laporan dte cip

8/6/2019 laporan dte cip

1/35

LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM DASAR TEKNIK ELEKTRO

PRAKTIKUM 01

KARAKTERISTIK DIODA

OLEH:

KELOMPOK 1

LABORATORIUM LISTRIK DASAR DAN OPTIK

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DIPLOMA 3

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS JEMBER

2010

1. Yoga Pratama / 091903102001

2. Sutrisno / 091903102002

3. M.Asharudin Firdaus / 091903102006

4. Dzikirullah Riski A.M / 091903102013


2/35

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dioda ialah jenis VACUUM tube yang memiliki dua buah elektroda. Dioda tabung

pertama kali diciptakan oleh seorang ilmuwan dari Inggris yang bernama Sir J.A. Fleming(1849-1945) pada tahun 1904.

Dioda termasuk komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor.

Beranjak dari penemuan dioda, para ahli menemukan juga komponen turunan lainnya yang

unik. Dioda memiliki fungsi yang unik yaitu hanya dapat mengalirkan arus satu arah saja.

Struktur dioda tidak lain adalah sambungan semikonduktor P dan N. Satu sisi adalah

semikonduktor dengan tipe P dan satu sisinya yang lain adalah tipe N. Dengan struktur

demikian arus hanya akan dapat mengalir dari sisi P menuju sisi N.

1.2 Tujuan

Mahasiswa data mengerti dan memahami Karakteristik dioda

1.3 Landasan Teori

Dioda adalah komponen semiconductor yang paling sederhana, ia terdiri atas dua

elektroda yaitu katoda dan anoda.

Ujung badan dioda biasanya diberi bertanda, berupa gelang atau berupa titik, yang

menandakan letak katoda.

Dioda hanya bisa dialiri arus DC searah saja, pada arah sebaliknya arus DC tidak akan

mengalir. Apabila dioda silicon dialiri arus AC ialah arus listrik dari PLN, maka yang

mangalir hanya satu arah saja sehingga arus output dioda berupa arus DCBila anoda diberi potensial positif dan katoda negatif, dikatakan dioda diberiforward

bias dan bila sebaliknya, dikatakan dioda diberi reverse bias. Pada forward bias, perbedaan

voltage antara katoda dan anoda disebut threshold voltage atau knee voltage. Besar voltage ini

tergantung dari jenis diodanya, bisa 0.2V, 0.6V dan sebagainya.

Bila dioda diberi reverse bias (yang beda voltagenya tergantung dari tegangan catu)

tegangan tersebut disebut tegangan terbalik. Tegangan terbalik ini tidak boleh melampaui

harga tertentu, harga ini disebut breakdown voltage, misalnya dioda type 1N4001 sebasar

50V.


3/35

Dioda jenis germanium misalnya type 1N4148 atau 1N60 bila diberikan forward bias

dapat meneruskan getaran frekuensi radio dan bila forward bias dihilangkan, akan memblok

getaran frekuensi radio tersebut. Adanya sifat ini, dioda jenis tersebut digunakan untuk

switch.

Dioda Zener

Dioda Zeneradalah suatu dioda yang mempunyai sifat bahwa tegangan terbaliknya

sangat stabil, tegangan ini dinamakan tegangan zener.

Di atas tegangan zener, dioda ini akan menghantar listrik ke dua arah. Dioda ini

digunakan sebagai voltage stabilizer atau voltage regulator. Bentuk dioda ini seperti dioda

biasa, perbedaan hanya dapat dilihat dari type yang tertulis pada bodynya dan zener voltage

dilihat pada vademicum

LED

Suatu jenis dioda yang lain adalah Light Emiting Diode (LED) yang dapat

mengeluarkan cahaya bila diberikan forward bias. Dioda jenis ini banyak digunakan sebagai

indikator dan display. Misalnya dapat digunakan untuk seven segmen (display angka).

Photodioda

Photodioda atau dioda foto mempunyai sifat yang berkebalikan dengan LED yaitu

akan menghasilkan arus listrik bila terkena cahaya. Besarnya arus listrik tergantung dari

besarnya cahaya yang masuk.

