi panas terkadang membebaskan sebuah elektron dari kisi kristal seperti dalam Gambar di atas (b). . Ketika elektron dibebaskan, meninggalkan tempat kosong dengan muatan positifdalam kisi kristal yang dikenal sebagai hole. Hole ini tidak tetap untuk kisi-kisi, tetapi, bebas untuk bergerak. Elektron bebas sampai jatuh ke dalam lubang. Ini disebut rekombinasi. Jikamedan listrik eksternal diterapkan pada semikonduktor, elektron dan lubang akan melakukan arah yang berlawanan. Peningkatan suhu akan meningkatkan jumlah elektron dan lubang, mengurangiresistensi. Ini adalah kebalikan dari logam, dimana ketahanan meningkat dengan suhu dengan meningkatkan tabrakan elektron dengan kisi kristal. Jumlah elektron dan lubang dalamsemikonduktor intrinsik adalah sama. Namun, kedua operator tidak selalu bergerak dengankecepatan yang sama dengan penerapan medan eksternal. Cara lain untuk menyatakan ini adalah bahwa mobilitas tidak sama untuk elektron dan lubang.
Semikonduktor murni, dengan sendirinya, tidak terlalu berguna. Meskipun, semikonduktor harus disempurnakan ke tingkat kemurnian tinggi sebagai titik awal sebelum penambahan pengotortertentu.
Pertemuan PN, Saluran Listrik satu Jalur
Di sini mungkin akan menguntungkan bila kita sejenak memperhatikan cara pembuatan dioda. Bahan baku dioda umumnya adalah silikon, yaitu bahan bukan konduktor tetapi juga bukan isolator, tetapi mempunyai sifat diantara keduanya. Dengan menggunakan proses kimia yang disebut doping, bahan ini dibuat memiliki elektron bebas dalam jumlah yang besar. Kita menyebutnya silikon tipe N. Lawan dari silikon tipe N adalah silikon tipe P dan ini dapat diperoleh dengan proses doping yg berbeda. Disini silikon dibuat kelebihan hole. Hole ini bergeser dari atom satu ke atom yang lain dalam bahan silikon ini. Gerakan ini menyerupai kedatangan dan kepergian taxi-taxi pada pangkalan taxi yang penuh.
![]() |
| Bila taxi-taxi bergerak kedepan, maka celah atau ruang (gap) yang ada bergerak kebelakang |
Taxi pertama jalan dan meninggalkan pangkalan. Taxi kedua bergerak kedepan meninggalkan tempat kosong posisi keduanya. Bila taxi ketiga sudah bergerak maju,maka tempat kosong adalah lokasi ketiga, demikian seterusnya. Pada saat taxi (elektron) bergerak kedepan, tempat kosong (hole) pada pangkalan taxi bergerak dari depan kebelakang.
Sudah umum untuk menganggap elektron bebas dalam silikon N dan hole dalam silikon P sebagai pembawa arus. pentingnya konsep ini akan dapat anda rasakan nanti.
Langkah berikutnya adalah menempatkan sebagian kecil silikon P dan N bersama sama. Hasilnya dikenal sebagai pertemuan P-N, dan membentuk sebuah dioda.
![]() |
| Pertemuan PN adalah sebuah insulator |
Pada daerah pertemuan, elektron-elektron bebas dari bahan silikon N mengisi hole pada bahan P (+). Jadi didaerah ini tidak ada lagi elektron bebas dan hole dan silikon menjadi sebuah insulator. Dioda menutup (menbloking). Efek penutupan ini meningkat bila terminal N dihubungkan dengan kutub positif dan terminal P dihubungkan ke kutub negatif dari sebuah sumber tegangan. Hal ini menggerakkan elektron elektron bebas lain dari bagian N dan hole dari bagian P, sehingga daerah insulator pada pertemuan menjadi lebih lebar.
![]() |
| Bila pertemuan PN diberi panjaran mundur (+ ke N dan - ke P) maka pertemuan ini akan mengembang / melebar. |
![]() |
| Bila pertemuan PN diberi panjaran maju (+keP dan - keN) maka daerah insulasi tidak muncul |
DIODA
Sekarang dapat anda pahami bahwa dioda hanya menghantar dalam satu arah, arah kedepan (maju) dari terminal baterai positif ke arah terminal baterai negatif
![]() |
| Simbol dioda A=Anoda, K=Katoda |
Bila diungkapkan dengan kata kata. dioda adalah katup elektrik. Namun hal ini tidak tepat betul. Dalam memompa ban sepeda, Kita harus mengatasi tekanan sebesar tertentu untuk dapat membuka katup ban dalam sepeda, demikian pula yang terjadi pada dioda.
Suapaya arus bisa mengalir kearah maju maju, voltase harus sebesar 0.7V pada dioda silikon (Si) dan 0.3V pada dioda Germanium (Ge) dan voltase lebih besar lagi LED.
TRANSISTOR
Transistor berasal dari kata TRANsfer dan reSISTOR ( transfer = pindah dan resistor = hambatan )
Jenis jenis transistor :

![]() |
| Add caption |
Analogi Transistor air
Bila tidak ada arus yang mengalir pada B, katup pada pipa C akan menutup. Air akan mengalir dari C ke E hanya bila ada air yang mengalir pada B. Makin banyak air yang mengalir di B, semakin besar pula jumlah air yang mengalir di C. Aliran air basis mengendalikan aliran air Colector
Medan magnet dan induktansi
Setiap kali elektron mengalir melalui konduktor, medan magnet di sekitar konduktor akan mengembangkan itu.Efek ini disebut elektromagnetisme. Efek medan magnetjajaran dari elektron dalam atom, dan dapat menyebabkankekuatan fisik untuk mengembangkan antara atommelintasi ruang seperti halnya dengan medan listrikmengembangkan gaya antara partikel bermuatan listrik.Seperti medan listrik, medan magnet dapat menempati ruang kosong, dan mempengaruhi materi di kejauhan.
| simbol simbol induktor |
![]() |
| SMD CAPASITOR NON POLAR / BIPOLAR |
Capasitor menyimpan muatan listrik. Banyaknya buatan bergantung kepada kuat arus pemuatan dan waktu pemuatan.
Arus pemuatan dan arus pembuangan muatan mengalir hanya dalam waktu tertentu, sampai capasitornya terisi atau terbuang muatannya
Pada dasarnya capasitor terdiri atas dua permukaan logam yang saling terisolasi (2 terninal koneksi)
Capasitor juga dapat menahan tegangan searah, tetapi juga dapat meneruskan tegangan bolak balik
Dibawah ini adalah contoh capasitor SMD ( Surface Mount Device )yg sering ditemui di motherboard laptop
| SMD CAPASITOR POLARITAS |
J6 = 2.2 uF
N6 = 3.3 uF
S6 = 4.7 uF
W6 = 6.8 uF
A7 = 10 uF
E7 = 15 uF
J7 = 22 uF
N7 = 33 uF
S7 = 47 uF
W7 = 68 uF
A8 = 100 uF
E8 = 150 uF
J8 = 220 uF
N8 = 330 uF
S8 = 470 uF
W8 = 680 uF
A9 = 1000 uF
KODE VOLTASE :
e = 2.5 VDC
g = 4.0 VDC
j = 6.3 VDC
A = 10 VDC
C = 16 VDC


















0 komentar:
Posting Komentar