29. TEKNIK ELEKTRO SMK

IV E

S NEGERI SE MA ITA RS

N RA

UN

G

UNNES

PENDIDIKAN DAN LATIHAN PROFESI GURU (PLPG) SERTIFIKASI GURU DALAM JABATAN TAHUN 2008

TEKNIK ELEKTRO(SMK)

PANITIA SERTIFIKASI GURU RAYON XII UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG TAHUN 2008

REKTOR NEGERISEMARANG UNIVERSITAS SAMBUTAN REKTOR

As s alamu' alailstm Warahmatutlahi Wab arakatuh Salam sejahtera untuk kita semua. Puji syukur tidak putus selalu kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, dzat yang maha tinggi, atas rakhmat dan ilmuNya yang diturunkan kepada umat manusia. Sertifikasi guru sebagai upaya peningkatan mutu guru yang diikuti dengan peningkatan kesejahteraan guru, diharapkan dapat meningkatkan mutu pembelajaran yang pada akhirnya meningkatkan mutu pendidikan di Indonesia secara berkelanjutan. Sesuai dengan Peraturan Menteri Pendidikan Nasional No. 18 Tahun 2OO7, sertifikasi bagi guru dalam jabatan dilaksanakan

pelaksanaan uji melalui portofolio.

Berdasarkan prosedur pelaksanaan portofolio, bagi peserta yang belum dinyatakan lulus, LP|K Rayon merekomendasikan alternatif : (1) melakukan kegiatan mandiri untuk melengkapi kekurangan dokumen portofolio atau (2) mengikuti Pendidikan dan Pelatihan Profesi Guru ( PLPG ) yang diakhiri dengan ujian. Penyelenggaraan PLPG telah distandardisasikan oleh Konsorsium Sertilikasi Guru ( KSG ) Jakarta dalam bentuk pedoman PLPG secara Nasional. Berbagai upaya telah dilakukan oleh Panitia Sertifikasi Guru ( PSG ) Rayon 12 dalam rangka standardisasi penyelenggaraan PLPG mulai penyediaan tempat, ruang kelas, jumlah jam, sistem penilaian, kualitas instruktur dan ketersediaan bahan ajar. Bahan ajar yang ada di tangan Saudara ini salah satu upaya PSG Rayon 12 dalam memenuhi

standard pelaksanaan PLPG secara nasional untuk itu saya menyambut dengan baik atas terbitnya Bahan Ajar PLPG ini. Sukses PLPG tidak hanya tergantung ketersediaan buku, kualitas instruktur, sarana prasarana yang disediakan namun lebih daripada itu dengan baik sejak adalah kesiapan peserta baik mental maupun fisik, untuk itu harapan saya para peserta PLPG telah menyiapkannya keberangkatannya dari rumah masing-masing. Pada kesempatan ini ijinkan saya, memberikan penghargaan yang tinggi kepada Dosen/lnstruktur yang telah berkontribusi dan berusaha men)rusun buku ini, agar dapat membantu guru menempuh program PLPG dalam rangka sertihkasi guru. Buku ini menggunakan pilihan bahasa yang sederhana dan mudah dipahami sehingga pembaca dapat menikmatinya dengan seksama. Akhirnya kepada khalayak pembaca saya ucapkan selamat menikmati buku ini, semoga dapat memperoleh manfaat yang sebanyakbanyaknya.

Rektor Universitas Negeri Semarang

Sudijono Sastroatmodjo

BUKU AJAR

PENGEMBANGAN PROFESIONALITAS GURU

PENDAHULUANFakta tentang kualitas guru menunjukkan bahwa sedikitnya 50 persen guru di Indonesia tidak memiliki kualitas sesuai standardisasi pendidikan nasional (SPN). Berdasarkan catatan Human Development Index (HDI), fakta ini menunjukkan bahwa mutu guru di Indonesia belum memadai untuk melakukan perubahan yang sifatnya mendasar pada pelaksanaan kurikulum berbasis kompetensi (KBK). Dari data statistik HDI terdapat 60% guru SD, 40% SMP, 43% SMA, 34% SMK dianggap belum layak untuk mengajar di jenjang masing-masing. Selain itu, 17,2% guru atau setara dengan 69.477 guru mengajar bukan pada bidang studinya. Dengan demikian, kualitas SDM guru kita adalah urutan 109 dari 179 negara di dunia. Untuk itu, perlu dibangun landasan kuat untuk meningkatkan kualitas guru dengan standardisasi rata-rata bukan standardisasi minimal (Toharudin 2006:1). Pernyataan ini juga diperkuat oleh Rektor UNJ sebagai berikut. "Saat ini baru 50 persen dari guru se-Indonesia yang memiliki standardisasi dan kompetensi. Kondisi seperti ini masih dirasa kurang. Sehingga kualitas pendidikan kita belum menunjukkan peningkatan yang signifikan," (Sutjipto dalam Jurnalnet, 16/10/2005). Fakta lain yang diungkap oleh Ditjen Peningkatan Mutu Pendidik dan Tenaga Kependidikan, Dr. Fasli Djalal, bahwa sejumlah guru mendapatkan nilai nol untuk materi mata pelajaran yang sesungguhnya mereka ajarkan kepada murid-muridnya. Fakta itu terungkap berdasarkan ujian kompetensi yang dilakukan terhadap tenaga kependidikan tahun 2004 lalu. Secara nasional, penguasaan materi pelajaran oleh guru ternyata tidak mencapai 50 persen dari seluruh materi keilmuan yang harus menjadi kompetensi guru. Beliau juga mengatakan skor mentah yang diperoleh guru untuk semua jenis pelajaran juga memprihatinkan. Guru PPKN, sejarah, bahasa Indonesia, bahasa Inggris, matematika, fisika, biologi, kimia, ekonomi, sosiologi, geografi, dan pendidikan seni

1-2

Pengembangan Profesionalitas Guru

hanya mendapatkan skor sekitar 20-an dengan rentang antara 13 hingga 23 dari 40 soal. "Artinya, rata-rata nilai yang diperoleh adalah 30 hingga 46 untuk skor nilai tertinggi 100," (Tempo Interaktif, 5 Januari 2006). Mengacu pada data kasar kondisi guru saat ini tentulah kita sangat prihatin dengan buruknya kompetensi guru itu. Padahal, memasuki tahun 2006 tuntutan minimal kepada siswa untuk memenuhi syarat kelulusan harus menguasai 42,5 persen. Untuk itu, layak kiranya pada tulisan ini dicari format bagaimanakah seharusnya mengembangkan guru yang profesional?

A. Guru sebagai Profesi Djojonegoro (1998:350) menyatakan bahwa profesionalisme dalam suatu pekerjaan atau jabatan ditentukan oleh tiga faktor penting, yaitu: (1) memiliki keahlian khusus yang dipersiapkan oleh program pendidikan keahlian atau spesilaisasi, (2) kemampuan untuk

memperbaiki kemampuan (keterampilan dan keahlian khusus) yang dimiliki, (3) penghasilan yang memadai sebagai imbalan terhadap keahlian yang dimiliki itu. Menurut Vollmer & Mills (1991:4) profesi adalah sebuah pekerjaan/jabatan yang memerlukan kemampuan intelektual khusus, yang diperoleh melalui kegiatan belajar dan pelatihan untuk menguasai keterampilan atau keahlian dalam melayani atau memberikan advis pada orang lain dengan memperoleh upah atau gaji dalam jumlah tertentu. Usman (1990:4) mengatakan bahwa guru merupakan suatu profesi yang artinya suatu jabatan atau pekerjaan yang memerlukan keahlian khusus sebagai guru. Suatu profesi memiliki persyaratan tertentu, yaitu: (1) menuntut adanya keterampilan yang mendasarkan pada konsep dan teori ilmu pengetahuan yang mendasar, (2) menekankan pada suatu keahlian dalam bidang tertentu sesuai dengan profesinya, (3) menuntut tingkat pendidikan yang memadai, (4) menuntut adanya kepekaan terhadap dampak kemasyarakatan dari


1-3

pekerjaan yang dilaksanakan, (5) memungkinkan perkembangan sejalan dengan dinamika kehidupan, (6) memiliki kode etik sebagai acuan dalam melaksanakan tugas dan fungsinya, (7) memiliki obyek tetap seperti dokter dengan pasiennya, guru dengan siswanya, dan (8) diakui di masyarakat karena memang diperlukan jasanya di

masyarakat. Pengertian di atas menunjukkan bahwa unsur-unsur terpenting dalam sebuah profesi adalah penguasaan sejumlah kompetensi sebagai keahlian khusus, yang diperoleh melalui pendidikan dan pelatihan khusus, untuk melaksanakan pembelajaran secara efektif dan efisien. Kompetensi guru berkaitan dengan profesionalisme adalah guru yang kompeten (memiliki kemampuan) di bidangnya. Karena itu kompetensi profesionalisme guru dapat diartikan sebagai kemampuan memiliki keahlian dan kewenangan dalam menjalankan profesi keguruan.

B. Kompetensi Guru Sejalan dengan uraian pengertian kompetensi guru di atas, Sahertian (1990:4) mengatakan kompetensi adalah pemilikan,

penguasaan, keterampilan dan kemampuan yang dituntut jabatan seseorang. Oleh sebab itu seorang calon guru agar menguasai kompetensi guru dengan mengikuti pendidikan khusus yang

diselenggarakan oleh LPTK. Kompetensi guru untuk melaksanakan kewenangan profesionalnya, mencakup tiga komponen sebagai berikut: (1) kemampuan kognitif, yakni kemampuan guru menguasai pengetahuan serta keterampilan/keahlian kependidikan dan

pengatahuan materi bidang studi yang diajarkan, (2) kemampuan afektif, yakni kemampuan yang meliputi seluruh fenomena perasaan dan emosi serta sikap-sikap tertentu terhadap diri sendiri dan orang lain, (3) kemampuan psikomotor, yakni kemampuan yang berkaitan dengan keterampilan atau kecakapan yang bersifat jasmaniah yang

1-4


pelaksanaannya pengajar.

berhubungan

dengan

tugas-tugasnya

sebagai

Dalam UU Guru dan Dosen disebutkan bahwa kompetensi guru mencakup kompetensi pedagogik, kepribadian, profesional dan sosial sesuai dengan Standar Nasional Pendidikan yang diperoleh melalui pendidikan profesi guru setelah program sarjana atau D4. Kompetensi pribadi meliputi: (1) pengembangan kepribadian, (2) berinteraksi dan berkomunikasi, (3) melaksanakan bimbingan dan penyuluhan, (4) melaksanakan administrasi sekolah, (5) melaksanakan tulisan sederhana untuk keperluan pengajaran.

1. Kompetensi Profesional Profesi adalah suatu jabatan atau pekerjaan yang menuntut keahlian (expertise) para anggotanya. Artinya pekerjaan itu tidak bisa dilakukan oleh sembarang orang yang tidak terlatih dan tidak disiapkan secara khusus untuk melakukan pekerjaan itu. Profesional menunjuk pada dua hal, yaitu (1) orang yang menyandang profesi, (2) penampilan seseorang dalam melakukan pekerjaan sesuai dengan profesinya (seperti misalnya dokter). Makmum (1996: 82) menyatakan bahwa teacher performance diartikan kinerja guru atau hasil kerja atau penampilan kerja. Secara konseptual dan umum penampilan kerja guru itu mencakup aspekaspek; (1) kemampuan profesional, (2) kemampuan sosial, dan (3) kemampuan personal. Johnson (dalam Sanusi, 1991:36) menyatakan bahwa standar umum itu sering dijabarkan sebagai berikut; (1) kemampuan profesional mencakup, (a) penguasaan materi pelajaran, (b)

penguasaan penghayatan atas landasan dan wawasan kependidikan dan keguruan, dan (c) penguasaan proses-proses pendidikan. (2) kemampuan sosial mencakup kemampuan untuk menyesuaikan diri kepada tuntutan kerja dan lingkungan sekitar pada waktu


1-5

membawakan tugasnya sebagai guru. (3) kemampuan personal (pribadi) yang beraspek afektif mencakup, (a) penampilan sikap positif terhadap keseluruhan tugas sebagai guru, (b) pemahaman,

penghayatan, dan penampilan nilai-nilai yang seyogyanya dianut oleh seorang guru, dan (c) penampilan untuk menjadikan dirinya sebagai panutan dan keteladanan bagi peserta didik.