Dioda Varactor

Dioda Kapasiansi Variabelyang disebut juga dioda varicap atau dioda varactor. Sifat

dioda ini ialah bila dipasangkan menurut arah terbalik akan berperan sebagai kondensator.

Kapasitansinya tergantung pada tegangan yang masuk. Dioda jenis ini banyak digunakan pada

modulator FM dan juga pada VCO suatu PLL (Phase Lock Loop).


4/35

Dioda Bridge

Dioda bridge adalah dioda silicon yang dirangkai menjadi suatu bridge dan dikemas

menjadi satu kesatuan komponen. Di pasaran terjual berbagai bentuk dioda bridge dengan

berbagai macam kapasitasnya. Ukuran dioda bridge yang utama adalah voltage dan ampere

maksimumnya. Dioda bridge digunakan sebagai penyearah pada power supply.


5/35

BAB II

METODOLOGI PRAKTIKUM

2.1.Alat dan Bahan

1. Project board

2. Dioda

3. Kabel

4. Power Supply

2.2.Gambar Rangkaian

2.3 Prosedur Kerja

1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan.

2. Merangkai komponen seperti gambar di atas.

3. Memberi tegangan sebesar 0,5 V, 1 V, 2 V, 3 V, 4 V, dan 5 V pada

transistor.

4. Mengukur arus yang mengalir pada basis (IB), kolektor (IC) dan

emitor (IE).

5. Mencatat hasil pengukuran pada table percobaan.

6. Memberi kesimpulan


6/35

2.4 Metode Analisa Data

BAB IIIANALISA DATA HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

3.1 Data Hasil Percobaan dan Grafik

No Tegangan

( volt)

Arus Dioda ( Id)

(Amper)

Tegangan output (Vd)

( volt)

1 0.1 0.108 0.001

2 0.2 0.193 0.001

3 0.3 0.284 0.0014 0.4 0.398 0.06

5 0.5 0.503 0.8

6 0.6 0.588 3.43

7 0.7 0.619 9.41

8 0.8 0.665 9.93

9 0.9 0.619 18.42

10 1 0.698 20.47

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

sumber tegangan

V(dioda)

Vdioda(volt)


7/35

-5

0

5

10

15

20

25

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

sumber tegangan

I(dio

da)

I dioda(mVolt)

3.2 Pembahasan

Dari data praktikum diperoleh data tegangan dan arus yang mempengaruhi

sebuah diode pada saat diarangkai dengan sebuah sumber tegangan 0.0 sampai

tegangan 1 volt.Pada saat diberi tegangan 0.1volt v diode mencapai tegangan

108.6miliVolt dan arus 0.01 miliAmper,pada saat tegangan tersebut sebuah diode

mempunyai karakteristik belum menghantar secara penuh.

Kenaikan tegangan pada sebuah dioda akan linier terjadi pada tegangansumber mulai 0.3volt;0.4volt;0.5volt dan seterusnya.Dapat dibuktikan pada tegangan

sumber 0.4 volt ,Vdioda :0.398volt dan Idioda:0.06volt.Tegangan sunber 0.5volt

,Vdioda 0.503 dan Idioda :0.8miliAmper ,dan akan mencapai awal kenaikan secara

linier dimulai pada tegangan 0.6volt Vdioda :0.588voltdan Idioda:3.43miliAmper

.kenaikan tegangan yang cukup drastis hingga pada tegangan sumber 1volt Vdiode :

0.698volt dan Idiode:20.47miliAmper.Keadaan ini dapat dicapai sebab pada sebuah

diode mempunyai karakteristik yang akan bekerja nmenghantarkan arus pada

tegangan sumber 0.6volt.

