LAMPU KEDAP-KEDIP MENGGUNAKAN
KAPASITOR (Elektrolit Condensator)
Daftar Isi
1. Tujuan
2. Komponen
3. Dasar Teori
4. Percobaan
5. Simulasi
6. Link Download
1. Tujuan
- Membuat rangkaian flip-flop dengan kapasitor (elektrolit condensator)
- Mengetahui prinsip kerja kapasitor (elektrolit condensator)
- Ground
- VCC
- Transistor BC547
- Resistor
- LED
- ELCO ( Elektrolit Capasitor)
- LED
LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda.
LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).
- Resistor
- VCC
Sebuah transistor memiliki 3 kaki yaitu Collector, Base dan Emiter. VCC menyatakan tegangan (Voltage) pada kaki Collector. Jadi istilah VCC pada awalnya merujuk kepada tegangan di Collector ini. Sedangkan tegangan pada Emiter disebut VEE. Dan di kaki Base adalah ground.
Istilah VCC dan VEE ini terus terbawa sampai sekarang bahkan kepada komponen yang tidak mengandung transistor sekalipun. VCC menyatakan power supply positif sedangkan VEE menyatakan power supply negatif. Sedangkan ground adalah netral (0 V). Kebanyakan kasus kita hanya menemukan VCC dan Ground.
Berapakah nilai VCC? tergantung spesifikasinya bisa +3.3V, +5V, +9V atau +12V dan VEE bisa -3.3V, -5V, -9V atau -12V.
- Transistor BC 547
transistor BC547 adalah negatif-positif-negatif (NPN) transistor yang digunakan untuk berbagai tujuan. Bersama dengan komponen elektronik lainnya, seperti resistor, kumparan, dan kapasitor, dapat digunakan sebagai komponen aktif untuk switch dan amplifier. Seperti semua transistor NPN lain, jenis ini memiliki terminal emitor, basis atau terminal kontrol, dan terminal kolektor. Dalam konfigurasi biasa, arus mengalir dari dasar ke emitor mengontrol arus kolektor. Sebuah garis vertikal pendek, yang merupakan dasar, dapat menunjukkan transistor skema untuk transistor NPN, dan emitor, yang merupakan garis diagonal yang menghubungkan ke dasar, adalah sebuah panah menunjuk jauh dari dasar.
Ada berbagai jenis transistor, dan BC547 adalah bipolar junction transistor (BJT). Ada juga transistor yang memiliki satu persimpangan, seperti persimpangan efek medan transistor, atau tidak ada sambungan sama sekali, seperti oksida logam transistor efek medan (MOSFET). Selama desain dan pembuatan transistor, karakteristik dapat ditentukan sebelumnya dan dicapai. Negatif (N)-jenis bahan dalam sebuah transistor NPN memiliki kelebihan elektron, sedangkan bahan positif (P)-jenis memiliki kekurangan elektron, baik karena proses kontaminasi yang disebut doping.
Prinsip kerja transistor PNP adalah arus mengalir dari emitor menuju kolektor. Dibandingkan NPN, pada PNP terjadi hal sebaliknya ketika arus mengalir pada kaki basis, maka transistor tidak bekerja. Arus akan mengalir apabila kaki basis diberi sambungan ke ground (-) hal ini akan menginduksi arus pada kaki emitor ke kolektor. Jika basis dihubungkan diberi tegangan maka arus basis harus lebih kecil dari arus yang mengalir dari emitor ke kolektor.
Prinsip kerja transistor NPN adalah arus mengalir dari kolektor menuju emitor. Jika basis dihubungkan diberi tegangan maka arus basis harus lebih kecil dari arus yang mengalir dari kolektor ke emitor. Untuk mengalirkan arus tersebut dibutuhkan sambungan ke sumber positif (+) pada kaki basis. Ketika basis diberi tegangan, hingga dititik saturasi, maka akan menginduksi arus dari kaki kolektor ke emitor.
- ELCO(Elektrolit Capasitor)
Kondensator elektrolit atau Electrolytic Condenser (sering disingkat Elco) adalah kondensator yang biasanya berbentuk tabung, mempunyai dua kutub kaki berpolaritas positif dan negatif, ditandai oleh kaki yang panjang positif sedangkan yang pendek negatif atau yang dekat tanda minus ( - ) adalah kaki negatif. Nilai kapasitasnya dari 0,47 µF (mikroFarad) sampai ribuan mikroFarad dengan voltase kerja dari beberapa volt hingga ribuan volt.
