Materi 1 : Tugas Gambar Tekhnik : Rangkaian Skematik

    A.  Pengertian Rangkaian Skematik

 Rangkaian Skematik adalah Suatu Rangkaian elektronika yang menggmabarkan suatui rangkaian dengan menggunakan symbol-symbol listrik. dalam schematic diagram symbol-symbol listrik tersebut di hubungkan dengan garis yang menggambarka koneksi dan hubungan dari komponen listrik di dalam rangkaian. dengan menggunakan schematic diagram cara kerja dari suatu system kelistrikan dapat di amati dari input sampai dengan outputnya.

Skema Rangkaian Skematik

 Daftar komponen Elektronika yang di butuhkan Untuk membuat rangkaian seperti di atas adalah:

1. R1....................... 1k

2. R2....................... 15K

3. R3....................... 15K

4. C1....................... 1nF

5. C2....................... 1uF/16V

6. C3....................... 10nF

7. C4.......................220nF

8. C5.......................1000uF/16V

9. D1-D4................1N 4001

10. IC.....................555

11. Trafo................6V/200mA

12. Sp.....................speaker tweeter bentuk corong

B. Komponen-Komponen penyusun Rangkaian Skematik

1.  Dioda             

Dioda adalah komponen aktif yang memiliki dua kutub dan bersifat semikonduktor. Dioda juga bisa dialiri arus listrik ke satu arah dan menghambat arus dari arah sebaliknya. Dioda sebenarnya tidak memiliki karakter yang sempurna, melainkan memiliki karakter yang berhubungan dengan arus dan tegangan komplek yang tidak linier dan seringkali tergantung pada teknologi yang digunakan serta parameter penggunaannya.

Awal mulanya dioda adalah sebuah piranti kristal Cat’s Wahisker dan tabung hampa. Sedangkan pada saat ini, dioda sudah banyak dibuat dari bahan semikonduktor, contohnya : Silikon dan Germanium. Di karenakan pengembangannya yang dilakukan secara terpisah, dioda kristal (semikonduktor) lebih populer di bandingkan dengan dioda termionik. Dioda termionik pertama kali ditemukan oleh Frederick Guthrie pada tahun 1873, sedangkan dioda kristal ditemukan pada tahun 1874 oleh peneliti asal Jerman, Karl Ferdinand Braun.

Fungsi Dioda sangat berpengaruh penting didalam rangkaian elektronika. Karena dioda adalah komponen semikonduktor yang terdiri dari penyambung P-N. Dioda merupakan gabungan dari dua kata elektroda, yaitu anoda dan katoda. Sifat lain dari dioda adalah menghantarkan arus pada tegangan maju dan menghambat arus pada aliran tegangan balik. Selain itu, masih banyak lagifungsi dioda lainnya, sebagai berikut :

• Sebagai penyearah untuk komponen dioda bridge.
• Sebagai penstabil tegangan pada komponen dioda zener.
• Sebagai pengaman atau sekering.
• Sebagai pemangkas atau pembuang level sinyal yang ada di atas atau bawah tegangan tertentu pada rangkaian clipper.
• Sebagai penambah komponen DC didalam sinyal AC pada rangkaian clamper.
• Sebagai pengganda tegangan.
• Sebagai indikator untuk rangkaian LED (Light Emiting Diode).
• Dapat digunakan sebagai sensor panas pada aplikasi rangkaian power amplifier.
• Sebagai sensor cahaya pada komponen dioda photo.
• Sebagai rangkaian VCO (Voltage Controlled Oscilator) pada komponen dioda varactor.

Secara keseluruhan dioda dapat kita contohkan sebagai katup, dimana katup tersebut akan terbuka pada saat air mengalir dari belakang menuju ke depan. Sedangkan katup akan menutup apabila ada dorongan aliran air dari depan katub. Simbol dioda digambarkan dengan anak panah yang diujungnya terdapat garis yang melintang. Cara kerja dioda dapat kita lihat dari simbolnya. Karena pada pangkal anak panah disebut sebagai anoda (P) dan pada ujung anak panah dapat disebut sebagai katoda (N).

2. Kapasitor

Kapasitor adalah perangkat komponen elektronika yang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik dan terdiri dari dua konduktor yang dipisahkan oleh bahan penyekat (dielektrik) pada tiap konduktor atau yang disebut keping.Kapasitor biasanya disebut dengan sebutan kondensator yang merupakan komponen listrik dibuat sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan listrik.