Pada tegangan tersebut sebuah diode dapat terhubuung dengan baik karena

sifat sebuah semikonduktor aka nada paksaan loncatan electron sehingga pada

keaadaan tersebut sebuah dioda akan dipaksa menghantar .dan dari data diatas diode

yang kami pakai pada waktu praktikum dapat dikategorikan sebagai diode type

silicon karena diode diode type silicon akan bekerja pada tegangan 0.7 nolt

sedangkan type germanium akan bekerja pada teganngan 0.3-0.4volt.selain hal diatas


8/35

sebuah diode dapat dianalogikan sebagai sebuah saklar yang akan bekerja pada

tegangan 0.6 volt.Dan sebaliknya pada saat dibias balik sebuah dioda akan

dianalogikan sebagai sebuah saklar yang terbuka,sebab pada saat ini sebuah dioda

mempunyai nilai hambatan yang takterhingga .Pada praktikum dioda saat ini tegangan

sumber akan berpengaruh pada hasil data percobaan,sebad tegangan yang cukup kecil

sehingga mengalami kesulitan pada saat mengukur arus yang cukup kecil sekali.

Selain beberapa hal diatas dapat dicapai sebuah hubungan Vsumber dengan

Vdioda yang akan merupakan suatu hubungan yang sangat erat dengan karakteristik

sebuah dioda yang akan bekerja pada suatu titik yang disebut titik tegangan kaki

yakni pada tegangan 0.7 volt yang merupakan karakteristik type silicon.hal ini tejadi

karena ada konduktivitas yang cukup tinggi pada saat dioda mencapai fase

ini.sehingga arusnya pun secara linier akan ikut naik juga.dan beberapa kenaikan

tersebut akan terlihat jelas pada grafik hubungan Vsumber dengan Idioda maupun

Vdioda.


9/35

BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

1.Tegangan Knee atau tegangan operasional akan terjadi pada saat tegangan

sumber mencapai 0.6 volt

2. Karakteristik Dioda germanium mempunyai tegangan Operasi 0,3 volt

3. Karakteristik dioda silicon mempunyai tegangan operasi 0.7 volt

3. Arus yang cukup besar menyebabkan kerusakan pada sebuah dioda karena

arus balik.


10/35

LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM DASAR TEKNIK ELEKTRO

PRAKTIKUM 02

KARAKTERISTIK TRANSISTOR

OLEH:

KELOMPOK 1


JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DIPLOMA 3

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS JEMBER

2009

5. Yoga pratama / 091903102001

6. M. Asharudin Firdaus / 091903102006

7. Sutrisno / 091903102002

8. Dzikirullah Rizky A.M / 091903102013


11/35

BAB I

PENDAHULUAN

1.2 Latar Belakang

Transistor merupakan komponen elektronika yang berperan penting pada

hamper semua komponen elektronika. Transistor dihubungkan ke rangkaian sebagai

komponen terpisah atau dalam bentuk terpadu dalam suatu chip.

Transistor memiliki tiga kutub atau kaki yang diberi nama : Kolektor (C),

Basis (B), dan Emitor (E). Transistor dapat digunakan sebagai penguat arus (current

amplifier) dan saklar elektronik.

Prinsip kerja dari transistor yaitu jika pada basis mengalir arus IB, maka pada

kolektor mengalir arus IC dan pada emitor mengalir arus IE dengan hubungan :

IE = IB + IC

1.3 Tujuan Praktikum

Mahasiswa dapat mengerti dan memahami karakteristik transistor.

1.4 Landasan Teori

Pada prinsipnya, suatu transistor terdiri atas dua buah dioda yang disatukan.

Agar transistor dapat bekerja, kepada kakikakinya harus diberikan tegangan, tegangan

ini dinamakan bias voltage. Basisemitor diberikan forward voltage, sedangkan

basiskolektor diberikan reverse voltage. Sifat transistor adalah bahwa antara kolektor

dan emitor akan ada arus (transistor akan menghantar) bila ada arus basis. Makin

besar arus basis makin besar penghatarannya.

Berbagai bentuk transistor yang terjual di pasaran, bahan selubung

kemasannya juga ada berbagai macam misalnya selubung logam, keramik dan ada

yang berselubung polyester. Transistor pada umumnya mempunyai tiga kaki, kaki

pertama disebut basis, kaki berikutnya dinamakan kolektor dan kaki yang ketiga

disebut emitor.