2. Kompetensi Kepribadian Kompetensi kepribadian menurut Suparno (2002:47) adalah mencakup kepribadian yang utuh, berbudi luhur, jujur, dewasa, beriman, bermoral; kemampuan mengaktualisasikan diri seperti disiplin, tanggung jawab, peka, objekti, luwes, berwawasan luas, dapat berkomunikasi dengan orang lain; kemampuan mengembangkan profesi seperti berpikir kreatif, kritis, reflektif, mau belajar sepanjang hayat, dapat ambil keputusan dll. (Depdiknas,2001). Kemampuan kepribadian lebih menyangkut jati diri seorang guru sebagai pribadi yang baik, tanggung jawab, terbuka, dan terus mau belajar untuk maju. Yang pertama ditekankan adalah guru itu bermoral dan beriman. Hal ini jelas merupakan kompetensi yang sangat penting karena salah satu tugas guru adalah membantu anak didik yang bertaqwa dan beriman serta menjadi anak yang baik. Bila guru sendiri tidak beriman kepada Tuhan dan tidak bermoral, maka menjadi sulit untuk dapat membantu anak didik beriman dan bermoral. Bila guru tidak percaya akan Allah, maka proses membantu anak didik percaya akan lebih sulit. Disini guru perlu menjadi teladan dalam beriman dan bertaqwa. Pernah terjadi seorang guru beragama berbuat skandal sex dengan muridnya, sehingga para murid yang lain tidak percaya kepadanya lagi. Para murid tidak dapat mengerti bahwa seorang guru yang mengajarkan moral, justru ia sendiri tidak bermoral. Syukurlah guru itu akhirnya dipecat dari sekolah.

1-6


Yang kedua, guru harus mempunyai aktualisasi diri yang tinggi. Aktualisasi diri yang sangat penting adalah sikap bertanggungjawab. Seluruh tugas pendidikan dan bantuan kepada anak didik memerlukan tanggungjawab yang besar. Pendidikan yang menyangkut

perkembangan anak didik tidak dapat dilakukan seenaknya, tetapi perlu direncanakan, perlu dikembangkan dan perlu dilakukan dengan tanggungjawab. Meskipun tugas guru lebih sebagai fasilitator, tetapi tetap bertanggung jawab penuh terhadap perkembangan siswa. Dari pengalaman lapangan pendidikan anak menjadi rusak karena beberapa guru tidak bertanggungjawab. Misalnya, terjadi pelecehan seksual guru terhadap anak didik, guru meninggalkan kelas

seenaknya, guru tidak mempersiapkan pelajaran dengan baik, guru tidak berani mengarahkan anak didik, dll. Kemampuan untuk berkomunikasi dengan orang lain sangat

penting bagi seorang guru karena tugasnya memang selalu berkaitan dengan orang lain seperti anak didik, guru lain, karyawan, orang tua murid, kepala sekolah dll. Kemampuan ini sangat penting untuk dikembangkan karena dalam pengalaman, sering terjadi guru yang sungguh pandai, tetapi karena kemampuan komunikasi dengan siswa tidak baik, ia sulit membantu anak didik maju. Komunikasi yang baik akan membantu proses pembelajaran dan pendidikan terutama pada pendidikan tingkat dasar sampai menengah. Kedisiplinan juga menjadi unsur penting bagi seorang guru. Kedisiplinan ini memang menjadi kelemahan bangsa Indonesia, yang perlu diberantas sejak bangku sekolah dasar. Untuk itu guru sendiri harus hidup dalam kedisiplinan sehingga anak didik dapat

meneladannya. Di lapangan sering terlihat beberapa guru tidak disiplin mengatur waktu, seenaknya bolos; tidak disiplin dalam mengoreksi pekerjaan siswa sehingga siswa tidak mendapat masukan dari pekerjaan mereka. Ketidakdisiplinan guru tersebut membuat siswa ikut-ikutan suka bolos dan tidak tepat mengumpulkan perkerjaan


1-7

rumah. Yang perlu diperhatikan di sini adalah, meski guru sangat disiplin, ia harus tetap membangun komunikasi dan hubungan yang baik dengan siswa. Pendidikan dan perkembangan pengetahuan di Indonesia kurang cepat salah satunya karena disiplin yang kurang tinggi termasuk disiplin dalam mengembangkan ilmu pengetahuan dan dalam belajar. Yang ketiga adalah sikap mau mengembangkan pengetahuan. Guru bila tidak ingin ketinggalan jaman dan juga dapat membantu anak didik terus terbuka terhadap kemajuan pengetahuan, mau tidak mau harus mengembangkan sikap ingin terus maju dengan terus belajar. Di jaman kemajuan ilmu pengetahuan sangat cepat seperti sekarang ini, guru dituntut untuk terus belajar agar pengetahuannya tetap segar. Guru tidak boleh berhenti belajar karena merasa sudah lulus sarjana.

3. Kompetensi Paedagogik Selanjutnya kemampuan paedagogik menurut Suparno

(2002:52) disebut juga kemampuan dalam pembelajaran atau pendidikan yang memuat pemahaman akan sifat, ciri anak didik dan perkembangannya, mengerti beberapa konsep pendidikan yang berguna untuk membantu siswa, menguasai beberapa metodologi mengajar yang sesuai dengan bahan dan perkambangan siswa, serta menguasai sistem evaluasi yang tepat dan baik yang pada gilirannya semakin meningkatkan kemampuan siswa. Pertama, sangat jelas bahwa guru perlu mengenal anak didik yang mau dibantunya. Guru diharapkan memahami sifat-sifat, karakter, tingkat pemikiran, perkembangan fisik dan psikis anak didik. Dengan mengerti hal-hal itu guru akan mudah mengerti kesulitan dan

kemudahan anak didik dalam belajar dan mengembangkan diri. Dengan demikian guru akan lebih mudah membantu siswa

berkembang. Untuk itu diperlukan pendekatan yang baik, tahu ilmu

1-8


psikologi anak dan perkembangan anak dan tahu

bagaimana

perkembangan pengetahuan anak. Biasanya selama kuliah di FKIP guru mendalami teori-teori psikologi tersebut. Namun yang sangat penting adalah memahami anak secara tepat di sekolah yang nyata. Kedua, guru perlu juga menguasai beberapa teori tentang pendidikan terlebih pendidikan di jaman modern ini. Oleh karena sistem pendidikan di Indonesia lebih dikembangkan kearah pendidikan yang demokratis, maka teori dan filsafat pendidikan yang lebih bersifat demokratis perlu didalami dan dikuasai. Dengan mengerti bermacammacam teori pendidikan, diharapkan guru dapat memilih mana yang paling baik untuk membantu perkembangan anak didik. Oleh karena guru kelaslah yang sungguh mengerti situasi kongrit siswa mereka, diharapkan guru dapat meramu teori-teori itu sehingga cocok dengan situasi anak didik yang diasuhnya. Untuk itu guru diharapkan memiliki kreatifititas untuk selalu menyesuaikan teori yang digunakan dengan situasi belajar siswa secara nyata. Ketiga, guru juga diharapkan memahami bermacam-macam model pembelajaran. Dengan semakin mengerti banyak model pembelajaran, maka dia akan lebih mudah mengajar pada anak sesuai dengan situasi anak didiknya. Dan yang tidak kalah penting dalam pembelajaran adalah guru dapat membuat evaluasi yang tepat sehingga dapat sungguh memantau dan mengerti apakah siswa sungguh berkembang seperti yang direncanakan sebelumnya. Apakah proses pendidikan sudah dilaksanakan dengan baik dan membantu anak berkembang secara efisien dan efektif. Kompetensi profesional meliputi: (1) menguasai landasan pendidikan, (2) menguasai bahan pembelajaran, (3) menyusun program pembelajaran, (4) melaksanakan program pembelajaran, dan (5) menilai proses serta hasil pembelajaran.


1-9

4. Kompetensi Sosial Kompetensi sosial meliputi: (1) memiliki empati pada orang lain, (2) memiliki toleransi pada orang lain, (3) memiliki sikap dan kepribadian yang positif serta melekat pada setiap kopetensi yang lain, dan (4) mampu bekerja sama dengan orang lain. Menurut Gadner (1983) dalam Sumardi (Kompas, 18 Maret

2006) kompetensi sosial itu sebagai social intellegence atau kecerdasan sosial. Kecerdasan sosial merupakan salah satu dari sembilan kecerdasan (logika, bahasa, musik, raga, ruang, pribadi, alam, dan kuliner) yang berhasil diidentifikasi oleh Gardner. Semua kecerdasan itu dimiliki oleh seseorang. Hanya saja, mungkin beberapa di antaranya menonjol, sedangkan yang lain biasa atau bahkan kurang. Uniknya lagi, beberapa kecerdasan itu bekerja secara padu dan simultan ketika seseorang berpikir dan atau mengerjakan sesuatu (Amstrong, 1994). Sehubungan dengan apa yang dikatakan oleh Amstrong itu ialah bahwa walau kita membahas dan berusaha mengembangkan kecerdasan sosial, kita tidak boleh melepaskannya dengan

kecerdasan-kecerdasan yang lain. Hal ini sejalan dengan kenyataan bahwa dewasa ini banyak muncul berbagai masalah sosial

kemasyarakatan yang hanya dapat dipahami dan dipecahkan melalui pendekatan holistik, pendekatan komperehensif, atau pendekatan multidisiplin. Kecerdasan lain yang terkait erat dengan kecerdasan sosial adalah kecerdasan pribadi (personal intellegence), lebih khusus lagi kecerdasan emosi atau emotial intellegence (Goleman, 1995). Kecerdasan sosial juga berkaitan erat dengan kecerdasan keuangan (Kiyosaki, 1998). Banyak orang yang terkerdilkan kecerdasan

sosialnya karena impitan kesulitan ekonomi. Dewasa ini mulai disadari betapa pentingnya peran kecerdasan sosial dan kecerdasan emosi bagi seseorang dalam usahanya meniti

1-10 Pengembangan Profesionalitas Guru

karier di masyarakat, lembaga, atau perusahaan. Banyak orang sukses yang kalau kita cermati ternyata mereka memiliki kemampuan bekerja sama, berempati, dan pengendalian diri yang menonjol. Dari uraian dan contoh-contoh di atas dapat kita singkatkan bahwa kompetensi sosial adalah kemampuan seseorang

berkomunikasi, bergaul, bekerja sama, dan memberi kepada orang lain. Inilah kompetensi sosial yang harus dimiliki oleh seorang pendidik yang diamanatkan oleh UU Guru dan Dosen, yang pada gilirannya harus dapat ditularkan kepada anak-anak didiknya. Untuk mengembangkan kompetensi sosial seseorang pendidik, kita perlu tahu target atau dimensi-dimensi kompetensi ini. Beberapa dimensi ini, misalnya, dapat kita saring dari konsep life skills (www.lifeskills4kids.com). Dari 35 life skills atau kecerdasan hidup itu, ada 15 yang dapat dimasukkan kedalam dimensi kompetensi sosial, yaitu: (1) kerja tim, (2) melihat peluang, (3) peran dalam kegiatan kelompok, (4) tanggung jawab sebagai warga, (5) kepemimpinan, (6) relawan sosial, (7) kedewasaan dalam bekreasi, (8) berbagi, (9) berempati, (10) kepedulian kepada sesama, (11) toleransi, (12) solusi konflik, (13) menerima perbedaan, (14) kerja sama, dan (15) komunikasi. Kelima belas kecerdasan hidup ini dapat dijadikan topik silabus dalam pembelajaran dan pengembangan kompetensi sosial bagi para pendidik dan calon pendidik. Topik-topik ini dapat dikembangkan menjadi materi ajar yang dikaitkan dengan kasus-kasus yang aktual dan relevan atau kontekstual dengan kehidupan masyarakat kita. Dari uraian tentang profesi dan kompetensi guru, menjadi jelas bahwa pekerjaan/jabatan guru adalah sebagai profesi yang layak mendapatkan penghargaan, baik finansial maupun non finansial.