Kapasitor terbagi dua bagian besar, yaitu ada yang umum dan khusus. Kalau secara umum adalah untuk menyimpan energi didlm medan elektrik, caranya dengan dikumpulkannya ketidak-seimbangan internal dr muatan listiknya. Hal ini lah yang pertamakali ditemukan oleh Michael Faraday, yang kemudian atas komponen ini diberi lambang huruf C dan satuan dengan anama Farad sesuai nama penemunya. Masih ingatkan satu Farad itu sama jumlahnya dengan sembilan kali seribu sebelas centimeter persegi, yang merupakan ukuran dari luas permukaan dari kepingannya.

3. Travo (Transformator)

Transformator atau transformer atau trafo adalah komponen elektromagnet yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain.

Transformator banyak digunakan dalam teknik elektro. Dalam sistem komunikasi, transformator digunakan pada rentang frekuensi audio sampai frekuensi radio dan video, untuk berbagai keperluan. Dalam setiap peralatan yang dibuat dari rangkaian elektronika selalu menggunakan trafo atau transformator.  Yang dimaksud dengan trafo ini adalah alat yang berbentuk gulungan kawat yang ber – fungsi untuk memindahkan tenaga dari input ke output.

        Fungsi Trafo yang dipergunakan dalam rangkaian elektronika berbeda fungsi – nya dengan trafo yang dipergunakan untuk teknik listrik.  Pada trafo untuk keperluan rangkaian elektronika biasanya berbentuk kecil dan dengan arus yang kecil pula, baik untuk trafo input maupun trafo outputnya.

Sedangkan kalau pada teknik listrik, meskipun bentuknya hampir sama, namun berbeda fungsi, dalam arti memiliki tegangan arus yang tinggi.  Tetapi dalam bentuk skemanya sama saja, baik untuk trafo arus tinggi, arus rendah, arus sedang, trafo step down.

Lambang untuk trafo dalam skema biasa disingkat Tr atau OT yang berarti output trafo dan IT berarti input trafo.  Jenis komponen ini bermacam-macam.  Sesuai dengan fungsi kegunaannya maka trafo terbagi ke dalam beberapa jenis :

•           Trafo step up/down untuk menaikkan atau menurunkan tegangan.
•      Trafo adaptor untuk mengubah tegangan dari arus AC ke arus DC.
•    Trafo IF (frekuensi menengah) untuk penguat frekuensi menengah pada radio penerima.
•          Trafo OT (Out Put) digunakan pada rangkaian penguat, receiver dan perangkat audio atau audio visual.

4. Resistor 

   Resistor adalah salah satu komponen elekronika yang berfungsi sebagai penahan arus yang mengalir dalam suatu rangkaian dan berupa terminal dua komponen elektronik yang menghasilkan tegangan pada terminal yang sebanding dengan arus listrik yang melewatinya sesuai dengan hukum Ohm (V = IR). Sebuah resistor tidak memiliki kutub positif dan negatif, tapi memiliki karakteristik utama yaitu resistensi, toleransi, tegangan kerja maksimum dan power rating. Karakteristik lainnya meliputi koefisien temperatur, kebisingan, dan induktansi. Ohm yang dilambangkan dengan simbol Ω(Omega) merupakan satuan resistansi dari sebuah resistor yang bersifat resistif.   

Resistor adalah komponen dasar elektronika yang selalu digunakan dan paling banyak dalam setiap rangkaian elektronika. Dengan demikian Anda harus mempelajari dan memahami sebaik mungkin tentang resistor. Anda harus mampu mengetahui nilai dari sebuah resistor beserta fungsinya bila ingin membuat sebuah rangkaian elektronika.

Fungsi resistor adalah sebagai pengatur dalam membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Dengan adanya resistor menyebabkan arus listrik dapat disalurkan sesuai dengan kebutuhan. Adapun fungsi resistor secara lengkap adalah sebagai berikut :

 1. Berfungsi untuk menahan sebagian arus listrik agar sesuai dengan kebutuhan suatu    rangkaian    elektronika.

  2.   Berfungsi untuk menurunkan tegangan sesuai dengan yang dibutuhkan oleh rangkaian       elektronika.

  3.    Berfungsi untuk membagi tegangan.

  4.    Berfungsi untuk    membangkitkan frekuensi tinggi dan frekuensi rendah dengan bantuan   transistor daan kondensator (kapasitor).