12/35

Suatu arus listrik yang kecil pada basis akan menimbulkan arus yang jauh

lebih besar diantara kolektor dan emitornya, maka dari itu transistor digunakan untuk

memperkuat arus (amplifier).

Terdapat dua jenis transistor ialah jenis NPN dan jenis PNP. Pada transistor

jenis NPN tegangan basis dan kolektornya positif terhadap emitor, sedangkan pada

transistor PNP tegangan basis dan kolektornya negatif terhadap tegangan emitor.

Transistor dapat dipergunakan antara lain untuk :

Sebagai penguat arus, tegangan dan daya (AC dan DC)

Sebagai penyearah

Sebagai mixer

Sebagai osilator

Sebagai switch


13/35

BAB II


2.1 Alat dan Bahan

1. Project board

2. Transistor

3. AVO meter

4. Resistor

5. Power supply

6. Kabel

2.2 Gambar Rangkaian

2.3 Prosedur Kerja

7. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan.

8. Rangkai komponen seperti gambar di atas.

9. Lalu berilah tegangan sebesar 0,5 V, 1 V, 2 V, 3 V, 4 V, dan 5 V pada

transistor.

10. Ukurlah arus yang mengalir pada basis (IB), kolektor (IC) dan emitor

(IE).

11. Catat hasil pengukuran pada table percobaan.

12. Berilah kesimpulan.


14/35


Pada praktikum kali ini dibahas tentang karakteristik transistor. Dimana pada

praktikum ini persamaan yang digunakan diantaranya:

IE = IB + IC

Dimana : IE = arus pada Emitor

IB = arus pada Basis

IC = arus pada Kolektor


15/35

BAB III

ANALISA DATA HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

3.2 Data Hasil Percobaan

NO Vs I b I e I c

1 0,5 V 0.01 mA 0.01 mA 0.01mA

2 1 V 0.03mA 12.59mA 12.47mA

3 2 V 4.25mA 39.2mA 35.5mA

4 3 V 16.35mA 69.3mA 50.5mA5 4 V 29.70mA 95mA 63.1mA

6 5 V 45.1 mA 125.6mA 80.7mA

3.3 Pembahasan

Transistor adalah 2 buah dioda yang disatukan agar transistor dapat bekerja

pada kaki-kakinya di beri tegangan. Tegangan ini dinamakan bias voltage. Basis

emitor diberikan forward voltage,sedamgkan basis collector di berikan reverse

voltage. Sifat transistor adalah bahwa antara collector dan emitor akan ada arus

(transistor adkan mengahantar) bila ada arus basis. Makin besar arus basis makin

besar penghantarnya.

Hubunga arus pada transistor sama halnya sperti hokum kirchoff I yang

mengatakan bahwa jumlah arus yang mengalir pada suatu rangkaian sama dengan

jumlah arus yang keluar pada percabangan.

Pada praktikum ini digunakan tegangan masukan pada basis dan kolektor

sebesar 0,5V

1 V, 2 V, 4 V dan 5 V. pada praktikum ini yang diukur adalah arus listriknya, karena

untuk tegangannya nilainya sama seperti tegangan masukannya.

Dari data diatas dapat diketahui bahwa nilai arus listrik pada Emitor (IE) sama

dengan penjumlahan antara nilai arus listrik pada Basis (IB) dengan nilai arus listrik

pada kolektor

(IC).dapat ditulis dengan rumus

IE = IB + IC


16/35

Dimana : IE = arus pada Emitor

IB = arus pada Basis

IC = arus pada Kolektor

Pada tegangan 1 V

IE = IB + IC

12.59mA= 0.03 mA + 12.43 mA

Pada tegangan 2 V

IE = IB + IC

39.2mA= 4.25 mA + 35.5 mA

Pada tegangan 3 V

IE = IB + IC

69.3 mA = 16.35 mA + 50.5 mA

Dari data percobaan didapatkan bahwa arus listrik yang mengalir pada IB

nilainya lebih besar dari arus listrik yang mengalir pada IC. Berdasarkan data

percobaan transistor baru dapat menghantarkan arus listrik pada saat tegangan

masukannya 1 V sedangkan pada saat tegangan masukannya dibawa 1 V transistor

tidak bisa mengalirkan arus listrik.

