Saturday, May 9, 2015

Belajar Elektronika Dasar

Ini adalah artikel pertama tentang tutorial elektronika diblog ini. Elektronika adalah ilmu yang dulu saya pelajari ketika SMK dan merupakan pintu pembuka saya berkenalan dengan komputer, internet, blog, pemrograman website, php, dan lain-lain. Melalui tulisan ini saya akan memberi gambaran singkat bagi yang mau dan baru belajar elektronika dasar.

Saat pertama kali mau memulai belajar elektronika ada beberapa hal yang harus disiapkan baik itu secara teori maupun alat kelengkapan praktek. Ada hal-hal dasar yang harus diketahui sebelum melangkah menuju pembelajaran tentang elektronika seperti tegangan, arus, komponen, pcb dan sebagainya.

Untuk menunjang pembelajaran tentu juga perlu disiapkan alat-alat untuk praktek seperti solder, timah solder, multimeter, obeng, tang, atraktor dan masih banyak lagi peralatan penunjang belajar elektronika yang lain.

Berikut ini penjelasan singkat dari hal-hal diatas yang menunjang pembelajaran elektronika dasar.

Tegangan Listrik

Adalah beda potensial listrik antara dua titik dan dinyatakan dalam satuan Volt. Ada dua jenis tegangan listrik yang akan kita temui yaitu tegangan DC dan tegangan AC.

Tegangan DC adalah tegangan dengan arus searah dan biasaya ditandai dengan notasi positif (+) dan negatif (-). Dalam penerapannya, pemasangan tegangan DC tidak boleh terbalik. Sumber tegangan DC yang umum adalah battery, aki, adaptor/power supply DC dan solar cell.

Sedangkan tegangan AC adalah tegangan dengan arus bolak-balik, maksudnya tidak ada positif dan negatif. Ada dua jenis tegangan AC yang umum dipakai yaitu single phase dan triple phase. Namun dalam elektronika kebanyakan menggunakan sumber tegangan single phase yaitu listrik rumah tangga.

Dalam penerapannya, pemasangan tegangan AC boleh terbalik kecuali triple phase karena jika terbalik akan menyebabkan beban misalnya motor berputar terbalik. Contoh sumber tegangan AC yang umum disekitar kita adalah listrik rumah tangga (dari PLN), dinamo (pada sepeda atau genset) dan koil/altenator (pada sepeda motor atau mobil).

Arus Listrik

Adalah aliran listrik yang terjadi karena ada tegangan listrik dan beban. Dalam ilmu fisika, arus listrik termasuk besaran vektor, yaitu besaran yang mempunyai arah. Berdasarkan arah alirannya, arus dibedakan menjadi dua yaitu arus searah (DC) dan arus bolak-balik(AC).

Karena terjadinya arus listrik disebabkan oleh adanya tegangan listrik dan beban maka dalam perhitungannya arus listrik juga bergantung pada tegangan dan beban. Perhitungan ini mengacu pada hukum Ohm dimana tegangan listrik sama dengan arus listrik dikali tahanan beban atau dengan kata lain besarnya arus listrik sama dengan tegangan listrik dibagi tahanan beban.

Komponen Elektronika

Adalah benda-benda yang merupakan perwujudan sifat-sifat material tertentu yang memiliki sifat atau kinerja tertentu terhadap tegangan dan arus listrik. Ada beberapa komponen elektronika dasar yang sering dijumpai dalam praktek seperti resistor, kapasitor, induktor, dioda, led, transistor dan IC.

Berikut penjelasan singkat dari komponen elektronika dasar diatas:
  1. Resistor, adalah komponen yang bersifat menahan arus dan dibuat berdasarkan hukum ohm.
  2. Kapasitor, adalah komponen yang bersifat menyimpan tegangan dalam bentuk muatan listrik.
  3. Induktor, adalah komponen yang bisa menghasilkan induksi elektro magnet jika diberi tegangan listrik.
  4. Dioda, adalah komponen terdiri dari dua bahan semi konduktor (P dan N) yang hanya menghantar pada kondisi tertentu dan pada arah tertentu. Ada banyak sekali jenis dioda namun ada beberapa yang sering dipakai seperti dioda biasa, dioda zener, led, dioda photo, dioda schottky dan dioda varactor. 
  5. LED, adalah jenis dioda yang bisa mengalirkan cahaya jika diberi tegangan dengan besaran tertentu.
  6. Transistor, adalah jenis komponen semi konduktor yang terdiri dari tiga bahan semi konduktor (bisa kombinasi dari P-N-P atau N-P-N). Dengan demikian ada dua jenis transistor yaitu transistor NPN dan PNP. Tiga kaki transistor di tandai dengan nama basis, kolektor dan emitor. Kinerja transistor ditentukan oleh arus yang mengalir antara kolektor dan emitor atau sebaliknya yang ditentukan oleh pengaturan tegangan pada basis transistor.
  7. IC (mengikuti logat bahasa inggris biasa dibaca dengan ai-si), merupakan singkatan dari Integrated circuit. IC merupakan komponen elektronika yang tersusun dari beberapa komponen semi konduktor yang terintegrasi dalam satu chip. Ada banyak sekali jenis IC yang dipergunakan sesuai dengan fungsi dan datasheetnya.