1-11

C. Memimpikan Guru yang Profesional Untuk memperbaiki kualitas pendidikan, pemerintah telah memberikan perhatian khusus dengan merumuskan sebuah UndangUndang yang mengatur profesi guru dan dosen. Dalam pembahasan rancangan Undang-Undang ini (hingga disahkan pada 6 Desember 2005) tersirat keinginan Pemerintah untuk memperbaiki wajah suram nasib guru dari sisi kesejahteraan dan profesionalisme. Jumlah guru di Indonesia saat ini 2,2 juta orang, dan hanya sebagian kecil guru dari sekolah negeri dan sekolah elit yang hidup berkecukupan.

Mengandalkan penghasilan dan profesi guru, jauh dari cukup sehingga tidak sedikit guru yang mencari tambahan untuk memenuhi kebutuhan hidup. Sertifikasi kompetensi guru sebagai tindak lanjut dari UndangUndang ini menyisakan persoalan sebagaimana disampaikan

Mendiknas pada media masa pada saat pengesahan Undang-Undang ini, antara lain kesepahaman akan ukuran uji kompetensi guru. Sejak awal gagasan pembuatan RUU Guru dan Dosen dilatarbelakangi oleh komitmen bersama untuk mengangkat martabat guru dalam

memajukan pendidikan nasional, dan menjadikan profesi ini menjadi pilihan utama bagi generasi guru berikutnya (Situmorang dan Budyanto 2005:1). Guru, peserta didik, dan kurikulum merupakan tiga komponen utama pendidikan. Ketiga komponen ini saling terkait dan saling mempengaruhi, serta tidak dapat dipisahkan antara satu komponen dengan komponen yang lainnya. Dari ketiga komponen tersebut, faktor gurulah yang dinilai sebagai satu faktor yang paling penting dan strategis, karena di tangan para gurulah proses belajar dan mengajar dilaksanakan, baik di dalam dan di luar sekolah dengan menggunakan bahan ajar, baik yang terdapat di dalam kurikulum nasional maupun kurikulum lokal.


Untuk melaksanakan proses belajar dan mengajar secara efektif, guru harus memiliki kemampuan profesionalisme yang dapat dihandalkan. Kemampuan profesionalisme yang handal tersebut tidak dibawa sejak lahir oleh calon guru, tetapi harus dibangun, dibentuk, dipupuk dan dikembangkan melalui satu proses, strategi, kebijakan dan program yang tepat. Proses, strategi, kebijakan, dan program pembinaan guru di masa lalu perlu dirumuskan kembali (Suparlan 2006:1). James M. Cooper, dalam tulisannya bertajuk The teachers as a Decision Maker, mengawali dengan satu pertanyaan menggelitik what is teacher?. Cooper menjawab pertanyaan itu dengan menjelaskan tetang guru dari aspek pelaksanaan tugasnya sebagai tenaga profesional. Demikian pula, Dedi Supriadi dalam bukunya yang bertajuk Mengangkat Citra dan Martabat Guru telah menjelaskan (secara amat jelas) tentang makna profesi, profesional,

profesionalisme, dan profesionalitas sebagai berikut ini Profesi menunjuk pada suatu pekerjaan atau jabatan yang menuntut keahlian, tanggung jawab, dan kesetiaan terhadap pekerjaan itu. Misalnya, guru sebagai profesi yang amat mulia. Profesional menunjuk dua hal, yakni orangnya dan kinerja dalam melaksanakan tugas dan pekerjaannya. Sebagai contoh, seorang profesional muda, atau dia bekerja secara profesional. Profesionalisme menunjuk kepada derajat atau tingkat kinerja seseorang sebagai seorang profesional dalam melaksanakan profesi yang mulia itu. Dalam UU Nomor 20 Tahun 2003 dinyatakan bahwa Pendidik merupakan tenaga profesional yang bertugas merencanakan dan melaksanakan proses pembelajaran, menilai hasil pembelajaran, melakukan pembimbingan dan pelatihan, serta melakukan tulisan dan pengabdian kepada masyarakat, terutama bagi pendidik pada perguruan tinggi.


1-13

Sebagai tenaga profesional, guru memang dikenal sebagai salah satu jenis dari sekian banyak pekerjaan (occupation) yang memerlukan bidang keahlian khusus, seperti dokter, insinyur, dan bidang pekerjaan lain yang memerlukan bidang keahlian yang lebih spesifik. Dalam dunia yang sedemikian maju, semua bidang pekerjaan memerlukan adanya spesialisasi, yang ditandai dengan adanya standar kompetensi tertentu, termasuk guru. Guru merupakan tenaga profesional dalam bidang pendidikan dan pengajaran. Westby-Gybson (1965), Soerjadi (2001:1-2)

menyebutkan beberapa persyaratan suatu pekerjaan disebut sebagai profesi. Pertama, adanya pengakuan oleh masyarakat dan pemerintah mengenai bidang layanan tertentu yang hanya dapat dilakukan karena keahlian tertentu dengan kualifikasi tertentu yang berbeda dengan profesi lain. Kedua, bidang ilmu yang menjadi landasan teknik dan prosedur kerja yang unik. Ketiga, memerlukan persiapan yang sengaja dan sistematis sebelum orang mengerjakan pekerjaan profesional tersebut. Keempat, memiliki mekanisme yang diperlukan untuk melakukan kompetitiflah seleksi yang secara efektif, sehingga yang dianggap bidang

diperbolehkan

dalam

melaksanakan

pekerjaan tersebut. Kelima, memiliki organisasi profesi yang, di samping melindungi kepentingan anggotanya, juga berfungsi untuk meyakinkan agar para anggotannya menyelenggarakan layanan keahlian yang terbaik yang dapat diberikan (Suparlan, 2004:2). Profesionalisme guru didukung oleh tiga hal, yakni (1) keahlian, (2) komitmen, dan (3) keterampilan (Supriadi 1998:96). Untuk dapat melaksanakan tugas profesionalnya dengan baik, pemerintah sejak lama telah berupaya untuk merumuskan perangkat standar komptensi guru. Dapat dianalogikan dengan pentingnya hakim dan UndangUndang, yang menyatakan bahwa, berilah aku hakim dan jaksa yang baik, yang dengan undang-undang yang kurang baik sekalipun akan dapat dihasilkan keputusan yang baik, maka kaidah itu dapat


dianalogikan dengan pentingnya guru, yakni dengan ungkapan bijak berilah aku guru yang baik, dan dengan kurikulum yang kurang baik sekali pun aku akan dapat menghasilkan peserta didik yang baik. Artinya, bahwa aspek kualitas hakim dan jaksa masih jauh lebih penting dibandingkan dengan aspek undang-undangnya. Hal yang sama, aspek guru masih lebih penting dibandingkan aspek kurikulum. Sama dengan manusia dengan senjatanya, yang terpenting adalah manusianya, man behind the gun. Untuk menggambarkan guru profesional, Supriadi mengutip laporan dari Jurnal Educational Leadership edisi Maret 1993, bahwa guru profesional dituntut memiliki lima hal. Pertama, guru mempunyai komitmen pada siswa dan proses belajarnya. Ini berarti bahwa komitmen tertinggi guru adalah kepada kepentingan siswa. Kedua, guru menguasai secara mendalam bahan/materi pelajaran yang diajarkannya serta cara mengajarkannya kepada para siswa. Bagi guru hal ini merupakan dua hal yang tidak dapat dipisahkan. Ketiga, guru bertanggung jawab memantau hasil belajar siswa melalui berbagai teknik evaluasi, mulai cara pengamatan dalam perilaku siswa sampai tes hasil belajar. Keempat, guru mampu berpikir sistematis tentang apa yang dilakukannya, dan belajar dari pengalamannya. Kelima, guru seyogyanya merupakan bagian dari masyarakat belajar dalam lingkungan profesinya, misalnya di PGRI dan organisasi profesi lainnya. Apabila kelima hal tersebut dapat dimiliki oleh guru, maka guru tersebut dapat disebut sebagai tenaga dan pendidik yang benar-benar profesional dalam menjalankan tugasnya (Supriadi 2003:14).

D. Standar Pengembangan Karir Guru Mutu pendidikan amat ditentukan oleh kualitas gurunya. Mendiknas memberikan penegasan bahwa guru yang utama (Republika 10 Februari 2003). Belajar dapat dilakukan di mana saja, tetapi guru tidak dapat digantikan sepenuhnya oleh siapa atau alat apa


1-15

pun juga. Untuk membangun pendidikan yang bermutu, yang paling penting bukan membangun gedung sekolah atau sarana dan prasarananya, melainkan harus dengan upaya peningkatan proses pengajaran dan pembalajaran yang yang berkualitas, yakni proses dan

pembelajaran

menyenangkan,

mengasyikkan,

mencerdaskan. Hal ini hanya dapat dilakukan oleh guru yang bermutu. Sebagai salah satu komponen utama pendidikan, guru harus memiliki tiga kualifikasi dasar: (1) menguasai materi atau bahan ajar, (2) antusiasme, dan (3) penuh kasih sayang (loving) dalam mengajar dan mendidik (Masud 2003:194). Peningkatan mutu guru merupakan upaya yang amat kompleks, karena melibatkan banyak komponen. Pekerjaan besar ini mulai dari proses yang menjadi tugas lembaga pendidikan prajabatan yang dikenal dengan LPTK. Ternyata, LPTK mengalami kesulitan besar ketika dihadapkan kepada masalah kualitas calon mahasiswa kelas dua yang akan dididik menjadi guru. Ketidakmampuan LPTK ternyata memang di luar tanggung jawabnya, karena masalah rendahnya mutu calon guru itu lebih disebabkan oleh rendahnya penghargaan terhadap profesi guru. Pada akhirnya orang mudah menebak, karena pada akhirnya menyangkut duit atau gaji dan penghargaan. Gaji dan penghargaan guru belum dapat disejajarkan dengan profesi lain, karena indikasi adanya mutu profesionalisme guru masih rendah. Terjadilah lingkaran setan yang sudah diketahui sebab akibatnya. Banyak orang menganggap bahwa gaji dan penghargaan terhadap guru menjadi penyebab atau causa prima-nya. Namun, ada orang yang berpendapat bahwa antara gaji dan dedikasi tidak dapat dipisahkan. Gaji akan mengikuti dedikasi. Di samping itu, gaji dan dedikasi terkait erat dengan faktor lain yang bernama kompetensi profesional. Jadi, selain memang harus dipikirkan dengan sungguhsungguh upaya untuk meningkatkan gaji dan penghargaan kepada


guru, namun masih ada pekerjaan besar yang harus segera dilakukan, yakni meningkatkan dedikasi dan kompetensi guru. Apakah yang dimaksud kompetensi? Istilah kompetensi

memang bukan barang baru. Pada tahun 70-an, terkenal wacana akademis tentang apa yang disebut sebagai Pendidikan dan Pelatihan Berbasis Kompetensi atau Competency-based Training and Education (CBTE). Pada saat itu Direktorat Pendidikan Guru dan Tenaga Teknis (Dikgutentis) Dikdasmen pernah mengeluarkan buku saku berwarna biru tentang sepuluh kompetensi guru. Dua dekade kemudian, Direktorat Tenaga Kependidikan (Dit Tendik), nama baru Dikgutentis telah membentuk satu tim Penyusun Kompetensi Guru yang beranggotakan para pakar pendidikan yang tergabung dalam