Dari data-data yang diambil pada praktikum pasti ada selisih data yang

disebabkan ad kesalahan pembacaan alat ukur pada saat praktikum, kurang stabilnya

tegangan sehingga pembacaan pada alat ukur selalu berubah-berubah. Oleh karena itu

ada eror persen yang dapat diketahui berapa persen kesalahan tersebut.

Contoh :

IE = IB + IC

66.85 mA = 16.35 mA + 50.5 mA

Pada praktikum 69.3 mA maka selisih pengukuran 2.45 mA

Arus yang masuk pada basis akan menimbulkan arus yang jauh lebih besar

antara collector dan emitornya. Dan ketika tegangan di rubah maka arus yang masuk

pada basis akan berubah pula dan akan menimbulkan arus yang jauh lebih besar

antara collector dan emitornya dari basis.

Contoh :

Basis = 0.03 mA

Collector = 12.43 mA

Pada tegangan 4 V

IE = IB + IC

95mA = 29.7 mA + 63.1 mA

Pada tegangan 5 V

IE = IB + IC

125.6 mA = 45.1 mA + 80.1 mA


17/35


18/35


19/35

LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM DASAR TEKNIK ELEKTRONIKA

PERCOBAAN 3

ARUS, TEGANGAN, DAN HAMBATAN

OLEH

KELOMPOK 11. Yoga Pratama / 091903102001

2. Sutrisno / 091903102002




JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DIPLOMA III

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS JEMBER

2009


20/35

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Prakikum kali ini kita akan menganalisa arus,tegangan dan hambatan.ini

merupakan dasar dari sebuah analisa kita mengenai teori rangkaian,sehingga

nantinya kita bias menguasai beberapa konsep tentang teori rangkaiandalam

praktikum ini kita akan menjumpai beberapa hukum yang dipakai pada rangkaian

yakni hukum Kirchoff dan hukum Ohm


Mahasiswa dapat mengerti dan memahami hubungan antara arus, tegangan, danhambatan

1.2 Landasan Teori

Hubungan antara arus, hambatan dan tegangan ini dikenal sebagai hukum

Ohm.Sesuai dengan hukum ohm tersebut jika suhu tidak mengalami perubahan, rasio dari

pada ujung-ujung sebuah konduktor terhadap arus yang mengalir dalam konduktor itu adalah

sebuah konstanta. Sehingga, menghasilkan hubungan:

R = V/ I

Dimana V adalah beda potensial atau jatuh tegangan (voltage drop) dalam volt (V), I adalah

arus dalam ampere (A), dan R adalah resistansi dalam ohm (), (Mike Tooley, 2003).

Sedangkan hokum pada suatu titik percabangan sama dengan jumblah arus yang

keluar dari titik percabangan tersebut.jika ditulis dalam bentuk perumusan adalah sebagai

beerikut:

Imasuk+Ikeluar =0

Hukum Kirchoff tegangan mempunyai pernyataan yang hampir sama dengan

hokum Kirchoff Arus tetepi juga merupakan pengembangan dari hokum Ohm,yang bahwa

jumblah tegangan (baik berupa sumber tegangan maupun tegangan yang ada pada

komponen )pada suatu loop(jaringan tertutup)sama dengan nol.hal ini dapat dinyatakan

dengan persamaan matematis sebagai berikut:

V+I.R =0


21/35

Berdarsarkan hukum Ohmdan Hukum Kirchoff,maka kita dapat mengetahui dan

menyelidiki adanya arus maupun teganga dalam suatu rangkaian dengan beberapa tahanan.

BAB 2


2.1 Alat dan Bahan

1. Project board

2. Resistor

3. Kabel

4. Power Supply

2.2 Gambar rangkaian

2.3 Prosedur Kerja

1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan.