Kapasitor elektrolit pada umumnya dibuat dengan nilai kapasitas yang besar dan meiliki kehandalan yang tinggi dan awet dalam pemakaiannya. Kapasitor jenis ini banyak dipergunakan dalam rangkaian Power Supply atau catu daya. Kelebihan Kapasitor Elektrolit dengan kapasitor lainnyaterletak pada kemampuan menerima pengisian muatan listrik dan juga memiliki dua buah polaritas berupa kutub positif dan negatif. Kapasitor jenis ini dalam pemakaiannya selalu dihubungkan dengan arus searah (DC).
Apabila dalam pemakaian terjadi dalah sambung (terbalik hubungannya) maka besar kemungkinan Kapasitor tersebut akan rusak. Maka dari itu pada waktu kita memasang kapasitor jenis ini perlu diperhatikan kutub-kutubnya. Pada umumnya kapasitor elektrolit memiliki nilai Kapasitas yang besar dan dibuat dalam satuan Mikro Farad (µF). Dalam penulisannya biasanya dituliskan langsung pada badannya termasuk dengan nilai Working Voltagenya (WV). Kapasitor jenis ini kebanyakan dipakai dalam rangkaian Power Supply dan fungsinya adalah menyaring tegangan arus bolak-balik dari tegangan arus searah yang dibuang melalui ground.
Kerusakan umum pada kondensator elektrolit di antaranya adalah:
Kering (kapasitasnya berubah)
Konsleting Meledak, yang dikarenakan salah dalam pemberian tegangan positif dan negatifnya, jika batas maksimum voltase dilampaui juga bisa meledak.
Beberapa karakteristik dari struktur kapasitor elektrolitik menentukan keunikan dari jenis kapasitor ini, yang secara singkat dijelaskan sebagai berikut:
1. Kapasitansi dalam satuan volume sangat besar, yaitu kapasitas spesifiknya sangat tinggi. Ketika tegangan operasi lebih rendah, karakteristik dari aspek ini lebih menonjol, sehingga sangat cocok untuk miniaturisasi. Karena tegangan operasi kapasitor elektrolitik dapat dibuat relatif rendah, kapasitor dengan kapasitas yang sama jelas memiliki kapasitas spesifik yang lebih tinggi daripada tegangan operasi rendah. Kapasitas spesifik dari tegangan kerja jauh lebih besar, sehingga perbandingannya tidak akurat. Oleh karena itu, ini juga biasa digunakan untuk menyatakan nilai kapasitansi dan nilai produk per satuan volume, yaitu, mikrofarad. volt / cm3, di mana ukuran volume mengacu pada dimensi eksternal. Dengan kata lain, itu bukan hanya basis anoda disinter atau inti luka. Seperti kapasitor tantalum cair adalah 14000uF.V / cm3
2. Selama proses kerja kapasitor, kinerja perbaikan atau isolasi cacat secara otomatis dalam film oksida memungkinkan media film oksida diperkuat setiap saat dan mengembalikan kemampuan isolasi yang tepat tanpa kerusakan kumulatif terus menerus. Kinerja disebut sifat penyembuhan diri.
3. Kekuatan medan listrik yang bekerja sangat tinggi dan terkait dengan penyembuhan diri sendiri. Misalnya, dalam kapasitor elektrolitik aluminium dengan tegangan kerja 450V, ketebalan film oksida sekitar 0,78 μm, dan kekuatan medan kerja sekitar 600 kV / mm. Demikian pula, produk dengan voltase operasi rendah memiliki kekuatan medan kerja yang serupa. Kekuatan medan semacam itu sekitar tiga puluh kali lipat dari kapasitor dielektrik kertas. Kapasitor elektrolit tantalum elektrolit padat memiliki kekuatan medan yang sedikit lebih rendah, tetapi nilainya juga sama besarnya. Justru karena bidang kerja kapasitor elektrolitik kuat sehingga semua jenis kapasitor besar, dijamin miniatur.