Konsorsium Pendidikan untuk menghasilkan produk kompetensi guru. Setelah sekitar dua tahun berjalan, tim itu telah dapat menghasilkan rendahnya kompetensi guru. Sementara itu, para penyelenggra pendidikan di kabupaten/kota telah menunggu kelahiran kompetensi guru itu. Bahkan mereka mendambakan adanya satu instrumen atau alat ukur yang akan mereka gunakan dalam melaksanakan skill audit dengan tujuan untuk menentukan tingkat kompetensi guru di daerah masing-masing. Untuk menjelaskan pengertian tentang kompetensi itulah maka Gronzi (1997) dan Hager (1995) menjelaskan bahwa An integrated view sees competence as a complex combination of knowledge, attitudes, skill, and values displayed in the context of task performance. Secara sederhana dapat diartikan bahwa kompetensi guru merupakan kombinasi kompleks dari pengetahuan, sikap, keterampilan, dan nilai-nilai yang ditunjukkan oleh guru dalam konteks kinerja tugas yang diberikan kepadanya. Sejalan dengan definisi tersebut, Direktorat Profesi Pendidik Ditjen PMPTK, menjelaskan bahwa Kompetensi diartikan sebagai pengetahuan, keterampilan, dan nilai-nilai yang direfleksikan dalam kebiasaan berpikir dan bertindak.


1-17

Berdasarkan pengertian tersebut, standar kompetensi guru diartikan sebagai satu ukuran yang ditetapkan atau dipersyaratkan dalam bentuk penguasaan pengetahuan dan perilaku perbuatan bagi seorang guru agar berkelayakan untuk menduduki jabatan fungsional sesuai bidang tugas, kualifikasi, dan jenjang pendidikan (Direktorat Profesi Pendidik, Diten PMPTK, 2005). Standar kompetensi guru terdiri atas tiga komponen yang saling mengait, yakni (1) pengelolaan pembelajaran, (2) pengembangan profesi, dan (3) penguasaan akademik. Ketiga standar kompetensi tersebut dijiwai oleh sikap dan kepribadian yang diperlukan untuk menunjang pelaksanaan tugas guru sebagai tenaga profesi. Ketiga komponen masing-masing terdiri atas dua kemampuan. Oleh karena itu, ketiga komponen tersebut secara keseluruhan meliputi 7 (tujuh) kompetensi, yaitu: (1) penyusunan rencana pembelajaran, (2) pelaksanaan interaksi belajar mengajar, (3) penilaian prestasi belajar peserta didik, (4) pelaksanaan tindak lanjut hasil penilaian prestasi belajar peserta didik, (5) pengembangan profesi, (6) pemahaman wawasan kependidikan, (7) penguasaan bahan kajian akademik. Standar kompetensi guru SKS memiliki tujuan dan manfaat ganda. Standar kompetensi guru bertujuan untuk memperoleh acuan baku dalam pengukuran kinerja guru untuk mendapatkan jaminan kualitas proses pembelajaran (SKG, Direktorat Tendik 2003:5). Di samping itu, Standar Kompetensi Guru bermanfaat untuk: (1) menjadi tolok ukur semua pihak yang berkepentingan di bidang pendidikan dalam rangka pembinaan, peningkatan kualitas dan penjenjangan karir guru, (2) meningkatkan kinerja guru dalam bentuk kreativitas, inovasi, keterampilan, kemandirian, dan tanggung jawab sesuai dengan jabatan profesinya (Direktorat Profesi Pendidik, PMPTK, 2005).


E. Pengembangan Karir Guru Pada era sentralisasi pendidikan, pembinaan guru diatur secara terpusat oleh pemerintah, dalam hal ini Departemen Pendidikan Nasional melalui PGPS (Peraturan Gaji Pegawai Sipil) dan ketentuan lain tentang kenaikan pangkat dengan sistem kredit. Dalam

pelaksanaan di lapangan ketentuan tersebut berjalan dengan berbagai penyimpangan. PGPS sering diplesetkan menjadi pinter goblok penghasilan sama atau pandai pandir penghasilan sama.

Pelaksanaan kenaikan pangkat guru dengan sistem kredit pun sama. Kepala sekolah sering terpaksa menandatangani usul kenaikan pangkat guru hanya karena faktor kasihan. Dengan kondisi seperti itu, ada sebagaian kecil guru yang karena kapasitas pribadinya atau karena faktor lainnya dapat berubah atau meningkat karirnya menjadi kepala desa, anggota legeslatif, dan bahkan menjadi tenaga struktural di dinas pendidikan. Sedang sebagian besar lainnya mengalami nasib yang tidak menentu, antara lain karena belum ada kejelasan tentang standar pengembangan karir mereka. Mengingat kondisi itulah maka pada tahun 1970-an dan 1980an telah didirikan beberapa lembaga pendidikan dan pelatihan yang bernama Balai Penataran Guru (BPG), yang sekarang menjadi Lembaga Penjamin Mutu Pendidikan (LPMP) di setiap provinsi, dan Pusat Pengembangan Penataran Guru (PPPG) yang sekarang menjadi Pusat Pengembangan Profesi Pendidik dan Tenaga

Kependidikan (P4TK) untuk pelbagai mata pelajaran dan bidang keahlian di beberapa daerah di Indonesia. Pada tahun 1970-an kegiatan up-grading guru mulai gencar dilaksanakan di BPG dan PPPG. Kegiatan itu pada umumnya dirancang oleh direktorat-direktorat di bawah pembinaan Direktorat Jenderal Pendidikan Dasar dan Menengah sekarang LPMP dan P4TK berada di bawah Ditjen PMPTK. Region-region penataran telah dibentuk di berbagai kawasan di Indonesia, dengan melibatkan antara direktorat terkait dengan


1-19

lembaga diklat (preservice training) dan lembaga pendidikan tenaga kependidikan (LPTK) sebagai lembaga preservice training, serta melibatkan juga peranan lembaga pendidikan sekolah sebagai on the job training yang dibina langsung oleh Kantor Wilayah Departemen pendidikan dan Kebudayaan yang ada di regionnya masing-masing. Salah satu pola pembinaan guru melalui diklat ini adalah mengikuti pola Pembinaan kegiatan Guru (PKG), yang sistem penyelenggaraan diklatnya dinilai melibatkan elemen pendidikan yang lebih luas. Melalui pola PKG ini, para guru dapat diklasifikasikan sebagai berikut: (1) guru biasa, yakni guru baru atau guru yang belum pernah mengikuti penataran, atau baru sebatas ditatar di tingkat kecamatan atau sekolah, (2) guru Inti, guru yang telah ditatar di tingkat provinsi atau nasional dan memperoleh predikat yang sebagai penatar di tingkat kabupaten, kecamatan, dan sekolah, (3) instruktur, guru yang telah mengikuti klegiatan diklat TOT (training of trainer) di tingkat pusat atau nasional dan memperoleh predikat sebagai penatar di tingkat provinsi. Sebagian besar instruktur ini juga telah memperoleh pengalaman dalam mengikuti penataran di luar negeri, (4) pengelola sanggar, guru instruktur yang diberi tugas untuk mengelola Sanggar PKG, yakni tempat bertemunya para guru berdiskusi atau mengikuti penataran tingkat kabupaten atau sekolah, (5) kepala sekolah, yakni instruktur yang telah diangkat untuk menduduki jabatan sebagai kepala sekolah, (6) Pengawas sekolah, satu jenjang fungsional bagi guru yang telah menjabat sebagai kepala sekolah. Selain itu, para guru memiliki wadah pembinaan profesional melalui orgabnisasi yang dikenal dengan Musyawarah Guru Mata Pelajaran (MGMP), sementara para kepala sekolah aktif dalam kegiatan Latihan Kerja Kepala Sekolah (LKKS), dan Latihan Kerja Pengawas Sekolah (LKPS) untuk pengawas sekolah. Kegiatan-kegiatan tersebut sebagaian besar dilaksanakan di satu sanggar yang disebut sanggar PKG.


F. PENUTUP Peningkatan kompetensi dan profesionalisme guru, oleh Depdiknas sekarang dikelola oleh Direktorat Jenderal Peningkatan Mutu Pendidik dan Tenaga Kependidikan. Berbagai program

peningkatan kompetensi dan profesionalisme tersebut dilaksanakan dengan melibatkan P4TK (PPPG), LPMP, Dinas Pendidikan, dan LPTK sebagai mitra kerja.

DAFTAR PUSTAKAChamidi, Safrudin Ismi. 2004. Peningkatan Mutu Pendidikan melalui Manajemen Berbasis Sekolah, dalam Isu-isu Pendidikan di Indonesia: Lima Isu Pendidikan Triwulan Kedua. Pusat Data dan Informasi Pendidikan, Balitbang Depdiknas. Direktorat Ketenagaan. 2006. Rambu-rambu Penyelenggaraan Pendidikan Profesional Guru Sekolah Dasar. Jakarta: Direktorat Ketenagaan Dirjen Dikti Dirjen Dikti Dir PPTK Depdiknas. 2002. Standar Kompetensi Guru Kelas SD-MI Program D-II PGSD. Jakarta: Depdiknas. Gunawan, Ary H,1995. Kebijakan-Kebijakan Pendidikan, Jakarta: Rineka Cipta. Hamijoyo, Santoso S. 2002. Status dan Peran Guru, Akibatnya pada Mutu Pendidikan, dalam Syarif Ikhwanudin dan Dodo Murtadhlo. 2002. Pendidikan untuk Masyarakat Indonesia Baru. Jakarta: Grasindo. Indra Djati Sidi. 2002. Menuju Masyarakat Pembelajar: Menggagas Paradigma Baru Pendidikan. Jakarta:Paramadina dan Logos Wacana Ilmu. Rich, John Martin. 1992. Inovation in Education: Reformers and Their Critics. New York: Cross Cultural Approach. Rogers, Everett M. 1995. Diffusion of Innovation. New York: The Free Press. Rokhman, Fathur dkk. 2005. Studi Kebijakan Pengelolaan Guru Di Era Otonomi Daerah dalam Rangka Peningkatan mutu pendidikan. Penelitian Balitbang dan Lemlit UNNES. Suparno, Paul. 2004. Guru Demokratis di Era Reformasi Pendidikan. Jakarta: Grasindo. Suryadi, Ace dan Dasim Budimansyah. 2004. Pendidikan Nasional Menuju Masyarakat Masa Depan. Jakarta: Genesindo. Undang-Undang No. 14 tahun 2005 tentang Guru dan Dosen. Undang-undan No. 20 tahun 2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional. Zamroni. 2000. Paradigma Pendidikan Masa Depan. Yogyakarta: Bigraf Publishing.