2. Merangkai komponen seperti gambar di atas.

3. Memberi tegangan sebesar , 5 V dan 10 V pada rangkaian diatas

4. Mengukur arus yang mengalir dan tegngan tiap-tiap resistor

5. Mencatat hasil pengukuran pada table percobaan.

6. Memberi kesimpulan


Rp = R1xR5


22/35

R4 + R5

BAB III

ANALISA HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

3.1 DATA HASIL PRAKTIKUM

Tabel 3.1 Data Arus listrik listrik pada hambatanVs I R1 I R2 I R3 I R4

5 volt 125.5 mA 83.6 mA 43.8 mA 43.8 mA

10 volt 253.5 mA 168.8 mA 88.8 mA 88.8 mA

Tabel 3.2 Data Tegangan pada hambatan

Vs VR1 VR2 VR3 VR4

5 volt 2.998 V 1.996 V 0.995 V 0.970 V

10 volt 6.14 V 4.19 V 1.997 V 2.039 V


23/35

3.2 PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini kita melakukan percobaan arus, tegangan, dan

hambatan. Kita meneliti arus, tegangan, dan hambatan pada rangkaian resistor

yang dirangkai secara paralel dan seri.

Pada percobaan ini kita menggunakan 5 buah resistor yang dirangkai

secara paralel dan seri serta menggunakan sumber tegangan dc.

Pada percobaan ini didapatkan data hasil percobaan sebagai berikut:

Nilai arus pada resistor

Vs I R1 I R2 I R3 I R4

5 volt 125.5 mA 83.6 mA 43.8 mA 43.8 mA

10 volt 253.5 mA 168.8 mA 88.8 mA 88.8 mA

Nilai tegangan pada resistor

Vs VR1 VR2 VR3 VR4

5 volt 2.998 V 1.996 V 0.995 V 0.970 V

10 volt 6.14 V 4.19 V 1.997 V 2.039 V

Pada data diatas dapat diketahui bahwa suatu hambatan/resistor yang

dirangkai secara paralel apabila di aliri tegangan dan arus listrik maka akan

didapatkan nilai arus listrik yang berbeda antara I R1 (125,5 mA) dengan I R2

(83.6 mA) pada saat tegangan sumber 5 volt dan I R1 (253.5 mA) dengan I R2

(168.8 mA) pada saat tegangan sumber 10 volt , serta didapatkan nilai tegangan

yang sama pada saat resistor dirangkai secara seri, dibuktikan pada data berikut:

Pada saat tegangan sumber 5 volt didapatkan nilai VR1 (4,93 V) dan VR2 (4,86 V)

sedangkan pada saat tegangan sumber 10 volt didapatkan nilai VR1 (9,9 V) dan

VR2 (9,9 V).

Hal ini membuktikan bahwa pada rangkaian paralel didapatkan nilai

tegangan yang sama dan nilai arus listrik yang berbeda (nilai nya terbagi

sebanyak rangkaiannya). Apabila pada rangkaian seri didapatkana nilai tegangan


24/35


25/35

PENUTUP

4.1 KESIMPULAN

1. Pada hambatan yang dirangkai secara seri nilai tegangan akan berbeda pada

masing-masing hambatan.

2. Pada hambatan yang dirangkai secara seri nilai arus listrik yang sama pada


3. Pada hambatan yang dirangkai secara paralel nilai tegangan akan sama pada


4. Pada hambatan yang dirangkai secara paralel nilai arus listrik akan berbeda

pada masing-masing hambatan.

5. Apabila nilai suatu hambatan semakin besar maka nilai tegangan akan

semakin besar dan juga sebaliknya.

6. Hukum ohm mengatakan bahwa tegangan berbanding lurus dengan arus dan

berbanding terbalik dengan hambatan.

7. Hukum kirchoff I jumlah arus yang masuk sama dengan jumlah arus yang

keluar dalam suatu percabangan.

8. Hukum kirchoff II jumlah tegangan dalam suatu rangkaian tertutup adalah

nol.