5. Speaker

Secara umum pengertian speaker adalah perangkat elektronika yang terbuat dari logam dan memiliki membran, kumparan, serta magnet sebagai bagian yang saling melengkapi. Tanpa adanya membran, sebuah speaker tidak akan mengeluarkan bunyi, demikian juga sebaliknya. Fungsi tiap bagian pada speaker saling terkait satu sama lain.

Fungsi speaker secara keseluruhan adalah mengubah gelombang listrik dari perangkat penguat audio menjadi gelombang suara atau getaran. Proses pengubahan gelombang elektromagnet menjadi gelombang bunyi tersebut dapat terjadi karena aliran listrik dari penguat audio dialirkan kedalam kumparan dan terkena pengaruh gaya magnet pada speaker, sesuai dengan kuat lemahnya arus listrik yang diterima, maka getaran yang dihasilkan pada membran akan mengikuti dan jadilah gelombang bunyi yang dapat kita dengarkan.

6. Integrated Circuit

Integrated Circuit (IC) adalah suatu komponen elektronik yang dibuat dari bahan semi conductor, dimana IC merupakan gabungan dari beberapa komponen seperti Resistor, Kapasitor, Dioda dan Transistor yang telah terintegrasi menjadi sebuah rangkaian berbentuk chip kecil, IC digunakan untuk beberapa keperluan pembuatan peralatan elektronik agar mudah dirangkai menjadi peralatan yang berukuran relatif kecil. Sebelum adanya IC, hampir seluruh peralatan elektronik dibuat dari satuan-satuan komponen(individual) yang dihubungkan satu sama lainnya menggunakan kawat atau kabel, sehingga tampak mempunyai ukuran besar serta tidak praktis.

Perkembangan teknologi elektronika terus semakin meningkat dengan semakin lengkapnya jenis-jenis IC yang disediakan untuk rangkaian Linear dan Digital, sehingga produk peralatan elektronik makin tahun makin tampak kecil dan canggih.

Keunggulan IC(Advantages)

IC telah digunakan secara luas diberbagai bidang, salah satunya dibidang industri Dirgantara, dimana rangkaian kontrol elektroniknya akan semakin ringkas dan kecil sehingga dapat mengurangi berat Satelit, Misil dan jenis-jenis pesawat ruang angkasa lainnya. Desain komputer yang sangat kompleks dapat dipermudah, sehingga banyaknya komponen dapat dikurangi dan ukuran motherboardnya dapat diperkecil. Contoh lain misalnya IC digunakan di dalam mesin penghitung elektronik(kalkulator), juga telepon seluler(ponsel) yang bentuknya relatif kecil.Di era teknologi canggih saat ini, peralatan elektronik dituntut agar mempunyai ukuran dan beratnya seringan dan sekecil mungkin, dan hal itu dapat dimungkinkan dengan penggunaannya IC.Selain ukuran dan berat IC yang kecil dan ringan, IC juga memberikan keuntungan lain yaitu bila dibandingkan dengan sirkit-sirkit keonvensional yang banyak menggunakan komponen, IC dengan sirkit yang relatif kecil hanya mengkonsumsi sedikit sumber tenaga dan tidak menimbulkan panas berlebih sehingga tidak membutuhkan pendinginan (cooling system).

Kelemahan-kelemahan IC(Disanvantages)
Pada uraian sebelumnya nampak seolah-olah IC begitu sempurna dibanding komponen elektronik konvensional, padalah tak ada sesuatu komponen yang tidak memiliki kelemahan.Kelemahan IC antara lain adalah keterbatasannya di dalam menghadapi kelebihan arus listrik yang besar, dimana arus listrik berlebihan dapat menimbulkan panas di dalam komponen, sehingga komponen yang kecil seperti IC akan mudah rusak jika timbul panas yang berlebihan.Demikian pula keterbatasan IC dalam menghadapi tegangan yang besar, dimana tegangan yang besar dapat merusak lapisan isolator antar komponen di dalam IC Contoh kerusakan misalnya, terjadi hubungan singkat antara komponen satu dengan lainnya di dalam IC, bila hal ini terjadi, maka IC dapat rusak dan menjadi tidak berguna.


Link Download : http://www.4shared.com/file/73lqx2Syce/Materi_1.html