BUKU AJAR

Dasar Teknik Elektro

BAB I PENDAHULUAN A. DeskripsiRuang lingkup dari materi ini mempelajari tentang dasar rangkaian listrik dari komponen pasip yaitu R , L dan C pada rangkaian dengan arus atau tegangan DC maupun AC. Kompetensi yang akan dicapai setelah mempelajari materi ini akan memahami fungsi dari masing-masing komponen bila dirangkai dan dipasang pada arus maupun tegangan.

B. Prasyarat.Sebelum memahami tentang rangkaian dasar elektro, terlebih dahulu harus sudah memahami teori dasar ilmu listrik tentang arus, tegangan, daya, DC maupun AC, komponen-komponen listrik, satuan dasar, pembacaan code nilai, cara pemasangan alat ukur listrik.

C. Petunjuk belajar.Pemahaman akan lengkap apa bila mengenal bentuk fisik masingmasing komponen, dapat menggunakan alat ukur dasar listrik (AVO meter). Dapat merangkai dengan berbagai hubungan menghitung secara teoritis dan membuktikan dengan cara mengukur.

D. Kompetensi dan Indikator.Setelah memahami materi, diharapkan mahasiswa dapat menyelesaikan permasalahan rangkaian listrik yang komplek dengan berbagai metode.

BAB II KEGIATAN BELAJAR II. Dasar rangkaian Listrik. A. RANGKAIAN DC DC (Direct Current ) adalah daya listrik (arus ; tegangan) yang besar dan arahnya setiap saat sama. Daya ini dibangkitkan akumulator ; batre; dinamo; thermocouple dan lain-lain.E,Ipositip

0negatip

t Gambar 1.1 Kurva DC 1. Besaran dan satuan listrik Besaran dan satuan listrik ditunjukkan pada tabel 1. berikut Besaran Listrik Muatan Arus Tegangan Daya Kerja energi Simbol q;Q i; I e;E;v;V p; P w;W Satuan Coulomb Ampere Volt Watt Joule; watt detik Persamaan yang berhubungan q = i.t t = 1/f i = dq/dt e = w/q p = e.i w = e.q ; w = ei dt

Tabel 1.1 Besaran dan satuan listrik

Dasar Teknik Elektro/Rangkaian Listrik 2-3

2. Hukum OHM Hukum Ohm : perbandingan antara tegangan (e;E) dan arus listrik (i;I )dalam tahanan (R) E = I. R volt E I R I = E / Rampere dan R = E / I Gambar 1.2. Segitiga Ohm 3. Resistivitas Resistivitas suatu penghantar adalah tahanan untuk satu satuan panjang per satu satuan luas penampang penghatar tersebut. R=/A Keterangan: R = Tahanan dalam ohm = (rho) tahanan jenis 4. Hubungan komponen a. Deret (seri) R1 A Gambar 1.3. Hubungan seri maka RAB = R .n yang terhubung seri n = jumlah tahanan Tahanan total hubungan seri besarnya lebih besar dari tahanan terbesar R2 B RAB = R1 + R2 + Rn Bila R1 = R2 = Rn = R = panjang hantaran dalam cm A = luas penampang dalam cm2

2-4 Dasar Teknik Elektro/Rangkaian Listrik

b. Jajar (paralel) R1 A R2 Gambar 1.4. Hubungan paralel Untuk n = 2 Untuk n = 3 RAB = R1 R2 / (R1 + R2) RAB = R1 R2 R3/ {(R1.R2) + (R1.R3) +(R2.R3)} B 1/ RAB = 1/ R1 + 1/ R2 + 1/ Rn RAB = 1/ (1/ R1 + 1/ R2 + 1/ Rn) Bila R1 = R2 = Rn = R maka RAB = R / n

Tahanan total hubungan paralel besarnya lebihkecil dari tahanan terkecil yang terhubung paralel c. Hubungan campuran (coumpound) RBC = R3 R4 / (R3 + R4) A R1 R2 B R4 R3 C RAC = RAB + RBC

RAC= (R1 + R2 ) +{ R3 R4 / (R3 + R4)}

Gambar 1.5. Hubungan seri paralel d. Hubungan bintang ( Y ) Hubungan bintang: masing-masing pangkal terbuka (x; y; z), dan ujungujung disatukan

X R1 R3 Z R2 Y

Gambar 1.6. Hubungan Y


e. Hubungan segitiga ( ) atau Delta (D) Hubungan segitiga: ujung RA terhubung pangkal RB , ujung RB terhubung pangkal RC, ujung Rc terhubung pangkal RA, masing-masing sambungan sebagai terminal terbuka (x, y, z) seperti terlihat pada gambar 6.X RB RC

Z

RA

Y

Gambar 1.7. Hubungan atau D Catatan: Hubungan Y maupun tidak bisa diselesaikan seperti cara seri; paralel dan campuran karena mempunyai 3 terminal terbuka. Untuk penyelesaian harus ada hubungan lain yang terkait dengan hubungan Y atau yang harus dikonversi /diubah dari Y ke atau sebaliknya, sehingga hasil konversi merupakan hubungan seri atau paralel atau campuran Konversi dari Y ke Untuk mengkonvers 3 terminal senama Y dan disatukan RA = (R1 R2 + R2 R3 + R3 R1 ) / R1 RB = (R1 R2 + R2 R3 + R3 R1 ) / R2 RC = (R1 R2 + R2 R3 + R3 R1 ) / R3 Konversi dari ke Y R1 = (RB RC) / (RA + RB + RC) R2 = (RC RA) / (RA + RB + RC) R3 = (RA RB) / (RA + RB + RC)


Contoh 1. A R4 RB A RA RC R5 R1 R3 R5 R2 B R2 R1; R3; R4 = Y diubah jadi RA RB RC maka RB seri R2; RC seri R5 sehingga B (RB + R2) paralel (RC + R5) = Rpar RAB = RA seri dengan Rpar

Gambar 1.8. Gabungan Y dan penggantinya Catatan: 1. Untuk kumparan (L) nilai tahanan R = / A. Bila terhubung seri, paralel atau campuran, perhitungannya sama dengan tahanan 2. Untuk kondensator (C) Bila terhubung seri, paralel atau campuran, perhitungannya terbalik dengan tahanan (R).

f. Hukum OHM pada rangkaian Arus dan tegangan pada rangkaian i2 B i3 R4

A E C

R1 i

R2

R3

C

Gambar 1.9. Arus dan tegangan RAC= (R1 + R2 ) +{ R3 R4 / (R3 + R4)} Tegangan pada R1 = i R1 Tegangan pada R2 = i R2 Tegangan pada R3 = Tegangan pada R4 = E BC = i { R3 R4 / (R3 + R4)} i2 = E BC / R3 dan i3 = E BC / R4 E = E AB + E BC = ( iR1 + iR2 ) + i { R3 R4 / (R3 + R4)} i= E / RAC


Latihan 1. Empat buah tahanan masing-masing 15 ; 10 ; 6 dan 3 deret. Berapa besar tahanan bila a) dihubungkan seri b) dihubungkan paralel 2. Tiga buah tahanan terdiri dar 12 ; tersebut dibungkan dengan batre 12v Berapa besar tahanan total arus yang mengalir pada masing-masing R. 3. Pada gambar 7 bila masing-masing tahanan besarnya 3 hitunglah besar tahanan RAB 5. Hukum Kirchhoff 1. Jumlah aljabar semua arus yang mengalir menuju suatu titik pada sebuah rangkaian listrik sama dengan nol i A i1 i2R2 Gambar 1.10. Arus kirchhoff

4 ;

3 dihubungkan jajar

kemudian dihubungkan seri dengan tahanan 9 . Dari rangkaian

B

R1 C

i = arus menuju titik B (arah positip)

D i1 dan i2 = meninggalkan titik B (arah negatip)semua arus yang menuju ke titik B adalah i + (-i1) + (- i2) = 0 i - i1 - i2) = 0

2. Jumlah aljabar dari seluruh perkalian arus dan tahanan pada penghantar-penghantar tersebut. A+ E1 Bi2 R1 i1 R2 C + E2 D terminal AB terdapat tegangan E1 terminal CD terdapat tegangan E2 arus i1 mengalir pada R1 arus i2 mengalir pada R2 E1 - E2 = i1 R1 + i2 R2 sebuah rangkaian tertutup, sama dengan jumlah aljabar seluruh gaya gerak listrik yang terdapat pada rangkaian

Gambar 1.11. Tegangan kirchhoff


Teori Superposisi Bila dalam suatu rangkaian terdapat lebih dari satu sumber tegangan atau sumber arus, maka arus yang mengalir pada salah satu cabang dapat dihitung dengan menjumlahkan arus yang mengalir padanya pada saat salah satu sumber dimatikan sedang sumber lain aktip secara bergantian.

R3 R2 R1 +

R3

R3

+E

I

R4

I4

R2 R1

ItE=0

R4

I4

I

R1

It

R2

+E

I=0

R4

I4

(a)

(b) Gambar 1.12. Rangkaian dengan 2 sumber

(c)

(a) rangkaian dasar

(b) E mati ; I aktif

(c) E aktif ; I mati

Gambar 1.12b. Rp1 = (R1//R2)+ R3 arus di R4 adalah I4= (Rp1 / Rp + R4 ) It dengan arah atas ke bawah Gambar 1.12c. Rp2 = {(R3 + R4 ) // R1 } + R2 maka It = E / Rp2 Arus di R4 adalah I4 = [R1/ {{R1 + (R3 + R4 ) } ] It dengan arah atas ke bawah maka I4 = I4 + I4 (karena arah sama)


6. TEORI THEVENIN Sebuah rangkaian dua terminal dapat diganti dengan sebuah sumber tegangan tetap ET dan tahanan tetap RT yang terhubung seri a R1 E IT ET R2 b a RTRangkaian selanjutnya Rangkaian selanjutnya

Rangkaian semula.