26/35

]


27/35

LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM DASAR TEKNIK ELEKTRONIKA

PERCOBAAN 4

RANGKAIAN RLC

OLEH

KELOMPOK 1

1. Yoga Pratama / 0919031020012. Sutrisno /091903102002



LABORATORIUM LISTRIK DASAR DAN OPTIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO DIPLOMA III

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS JEMBER

2010


28/35

BAB I

PENDAHULUAN

1.5 Latar Belakang

Komponen pasif yang sering digunakan dalam suatu rangkaian

elektronika adalah resistor,kapasitor,dan inductor.ketiga rangkaian tersebut

memiliki perbedaaan yakni beda fasa tiap komponen,maka dari percobaan ini

kami mencoba untuk menganalisa karaktristik tiap konponen.


Menentukan impedansi pada rangkaian R, L dan C seri

Mengetahui pengaruh frekuensi terhadap impedansi, reaktansi induktif dan

reaktansi kapasitif

Mengamati gejala resonansi pada arus bolak balik

1.7 Landasan Teori

Tegangan bolak-balik dapat dilukiskan dengan persamaan :

V = Vo Sin 2f t

Bentuk tegangan bolak-balik:

Pengukuran tegangan dengan volt meter bolak-balik (AC volt meter)

menghasilkan tegangan efektif, bukan tegangan maksimum Vo. Tegangan efektif

biasa disebut tegangan rms (root mean square) : Vrms = Veff= Vo/2 = 0.707 Vo

Yang terbaca pada ampere meter bolak-balik juga arus efektif :

I rms = Ieff = Io/2 = 0.707 Io

Tegangan 110 V atau 220 V yang diberikan oleh PLN ialah tegangan rms, bukan

tegangan maksimum.

Voltmeter bolakbalik dibuat untuk frekuensi disekitar 50 Hz. Osiloskop

mempunyai hambatan dalam yang amat besar, hingga dalam pemakaian tidak

akan mengganggu rangkaian. Lain dari itu osiloskop langsung mengukur periode

T dan tegangan V.

Hukum Ohm untuk arus bolak-balik :

V

t

Vpp

Vp


29/35

a. Hambatan Murni : Vo = Io . R

R : hambatan , resistensi satuan ohm

Tegangan Vo dan arus Io sefasa.

b. Induktor Diri : Vo = Io . XL

XL = 2fL, reaktansi induktif satuan ohm

L = Induktansi diri satuan H (Henry)

Tegangan Vo mendahului Io dengan beda fasa 900.

c. Kapasitor Murni : Vo = Io . Xc

Xc =fC2

1, reaktansi kapasitif satuan ohm

C = Kapasitansi satuan F (farad)

Tegangan Vo terlambat dari arus Io dengan fasa 900.

Catatan : Vo dan Io harga maksimum atau rms.

Rangkaian RLC

Karena beda fase :

Vad Vab + Vbc + Vcd

Dengan menggunakan penjumlahan fasor.

Vad = Io Z, Z =22 )(

CLXXR + dan Tan =

R

XXCL

Daya dengan arus bolak-balik :

P = Vrms . Irms . Cos

Daya denga arus searah : P = VI cos

Faktor f daya bernilai antara 0 sampai 1.

a. Untuk hambat murni cos = 1

b. Untuk induktor cos = 0 (R = 0)

c. Untuk kapasitor murni cos = 0 (R = 0)

R L C


30/35

BAB II


2.5 Alat dan Bahan

a. Power signal generator

b. Osiloskop

c. Capasitor, Resistor dan Kumparan (induktor)