PCB

Adalah singkatan dari Printed Circuit Board atau dalam bahasa indonesia berarti Papan Rangkaian Tercetak. Secara fisik PCB berbentuk papan dengan jalur-jalur konduktor yang ditata sedemikian rupa sehingga membentuk rangkaian dengan fungsi dan tujuan tertentu. Jalur-jalur PCB yang umum kita jumpai dipasaran berupa tembaga namun sebetulnya tidak hanya tembaga seperti dari bahan perak atau emas.

Bahan yang ditempeli konduktor (misal=tembaga) pada PCB biasanya berupa pertinak atau fiber. Pada prakteknya bahan yang paling banyak dipakai sehari-hari seperti pada TV atau rangkaian praktek adalah pertinak. Namun untuk aplikasi arus kuat seperti mesin-mesin industri atau jalur yang relatif kecil seperti pada HP atau LCD TV biasanya digunakan bahan fiber.

Untuk membuat PCB kita menggunakan teknik cetak pola jalur sesuai rangkaian lalu bagian yang tidak kena pola kita larutkan dengan bahan kimia sehingga hilang dan membentuk jalur konduktor sesuai pola. Bahan kimia yang sering digunakan adalah Ferri Clorida (sering disingkat jadi ferri clorit), H2O2 dan HCL.

Pemasangan komponen pada PCB mengikuti bentuk dan karakteristik dari komponen. Untuk pemasangan komponen dengan konstruksi kaki masuk (through hole), PCB harus di bor minimal sesuai bentuk dan ukuran kaki komponen. Untuk pemasangan komponen dengan konstruksi kaki nempel (SMD atau BGA) PCB tidak perlu dibor namun cukup disediakan PAD solder saja.

Peralatan Praktek

Adalah alat-alat dasar yang dibutuhkan untuk praktek elektronika seperti pekerjaan menyolder, memasang komponen, mengukur tegangan/arus, mengecek komponen dan sebagainya.

Banyak sekali peralatan yang menunjang dunia elektronika namun ada beberapa yang umum dipakai seperti berikut ini :
  1. Solder, berfungsi menyolder komponen atau kabel. Cara kerjanya memanaskan timah solder agar bisa menghubungkan dua bagian seperti komponen dengan PCB, komponen dengan kabel atau bahkan komponen dengan komponen.
  2. Timah solder, berfungsi sebagai penyambung saat proses penyolderan.
  3. Tang, berfungsi pemegang komponen, pemotong kabel atau kaki komponen dan lain-lain.
  4. Obeng, berfungsi untuk memasang skrup saat perakitan.
  5. Atraktor, berfungsi untuk menyedot timah saat akan melepas komponen.
  6. Multimeter, berfungsi sebagai alat ukur tegangan, arus dan hambatan yang bisa juga dipakai untuk mengecek kondisi komponen baik atau rusak.
Itulah beberapa hal yang berkaitan dengan proses belajar elektronika dasar. Untuk pembahasan detail item dari masing-masing bagian insyaAllah akan hadir pada tulisan-tulisan berikutnya. Semoga bisa membantu khususnya yang akan belajar elektronika dan umumnya pada seluruh pembaca.

9 komentar:

  1. aya tertarik dengan tulisan anda mengenai Studi Elektronika, menurut saya bidang studi Elektro studi yang sangat menarik
    juga banyak hal yang bisa dipelajari di dunia Elektro.
    Saya juga mempunyai tulisan yang sejenis
    mengenai bidang terkait yang bisa anda kunjungi di Studi Elektronika

    ReplyDelete
    Replies
    1. Sip gan. Maju terus Elektronika Indonesia

      Delete
  2. terimakasih infonya pak, sangat membantu...

    Distributor SIEMENS Indonesia
    www.simenteknindo.com

    ReplyDelete
  3. mantab pak saya sekolah smk mesin eh malah kerja di bidang elektro jd belajar dare awal lage

    ReplyDelete
  4. Sayang, dulu di SMP ada Ket.Teknik, siswa belajar elektronika, tp sekarang tak ada lagi! Padahal kan bagus anak2 Indonesia diajari dasar2 teknologi.....

    ReplyDelete