(beban) Rangkaian TheveninRT didapat dengan membuka beban (oc)dan menghubungsingkatkan E (sc) sehingga ET didapatkan dengan membuka beban (oc) maka ET = Eab = ( R2 / R1 + R2 ) E IT = ET / RT

(beban)

R2 // R1

b Gambar 1.13. Rangkaian Thevenin

7. TEORI NORTON Sebuah rangkaian dua terminal dapat diganti dengan sebuah sumber arus tetap IT dan konduktor tetap GT yang terhubung paralel IT ET b Gambar 1.14. Rangkaian Thevenin ke Norton a RTRangkaian selanjutnya

aRangkaian selanjutnya

(beban)

IT

GT b

(beban)


Contoh Ubahlah menjadi rangkaian Thevenin dan NortonR3 x R1 E1 R2 R1 R2 I R3

xR1 R2 E1 =0

R3 x

++ E2

+E1

i1

y

i2 beban RL + E2

y

beban RL E2=0

y

(a)

(b)

(c)

Gambar 1.15.Rangkaian dengan 2 sumber tegangan Untuk xy terbuka arus I mengalir ke R2 dan R1 sebesar I = (E1+E2 ) / (R1+R2 ) . Karena arus tak mengalir pada R3 maka tegangan x-y atau ET sebesar: ET = E xy = E1 (I . R1 ) atau ET = E xy = (I . R2 ) - E2 RT didapatkan dengan menghubungsingkatkan E1dan E2 pada beban terbuka (gambar 10c) sebesar R xy = ( R1 // R2 ) + R3 Arus hubung singkat ( beban Isc) (x-y) atau IT didapatkan 10b. dengan cara menghubungsingkatkan superposisi didapatkan: E1 = aktif E2 = 0i1 = E1 /{ R1 + (R2 // R3)}

gambar

Dengan

Isc = ( R2 / R2 + R3 ) i1 E1 =0 E2 = aktif IT =i2 = E2 / {( R1 // R2 )+ R2 }

Isc = ( R1 / R2 + R3 ) i2 Isc - Isc (arah arus mana yang lebih besar)


Rangkaian Thevenin dan Norton dapat digambarkan RT + ET y (a) (b)

x

IL RL IT

+ RT

x IL RL y

Gambar 1.16. Rangkaian pengganti gambar 15 (a) Thevenin (b) Norton

Arus beban n=menurut Thevenin IL = ET / (RT + RL) Arus beban n=menurut Norton IL = {RT / (RT + RL)} IT Latihan Hitunglah arus pada beban RL dari gambar 10 secara Thevenin dan Norton bila diketahui : E1 = 20V RL = 5 B. RANGKAIAN AC AC (Alternating Current) adalah daya listrik (tegangan, arus) yang besar dan arahnya setiap saat berubah. Bila daya AC dihubungkan dengan komponen maka komponen tersebut bersifat impedansi yang berupa tahanan murni ( R ) dan reaktansi (x)v, i V m Im

E2 = 10V R1 = 3 ; R2 = 6 ; R3 = 3 ;

0 0 2

2 = T = periode dalam detik + 0 0 = putaran per detik

f =1/T= frekuensi dalam cps (Hertz)0 t = 2 / T = 2 f = kecepatan sudut

T T

dalam radial (derajat). Tegangan v = Vm sin t Arus i = Im sin t

Gambar. 1.17. Bentuk sinus


1. Catu daya (v atau i ) AC pada komponen Tahanan i v v=i R (a) Gambar.1.18 AC pada R (a) v dan i pada R v = Vm sin t (b) phasa v dan i R 0 (b) Vm Im t

dicatukan pada R maka arus i = v / R = Im sin t bentuk

gelombang v maupun i (gambar 18b) ternyata tidak terjadi beda phase (0o) maka impedansi (Z) merupakan vektor sebesar Z=R Kumparan i v t=90o

0 v.i Vm Im

v=i L

L

0

(a) Gambar.1.19 AC pada L (a) v dan i pada L v = Vm sin t i = (Vm sin t dt / L) = - ( Vm / L) cos t = (Vm / L) sin ( t - ) = Im sin ( t -90o )

(b) (b) phasa v dan i

dicatukan pada L maka arus


bentuk gelombang (gambar 19b) ternyata terjadi beda phase 90o yaitu Im tertinggal 90o terhadap Vm atau Vm mendahului 90o terhadap Im maka impedansi (Z) merupakan vektor sebesar ZL = L Kondensator v.i i v v=i1/C (a) Gambar 1.20. AC pada C (a) v dan i pada C v = Vm sin t (b) phasa v dan i C=90o

90o ..

L = 2 f L= XL disebut reaktansi induktif

Vm Im 0 (b) t

dicatukan pada C maka arus i = C (d Vm sin t /dt ) = C (Vm cos t /dt ) = C (Vm cos t) = {Vm / (1/ C ) } sin (t +90o ) = Im sin (t +90o) Vm / (1/ C) = Im

bentuk gelombang (gambar 1.20b) ternyata terjadi beda phase 90o yaitu Vm tertinggal 90o terhadap Im atau im mendahului 90o terhadap vm maka impedansi (Z) merupakan vektor sebesar ZC = C - 90o .. 1/ C = 2 f C= Xc disebut reaktansi capasitif


Rangkaian seri R dan L vR v = vR + vL i v R L vL = R Im sin t + L Im cos = Im (R sin t+ L cos t) misalkan R Im = A L Im = B Gambar 1.21. R seri L maka A sin + B cos = C sudut = t = tg -1 B/A= tg -1 (L/R) v C 0 vL

C=

A2 + B 22 2

BvR

= R2 Im2 + 2L2 Im2= Im R + (L)

A Gambar 1.22. Vektor tegangan

v = Im ZL

Z = R2 + 2L2 Z

.-1

XL R

Z = R2 + X L 2

= tg

XL /R

0

Atau = arc tg XL /R

Gambar 1.23. Vektor impedansi RL Rangkaian seri R dan C i R v C vC vR v = i R + i / j C

Gambar 1.24. R seri C


Z = R2 (1/ c)2 .. 0 Z R = tg-1

(- 1/ C R )

XC

Gambar 1.25. Vektor impedansi RC Rangkaian seri R , L dan C vR v = vR + vL + vC i v R L C vC Gambar 1.26. Seri R L C vL = R Im sin t + L Im cos + { ( - Im/ C ) cos t} = Im R sin t + (L 1/ C) Im cos t

L R2 +(L-1/ C)2 L-1/ C

impedansi seri RLC adalah Z = R2 +(L-1/ C)2 . dengan sudut 1/ C = tg-1

R Gambar 1.27. Vektor impedansi R L C

( L/R - 1/ C )


contoh Tahanan R=10 diseri dengan kumparan L=0,05 henry dihubungkan tegangan AC yang mempunyai tegangan maximum 150v frekuensi 25 Hz berapa impedansi dan arus yang mengalir. Penyelesaian XL = 2 f L = 2. 3,14 . 25 . 0,05 = 7,85 Z = R2 + XL2 jadi Z = 12,7 = 102 + 7,852 = 161,6 = 12,7 38,2o Bila digambarkan vector impedansinya arus Im = Vm / ZZ =12,7 38,2o R=10 XL=7,85

dengan sudut = tg -1 XL /R = tg -1 (7,85/10) =38,2o

=(150 0) / 12,7 38,2o = 11,8 A - 38,2o arus tertinggal 38,2o terhadap tegangan

Gambar 1.28. Vektor Z

BAB II KEGIATAN BELAJAR IIDASAR ELEKTRONIKA KOMPONEN : Komponen elektronika bersifat aktif yang artinya dapat mengubah besaran maupun bentuk masukan (input). Rangkaian elektronika terdiri dari komponen aktif dan pasif (bersifat resistip). Sebelum komponen semikonduktor ditemukan komponen aktif menggunakan tabung electron atau tabung hampa.

A. TABUNG ELEKTRON 1. BENTUK FISIK & SIMBOL

A = anodaA K

K = KatodaA

G = GridA G

SG = Sreen GridA G SG K

K

K

Dioda ( a)

Dioda gas

Trioda

Tetroda

( b) Gambar 2.1. Tabung elektrona) Bentuk fisik b) Simbol-simbol

2. DASAR KERJA Bekerjanya tabung elektron berdasarkan emissi elektron: a. Emissi Thermis : emissi yang timbul karena pengaruh panas pada filament (heater) b. Emissi Kuat Medan : emissi yang timbul karena perbedaan tegangan pada Anoda-Katoda. c. Emisi Elektron : Pancaran elektron akibat pengaruh dari luar (panas, tegangan, sinar, tekanan mekanik ) pada bahan emissi (katoda)


3. KEUNTUNGAN & KERUGIAN Keuntungan : 1. Daya besar 2. Tahan Panas Kerugian : 1. Membutuhkan daya besar 2. Membutukan pemanasan 3. Dimensi besar 4. Statis. 5. Tidak tahan tekanan mekanik 6. Perawatan sulit 7. Mahal B. SEMIKONDUKTOR 1. BAHAN 1. Bahan utama : Silicon (Si) dan Germanium ( Ge) sebagai golongan IV 2.Bahan campuran : C, Sn, Pb ...golongan I Be, Mg, Zn, Cd, Hg . golongan II B, Al, Ga, In, Tl .golongan III (aseptor) N, P, As, Sb, Bi .golongan V (donor) O, S, Se, Te, Po golongan VI Golongan V didoping ke golongan IV = logam type N (elektron) Golongan III didoping ke golongan IV = type P (hole). N = pembawa muatan negatip sebesar 1,6. 10 -19 C P =pembawa muatan positip + 1,6. 10 -19 C. 2. KEUNTUNGAN & KERUGIAN Keuntungan : 1. Daya yang dibutuhkan rendah 2. Tidak membutuhkan pemanasan 3. Miniaturisasi 4. Dinamis / portable


5. Tahan terhadap tekanan mekanik 6. Mudah perawatan 7. Murah Kerugian : 1. Daya yang dihasilkan rendah 2. Tidak tahan terhadap panas

DIODA1. SIMBOL & PENCATUAN Logam tipe P & N disambung = Sambungan (jungtion) PN Dioda

anoda IB =0 IS =0dk

katoda ISdk

IB

IB =0dk

IS

P

NVD0 tanpa dicatu dicatu maju IB = arus mayoritas IS = arus minoritas dk = daerah kosong

Gambar 2.2. Simbol dan pencatuan dioda Dioda melalukan arus bila di catu maju (forward bias) dan tidak melalukan arus bila dicatu mundur/balik (reverse bias). 2. KARAKTERISTIK ID mAForward bias VD>0V ID > 0

-VDReverse bias VD< 0V ID = - IS

0 - IDA

VDnon bias VD=0V ID = 0

volt

Gambar 2.3. Karakteristik dioda


Arus dioda

ID = IS ( e kVD/T - 1 ) e = muatan electron ( 1,6 . 10 -19 colomb ) k = konstanta Boltzman ( 1,38 . 10 -23 joule oK -1) VD = tegangan dioda T = temperature dalam oK (300 oK )

Keterangan : IS = arus jenuh balik

Tahanan DC (statis)R DC = VD ID

Tahanan AC (dinamis) r AC = vd / id vd = k. T /q maka r AC = (kT/q) / id

r AC = 26 mA/ id . PENGGUNAAN DIODA

1. RANGKAIAN GERBANG (GATE) A. Rangkaian Gerbang OR (ATAU).A A B E C1 B E 0

A D1 D2 I C R R0 0 1 1

B0 1 0 1

C0 1 1 1

Gambar 2.4. Rangkaian logika; rangkaian OR

dan tabel kebenaran


B. Rangkaian Gerbang AND (DAN)A

B A D1 D2 I C R C E1 B 0

A0 0 1 1

B0 1 0 1

C0 0 0 1

E

Gambar 2.5. rangkaian logika; Dioda ideal

rangkaian AND dan tabel kebenaran Rf = 0 ohm (tertutup)

Tahanan maju (forward)

Tahanan mundur (reverse) Rr = ~ ohm (terbuka)

Analisis dapat dilakukan berdasarkan tabel kebenaran Contoh Gerbang OR kondisi A = B = 1

A1 B E 0

D1 D2

I C R R

Gambar 2.6. Gerbang OR pada kondisi A=B=1 Tegangan C = [ R /{ R+ (Rf1 // Rf2 )}]E = [ R/{R+ (0 // 0) }]E = E = 1 Gerbang AND kondisi A=1 B=0R A1 E 0

C D1 R D2

B

Gambar 2.7.Gerbang AND kondisi A=1

B=0

Tegangan C = [Rf2 / {Rf2 +( R // Rr1)} ] E = [0 / {0+( R //~)}] E = 0


1. RANGKAIAN PEMOTONG (CLIPPER) A. Pemotong Seri

0

vi R

vo

0

0

vi R

vo 0

0

vi

R

vo 0

0

vi

R

vo 0

Gambar 2.8. Clipper seri tanpa sisipan tegangan DC

V vi =Vm

VD R

Vo

Vm 0V

vi

vo0

vi + V

v

(a)

(b)

(c)

.Gambar 2.9. Clipper seri dengan sisipan tegangan DC (a) Rangkaian clipper seri (b) Bentuk masukan (c) Bentuk keluaran