4. Kapasitor pengenal besar dapat diperoleh. Kapasitor elektrolit dapat dengan mudah memperoleh kapasitor dengan nilai beberapa ratus mikrofarad dalam kisaran tegangan operasi rendah. Secara khusus, tidak ada pesaing untuk penyaringan catu daya dan bypass AC.
5, kapasitor elektrolit aluminium yang murah, dapat digunakan untuk semua aspek aplikasi, dan juga sangat baik dalam kinerja listrik, dapat dikatakan murah. Kapasitor Tantalum memiliki harga yang lebih tinggi, tetapi memiliki keandalan yang lebih tinggi dan masa penyimpanan yang lebih lama, yang cocok untuk aplikasi di mana persyaratan yang ketat diperlukan.
Berikut ini adalah rumusan-rumusan yang disimpan dalam keping-keping kapasitor yang bermuatan listrik sebagai berikut :
Berikut ini Contoh dari Rumus Kapasitor
Penjelasan:
Kapasitor bisa berfungsi sebagai baterai karena tegangan tetap berada di dalam kapasitor meskipun sudah tidak dihubungkan, lamanya tegangan yang tertinggal bergantung pada kapasitas kapasitor itu sendiri. Contoh rumus lain dalam rangkaian kapasitor :Rumus untuk Kapasitor dengan Rangkaian Paralel
Pada Rumus Kapasitor diatas dapat disimpulkan bahwa, pada rangkaian Kapasitor paralel tidak terjadi sama sekali pembagian untuk tegangan atau muatan listrik, semua tegangan akan memiliki jumlah yang sama pada setiap titik yang ada di rangkaian kapasitor paralel tersebut alasannya karena pada titik yang sama kapasitor paralel tersebut dihubungkan, sehingga tidak memiliki perubahan yang berarti.Rumus untuk Kapasitor dengan Rangkaian SeriPada rumus untuk kapasitor dengan rangkaian seri diatas dapat disimpulkan bahwa, pada setiap pengukuran kapasitor seri ini terjadi pembagian tegangan dari sumber tegangan kepada setiap titik, yang pada akhirnya jika digabungkan dengan cara di jumlahkan tegangan-tegangannya dari setiap titik maka akan terlihat sama seperti jumlah tegangan dari sumber tegangan.
Rangkaian Rumus Kapasitor Seri dan ParalelPada Rumus Kapasitor dengan rangkaian seri dan paralel diatas dapat disimpulkan bahwa, rangkaian jenis ini dapat dihitung dengan cara mengkombinasikan dari beberapa persamaan yang terlihat dari kedua rumus kapasitor tersebut, yaitu seri dan paralel. Sehingga kita dapat mengetahui jumlah keseluruhan dari gabungan antara 2 jenis kapasitor ini.
2.Kemudian masukkan semua alat dan bahan tersebut kedalam lembar kerja untuk persiapan merangkai.Setelah itu,atur posisi alat atau device yang akan digunakan.
3. Selanjutnya,hubungkan tiap alat atau device yang digunakan sehingga menjadi terhubung satu sama lain.
Pada dasarnya, Flip-flop bekerja berdasarkan prinsip kerja transistor sebagai rangkaian tersebut diberi tegangan maka maka salah satu dari transistor akan berada dalam kondisi on. Kondisi ini akan tergantung pada kapasitor mana yang memiliki muatan lebih tinggi dibanding dengan kapasitor lain. Kapasitor yang memiliki muatan lebih tinggi akan melepaskan muatan listrik lebih dahulu sehingga transistor yang kaki basisnya terhubung dengan kapasitor tersebut akan berada dalam kondisi on sementara transistor tersebut on akan menyebabkan kapasitor yang terhubung dengan kaki kolektor akan terisi muatan, jika salah satu transistor dalam kondisi on maka transistor yang lain akan berada dalam konsi off hal ini akan berlaku terus menerus secara bergantian sehingga terjadilah pergiliran nyala lampu yang disebut lampu flip-flop.
Prinsip kerja dari rangkaian ini yaitu memanfaatkan prinsip kerja transistor sebagai saklar. Selain itu rangkaian ini di dukung oleh 2 komponen dasar lainnya yaitu resistor dan kapasitor.
.png)
0 comments:
Posting Komentar