B. PEMOTONG PARALEL

R

Rvo 0

0

vi

0

vi

vo 0

R 0vi vo 0

R 0vi vo 0

Gambar 2.10. Clipper paralel tanpa sisipan tegangan DC


Vo R vi =Vm VD V

vi Vm 0

vo VmV

0

(a)

(b)

(c)

Gambar 2.11. Clipper aralel dengan sisipan tegangan DC (a) Rangkaian clipper paralel (b) Bentuk masukkan (c) Bentuk keluaran 3. PENYEARAH Penyearah (rectifier) adalah perubah daya AC menjadi DC. Ada 2 macam jenis penyearah A. Penyearah setengah gelombang (half wave rectifier) Satu periode input menghasilkan periode (satu puncak) positipVT D Vi = Vm sint Vm -VT R Vi Vm 0 t1 t20

Vo Vm -VT V dc = 0,318

t1

t2

(a)

(b)

(c) Gambar 2.12 Penyearah setengah gelombang. a) Rangkaian b) input sinusoidal VDC = 0,318 (VM - VT) c) bentuk output

B. Penyearah gelombang penuh (full wave rectifier) Satu periode input menghasilkan 2 puncak positip Penyearah gelombang penuh ada 2 macam:


1. Cara cabang tengah (centre tap) Vi 0 t1 a) t2 VoVDC =0,636 VM0

D1 A P B S D2

R

t1 b)

t2

c)

Gambar 2.13 Penyearah gelombang penuh cabang tengah a) Input sinusoidal (b) bentuk output (c) rangkaian

2. Cara jembatan ( bridge ) . Vi 0D2

Vo t1 t20

A

t1

VDC =0,636 VM

t2

D1 D4 B D3

D2

(a)

(b) (c) Gambar 2.14. Penyearah jembatan a) bentuk input b) bentuk output c) rangkaian

Saringan (filter) . E C R 0 t1 t2 a) Gambar 2.15 Saringan kondensator a) rangkaian b) grafik pengisian, penyimpanan dan pengosongan t3 (b)

S Vo

Vo E Vc = RC t


Penyearah setengah gelombang dengan filter . ViVm Vo Vm VDC VMin

VRiple

0 t1 (a) t2 t3

t

0

t (b)

VRiple max VRiple min

Gambar 2.16. Penyearah setengah gelombang dengan filter (a) bentuk input (b) bentuk output

Penyearah gelombang penuh dengan filterVi Vm VDC VMin Vo Vm VRiplemax

VRiple VRiplemin

0

t1

t2

t3 (a)

t

0 (b)

t

Gambar 2.17. Penyearah gelombang penuh dengan filter (a) bentuk input (b) bentuk output V Ripple = Q/C volt = (I . t ) / C C = Q / V Ripple .. Farad t = 1/f atau f = 1/ t f = 50 Hertz

untuk setengah gelombang t = 0,02 detik, f sekunder = f primer; atau fo = fi gelombang penuh t = 0,01 detik; f sekunder = 2 f primer; atau fo = 2 fi V Ripple = (VRiple max ) + (VRiple min ). Tegangan searah VDC = Vm - VRiple max


Besaran-besaran listrik. 1. Besaran maksimum (puncak) Besaran maksimum(puncak) atau puncak ke puncak (peack to peack) diukur dan digambarkan oleh alat ukur Osiloskop. Untuk maksimum Vm = Vp = (V ptp)/2 dan untuk arus maksimum Im = Ip =(I ptp)/2 2. Besaran effektif. Besaran effektif diukur dengan alat ukur AC. Besaran effektip lebih kecil 0.707 dari besaran maksimum Untuk tegangan effektip Veff = 0,707 Vm untuk arus maksimum Ieff = 0,707 Im 3. Besaran rata-rata Besaran rata-rata (average) diukur dengan alat ukur DC. Penyearah setengah gelombang: Tegangan rata-rata Vr = V rata-rata = 0.318 Vm , Arus rata-rata Ir = I rata-rata = 0.318 Im Penyearah gelombang penuh: Tegangan rata-rata V rata-rata = 0.636 Vm . Arus rata-rata I rata-rata = 0.636 Im . V0,707 0,636 0,318

tegangan

Vm Vr Vr Veff Vm V p t p = Vm t m t

0 -Vm

Gambar 2.18. Hubungan besaran- besaran listrik


TRANSISTOR1 Konstruksi dan susunan

Transistor singkatan dari transistor (BJT). ++ P E

transfer resistor

atau disebut bi junction

N B

P (a) C (b) E

N

P B

N C

E B

C

E B (c)

C

Gambar 2.19. Transistor(a) Teknologi PNP dan NPN (b) Analogi 2 dioda (c) Simbol PNP dan NPN

Syarat kerja transistor :dioda E B bias forward, dioda C-R bias reverse 1. Susunan Common Base (CB) E + VEE IE IB B B (a) (b) IC C E IE IC C +

Gambar 2.20. Susunan Common Base (a) arah arus PNP (b) arah arus NPN


Penguatan arus DC pada CB adalah (alfa) : dc = IC / IE jadi IC = IE IC IE IB = IE - IC atau IB = IE - IE atau IB = IE ( 1 - ) Arus bocor akibat agitasi termis sebesar ICBO. : IB = IE ( 1 - ) - ICBO maka IC = IE + ICBO dan IE = IC /

2 Susunan Common Emitor (CE)IC IE - VCC - VBB IB IE IC + VCC

+VBB

IB

(a) (b) Gambar 2.21. Susunan Common Emitor (a) arah arus PNP (b) arah arus NPN Arus-arus yang mengalir pada transistor IE = IB + IC dan IC = IE + ICBO IC = (IB + IC ) + ICBO IC = ( IB / 1- )+ (ICBO / 1- ) Penguatan arus untuk emitor bersama dengan inisial (beta). ac = (IC) / (IB) Hubungan dan = / (1- ) IE = ( +1 ) IB

VCE = constant


3 Susunan Common Colector (CC) IE IB IC (a) Gambar 2.22. Susunan common colector (a) PNP Arus pada susunan CC adalah (b) NPN IE = {(1/1- ) IB } + {(1/1- ) ICBO} -VEE +VBB IB IC (b) IE +VEE

- VBB

3 KARAKTERISTIK DAN PARAMETER PENGUATTabel 2.1. Karakteristik dan perameter Karakteristik/ parameter Karakteristik Input VEC=C Output ;VCE=C Penguatan arus VEC=C Tegangan balik IB=C Parameter Impendansi Input (Zi) (besar) Impendansi Output (Zo) Penguatan arus (Ai) Penguatan Tegangan (Av)

CB IE = f(VEB); VCB=C IC = f(VCB); IE=C IC =f ( IE) ; VCB=C VEB= f(VCB); IE=C

CE IB = f(VBE); VCE=C IC = f(VCE); IB=C IC =f ( IB) ; VCE=C VBE= f (VCE); IB=C

CC IB = f(VBC); IC =f (VEC) IE =f ( IB) ; VBC= f(VEC);

VEB/ IE (kecil) VCB/ IC (besar) IC / IE (kecil) VCB/ VEB (besar)

VBE/ IB (besar) VCE/ IC (besar) IC / IB (besar) VCE /VBE (besar)

VBC /IB VEC/IE (kecil) IE / IB (besar) VEC /VBC (kecil)


PEMBIASAN PADA PENGUAT1. Fixed Bias (Bias tetap) VCC RB Input AC C1 VBE IB IC RC C2 IE Output AC

Gambar 2.23. Fixed bias IB = (VCC - VBE ) / RB IC = IB VCE = VCC - VE - IC RC

2. Fixed bias dengan stabilisasi emitorVCC RB Input AC C1 IB VBE RE IC RC C2 IE CE Output AC

VB

Gambar 2.24. Fixed bias stabilisasi emitor IB = (VCC -VBE ) / {RB +( +1) RE} IC = (VCC - VBE) /{ (RB/ )+ RE } VCE = VCC - IC (RC + RE ) 3. Base bias IRB C1 IB VBE VCC RC IC IE Output AC C2

Input AC

Gambar 2.25. Base bias


IC = ( VCC - VBE) / {RC +( RB/ )} VCE = VCC - IC RC 4. Base bias dengan stabilisasi Emitor IRB C1 IB VBE VCC RC IC IE Output AC C2 CE

Input AC

RE

Gambar 2.26. Base bias dengan stabilisasi Emitor IC = ( VCC - VBE) / {RC + (RB/ ) + RE } 5. Potensio BiasVCC R1 Input AC C1 IB VBE RE IE IC RC C2 CE Output AC

VCE = VCC - IC (RC + RE )

VB

R2

Gambar 2.27. Potensio bias RB = R1 // R2 = R1R2 / (R1 +R2) VB = (R2 / R1 +R2 ) VCC IB = (VB - VBE ) / {RB + ( +1)RE} VCE = VCC - IC (RC + RE )


TRANSISTOR SEBAGAI PENGUATBesar penguatan penguat dapat dianalisis dalam 2 cara yaitu: I. ANALISIS GRAFISVCC

Input AC

Ii

R1 IB C1 VBE RE

Io RC Output AC VCE C2 vo IE CE

vi

VB

R2

Gambar. 2.28. Penguat susunan CE Dibutuhkan: a. Karakteristik output CE b. Garis beban IC (mA) IC MaxQ1

IB1 60A IB2 50 A input IB3 40 A IB4 30A IB5 20A IB6 10A IB7 0A Q7 Garis bebanDC VCC VCE (volt)

output 0

50 40 30 20 0

Q2 Q3

Q4 0 Q5 Q6

Gambar 2.29 Hubungan input dan output Dari gambar 2.28 arus maximum di kolektor adalah IC Max = VCC / (RC + RE) dan VCC = VCE Penguatan arus Ai = ( 50 -30) mA / (30 10) A = - 1000 x ( terjadi beda phase 180 o )

Terjadi penguatan arus 100 kali dengan arah terbalik.


PENGUATAN dalam satuan dB ( desi Bell )

Menurut Abraham Bell : Bahwa telinga manusia menerima intensitas suara secara logaritmis. Dari temuannya dihasilkan: Penguatan daya : Oleh karena AP = Log ( Po / Pi ) .Bell (B) atau = 10 ( Po / Pi ) desiBell (dB) P = E2 / Z atau P = I2 Z Untuk P maximum Zo = Zi Maka Penguatan tegangan A v = 20 Log ( Vo / Vi ).. dB Penguatan arus A i = 20 Log ( Io / Ii )..... dB

II. ANALISIS TEORITIS Untuk memudahkan analisis secara teoritis/matematis rangkaian harus ganti dengan model AC, karena penguatan berdasarkan sinyal AC Untuk mengganti menjadi rangkaian AC ( rangkaian model ) 1. Semua kondensator dianggap hubung singkat (short) 2. Catu daya DC dianggap hubung singkat (short) 1. Analisis model re re adalah tahanan masukan AC dalam kondisi penguat beroperasi.

Rangkaian yang digunakan dalam analisis adalah susunan CE. Gambar 30a merupakan rangkaian penguat susunan CE dengan masukan dan keluaran sinyal AC. Catu daya DC mengalir pada R1 ; R2 ; RC ; RE dan transistor membentuk rangkaian DC


VCC

Input AC

Ii

R1 IB C1 VBE RE

Io RC Output AC C2 vo IE CE

vi

VB

R2

(a)C

ii R2

B

VoE

iiZi

B

ibreE

C

R1 Zi

io RC Zo

vi RB

ib

ro

io Zo RC

vo

(b) Gambar 2.30 Penguat CE a. rangkaian dasar

( c)

b. rangkaian AC c. model re non ideal

Transistor pada gambar 2.30b (dalam kotak) dimodelkan pada gambar 2.30(c). Keterangan : re = impedansi masukan ro = impedansi keluaran re = 26 mV / IE Zi = RB // re Zo = Rc ro = ib = penguatan arus

Tahanan emitor AC RB = R1 // R2

Vo = Io Rc = - Ib Rc Vo = - ( Vi / re ) Rc = - ( Vi / re ) Rc bila masing-masing dibagi dengan Vi maka


Penguatan tegangan Vo /Vi = Av = - Rc / re terjadi beda phase 180 o Penguatan arus Ib = ( RB Ii ) / (RB + re) bila masing-masing dibagi dengan Ii Ib/ Ii = RB / (RB + re ) Ai = (Io / Ib ) (Ib/ Ii ) Ai = - RB / (RB + re ) terjadi beda phase 180 o Bila ro dipertimbangkan maka Zo = Rc // ro Maka penguatan tegangan Av = - (Rc // ro) / re 2. Analisis model h Model hybrid atau h adalah model yang paling banyak digunakan dalam menganalisis analisis penguat. Tabel 2.2. Parameter h pada susunan penguatParameter Impedansi input (hi ) Penguatan tegangan reverse (hr) Penguatan arus forward (hf) Admitansi output (ho) CB hiB hrB hfB hoB CE hiE hrE hfE hoE CC hiC hrC hfC hoC Satuan ohm X (kali) X (kali) mho

Io = - Ib

= Io / Ib

Transistor model h icB C E B

ib vBE

vCE

ib vBE

hiE hrEvCE hfE ib

ic vCE hoEC

E

(a)

(b)

Gambar 2.31. Pemodelan transistor non ideal (a) transistor (b) model h non ideal


Dari gambar 2.31(b) terdapat 2 persamaan Persamaan input (tegangan) Persamaan output (arus) ib vBE icB E E C

vBE = hiE ib + hrE vCE ic = hfE ib + hoE vCEB ib

hiE hfE ib b)

ic vCEC

vBEE

a)

Gambar 2.32. Pemodelan transistor ideal (a) transistor Persamaan input Persamaan output hiE = (b) model h ideal hrE = 0 hoE = 0 ZoE = ~

vBE = hiE ib + 0 ic = hfE ib + 0 (hfE 26 mV ) / IE

Susunan penguat model h (non ideal)

1. Susunan basis bersama RE vS VEE (a) a) rangkaian DCE B C E

hiB

RL VCC

RE vS

iE hfB iE (b)

C

iC RL

hrBVCBB

hoB

Gambar 2.33. Penguat basis bersama b) model h


2. Susunan emitor bersama ib icB E C

hiE RB VsB

vS

VBB (a)

RC vCE VCC

ib hfE ib

ic RC hoEC

hrEvCE

(b) Gambar 2.34. Penguat emitor bersama (a) rangkaian DC (b) model h

3. Susunan kolektor bersama ib vS VBBRB

hiCB E C B

ib hfC ib voC

ic

RE

vo VCC

RB vS

hrCvEE

RE

ie

hoC

(a) a) rangkaian DC b) model h

(b)

Gambar 2.35. Penguat susunan kolektor bersama.


Analisis Susunan Emitor model hVCC

is Rs

R1 ibVBE

RC C2 RE IE CE iL voRL

is

C1 vi VB R2

(a)C

ib is Rs ri

B

voE

isis Rs

B

viRB

ib hiE hf EibE

C

voRC iL RL

RB

RC

iL RL

(b) ( c) Gambar 2.36. Susunan emitor bersama (a). rangkaian dasar (b) rangkaian AC (c) model hideal

RB = R1 // R2 dan ri = RB // Rs.VB = R2 Vcc / (R2 + R1)

VE = VB - VBE tegangan VBE untuk Si= 0,7 V ; Ge = 0,3 V IE = VE / RE hiE = (26 mV hf E) / IE Penguatan arus Ai = iL / is sedang untuk iL = { RC + RL)(RC / RC + RL )} (- hf Eib) ib = {ri / (ri + hiE)} is Bila disubstitusikan maka iL = {- hf E (RC / RC + RL ) } { is ri / (ri + hiE)} masing masing dibagi dengan is maka didapatkan Ai = iL / is = {- hf E (RC / RC + RL ) } { ri / (ri + hiE)}


Penguatan tegangan dapat ditentukan sebagai berikut Av = vo / vi vo = (RC //RL) (- hf Eib ) untuk ib = vi / hiE maka vo = (RC //RL) (- hf E ) vi / hiE masing-masing dibagi vi didapatkan Av = vo / vi = Av = vo / vi = phase 180 o (- hf E ) (RC //RL) / hiE bila (RC //RL) = ro (- hf E ) ro / hiE tanda minus menunjukkan terjadi beda

PENGUAT BERTINGKAT TUJUAN : MENDAPATKAN PENGUATAN BESARHubungan penguat bertingkatVi (2) Vi (1) Vo (1) Vo (2) Vi (1) Vi (2) Vo(1) Vo(2) Vo

Vi

(a)

(b) Gambar 2.37. Blok Hubungan penguat bertingkat (a) seri (b) paralel

Analisis penguat bertingkat Penguat 2 tingkat susunan CE dengan CE dengan kopling RC + VCC RC2 C3iL RL

is Rs

R1 ib1VBE

RC1 ib2 C2

R3

IE

is

C1 R2 vi VB

R4 CE1

RE1

RE2 CE2

(a)


B1 Rs R2 R1

ib1 hiE1 hf E1ib1E1 RC1

C1 R4

B2

ib2

C2

is

R3 hiE2 RC2

voiL RL

RC2

hfE2ib2E2

rb1 = Rs // R2 // R1

(b) rb2 = RC // R4 // R3

ro = RC2 // RL

Gambar 2.38. Penguat 2 tingkat CE dengan CE (a) Rangkaian dasar (b) Rangk. pengganti model h ideal hiE2 = (26 mV hf E2) / IE2

hiE1 = (26 mV hf E1) / IE1 dan Penguatan arus

Ai = iL / is = (iL / ib2) (ib2 / ib1) (ib1 / is) iL = {RC2 / (RC2 +RL) } (-hf E2ib2 ) ib2 = {rb2 / (rb2 + hiE2)} (-hf E1ib1 ) ib1 = {rb1 / (rb1 + hiE1)} is Bila disubstitusikan (iL / ib2) = {RC2 / (RC2 +RL) }(-hfE2) (ib2 / ib1) = {rb2 / (rb2 + hiE2)} (-hf E1) (ib1 / is) = rb1 / (rb1 + hiE1) Maka Ai = -hfE2 {RC2 / (RC2 +RL) } {rb2 / (rb2 + hiE2) (-hf E1) } rb1 / (rb1 + hiE1) Bila hiE1 65) printf(\n ANDA LULUS !!!!\n); getch(); }

Teknik Pemrograman 4-35

Bila program tersebut dijalankan dan kita memasukan nilai 80, maka perintah mencetak perkataan LULUS !!!! akan dilaksanakan, namun sebaliknya bila kita memasukan sebuah nilai yang kurang dari 65 maka program akan berhenti dan tidak dihasilkan apa-apa.

Contoh Program 2 : /* Program contoh penerapan struktur kondisi if */ #include"stdio.h" #include"conio.h" void main() { clrscr(); int a, b, c, max; printf("Entry bil 1 : ");fflush(stdin);scanf("%i",&a); printf("Entry bil 2 : ");fflush(stdin);scanf("%i",&b); printf("Entry bil 3 : ");fflush(stdin);scanf("%i",&c); if((a>b)&&(a>c)) max=a; if((b>a)&&(b>c)) max=b; if((c>a)&&(c>b)) max=c; printf("Bil terbesar : %i\n",max); if(max>0) printf("Bil tsb adalah bil positif\n"); if(max 65) printf(\n LULUS !!!\n); else printf(\n TIDAK LULUS !!!\n); getch(); }

Bila program tersebut dijalankan dan kita memasukan nilai 80 maka akan dicetak perkataan LULUS !!! namun bila kita memasukan nilai yang kurang dari 65 maka akan tercetak perkataan TIDAK LULUS !!!. Hal ini berbeda dengan struktur if dimana program akan berhenti bila kita memasukan nilai kurang dari 65.


3. Struktur Kondisi SWITCH....CASE....DEFAULT Struktur kondisi switch....case....default digunakan untuk penyeleksian kondisi dengan kemungkinan yang terjadi cukup banyak. Struktur ini akan melaksanakan salah satu dari beberapa pernyataan case tergantung nilai kondisi yang ada di dalam switch. Selanjutnya proses diteruskan hingga ditemukan pernyataan break. Jika tidak ada nilai pada case yang sesuai dengan nilai kondisi, maka proses akan diteruskan kepada pernyataan yang ada di bawah default.

Bentuk umum dari struktur kondisi ini adalah : switch(kondisi) { case 1 : pernyataan-1; break; case 2 : pernyataan-2; break; ..... ..... case n : pernyataan-n; break; default : pernyataan-m }

4-38 Teknik Pemrograman

Contoh Program : /* Program menentukan nama hari berdasarkan inputan */ #include stdio.h #include conio.h void main() { clrscr(); int hari; puts(Menentukan nama hari\n); puts(1 = Senin 2 = Selasa 3 = Rabu 4 = Kamis); puts(5 = Jumat 6 = Sabtu 7 = Minggu); printf(\nMasukan kode hari( 1-7) : ); scanf(%d, &hari); switch(hari) { case 1 : puts(Hari Senin); /* kemungkinan pertama */ break; case 2 : puts(Hari Selasa); /* kemungkinan kedua */ break; case 3 : puts(Hari Rabu); /* kemungkinan ketiga */ break; case 4 : puts(Hari Kamis); /* kemungkinan keempat */ break; case 5 : puts(Hari Jumat); /* kemungkinan kelima */ break; case 6 : puts(Hari Sabtu); /* kemungkinan keenam */ break; case 7 : puts(Hari Minggu); /* kemungkinan ketujuh */ break; default : puts(Kode hari yang Anda masukan SALAH); } getch(); }


Bila program tersebut dijalankan, dan kita memasukan kode hari dengan 1 maka akan tercetak Hari Senin, bila 2 akan tercetak Hari Selasa dan seterusnya.

BAB IV KEGIATAN BELAJAR IVPerulangan Dalam bahasa C tersedia suatu fasilitas yang digunakan untuk melakukan proses yang berulangulang sebanyak keinginan kita. Misalnya saja, bila kita ingin menginput dan mencetak bilangan dari 1 sampai 100 bahkan 1000, tentunya kita akan merasa kesulitan. Namun dengan struktur perulangan proses, kita tidak perlu menuliskan perintah sampai 100 atau 1000 kali, cukup dengan beberapa perintah saja. Struktur perulangan dalam bahasa C mempunyai bentuk yang bermacam-macam.

A. Struktur Perulangan WHILE Perulangan WHILE banyak digunakan pada program yang terstruktur. Perulangan ini banyak digunakan bila jumlah perulangannya belum diketahui. Proses perulangan akan terus berlanjut selama kondisinya bernilai benar (true) dan akan berhenti bila kondisinya bernilai salah. Contoh Program 1 : /* Program Perulangan menggunakan while */ #include stdio.h #include conio.h void main() { int x; x = 1; /* awal variabel */ while (x

29. TEKNIK ELEKTRO SMK

Documents

Transcript of 29. TEKNIK ELEKTRO SMK