d. Multimeter

e. Kabel-kabel penghubung

2.6 Gambar Rangkaian

2.7 Prosedur Kerja

1. merangkai seperti gambar rangkaian di atas

2. mengubah tegangan 5 VPP

3. mengubah frekuensi 100 1000 Hz

4. mencatat tegangan masing masing komponen menggunakan osciloscope


31/35

BAB III

ANALISA DATA HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

3.4 Data Hasil Percobaan

Pengukuran pada R=1k

f (Hz) V/div T/div t l pengukuran voltmeter

100 5 V/div 5 ms/div 2 2 1.892

200 5 V/div 5 ms/div 2 1 2.7799

300 2 V/div 2 ms/div 4.8 1.6 3.1317

400 2 V/div 1 ms/div 4.8 2.6 3.2905

500 5 V/div 1 ms/div 2 2 3.3727

600 5 V/div 1 ms/div 2 1.6 3.4201700 5 V/div 1 ms/div 2 1.5 3.4496

800 5 V/div 1 ms/div 2 1.2 3.4692

900 5 V/div 1 ms/div 2 1.1 3.4828

1000 5 V/div 1 ms/div 2 1 3.4927

Pengukuran pada L=0.008mH


100 2 V/div 5 ms/div 4 2 0.09669

200 2 V/div 2 ms/div 3 2.6 0.2832

300 1 V/div 2 ms/div 4.8 1.8 0.4786

400 1 V/div 1 ms/div 3.6 2.6 0.67

500 1 V/div 1 ms/div 2.8 2 0.859

600 1 V/div 1 ms/div 2.4 1.6 1.0452

700 1 V/div 1 ms/div 2 1.4 1.2299

800 5 V/div 1 ms/div 3.8 1.2 1.435

900 5 V/div 1 ms/div 3.4 1.1 1.5964

1000 5 V/div 1 ms/div 3 1 1.7788

Pengukuran pada C=1F


100 2 V/div 5 ms/div 4 2 2.9831

200 2 V/div 2 ms/div 3 2.6 2.1845

300 2 V/div 2 ms/div 4.8 1.8 1.6406400 1 V/div 1 ms/div 3.6 2.6 1.2928

500 1 V/div 1 ms/div 2.8 2 1.06

600 1 V/div 1 ms/div 2.4 1.6 0.8957

700 1 V/div 1 ms/div 2 1.4 0.7744

800 1 V/div 1 ms/div 3.8 1.2 0.6814

900 0.5 V/div 1 ms/div 3.4 1.1 0.608

1000 0.5 V/div 1 ms/div 3 1 0.5488


32/35

3.2 Pembahasan

Pada praktikum kali ini kita meneliti tentang resonansi dari sebuah rangkaian

R-L-C yang dirangkai secara Seri. Pada praktikum kali ini kita menggunakan sebuah

resistor 1 k, sebuah elco 1F dan dua buah induktor 0.008 mH.

Dalam rangkaian R-L-C pada R tidak ada beda fase antar tegangan dan arus

nya.pada L akan terjadi beda fase antara arus dan tegangan karena Reaktansi Induktff

hambatan induktor pada rangkaian arus bolak-balik. XL = 2f.L. Jadi beda fase

dalam rangkaian induktif 90 (arus ketinggalan 90 dari tegangan).

Untuk C akan terjadi beda fase juga karena hambatan kapasitor pada

rangkaian arus bolak-balik XC = 1/(2f.C). Jadi beda fase dalam rangkaian kapasitif

90 (arus mendahului 90 dari tegangan).

Pada praktikum kali ini kita menganalisa nilai tagangan pada tiap komponen

R-L-C,dan ditunjang dengan pembacaan pada osciloscop.dibawah ini kita lihat hasil

perhitungan XL dan XC.

XL = 2f.L

=2x3.14x200x0.008

=85,408

Xc=1/(2f.C).

=1/(2x3.14x200x10-6

=796,17

Dalam praktikum memperoleh data pada f = 200Hz pada tegangan resisitor.

V/Div = 1 t = 2,8 T/Div = 5 l = 2

Jadi untuk mencari Vdc adalah

Vm = V/Div x t

= 1 x 2.8

= 2.8 v

Sedangkan Vdc teori adalah


33/35

Vdc = Vm/

= 2.8 / 3.14

= 0.891 v

Dari data-data tersebut ada selisih data yang disebabkan oleh kesalahan pengukuran

pembacaan alat ukur pada saat praktikum oleh karena itu ada eror % yang dapat

mengetahui seberapa % kesalahan yang terjadi pada saat praktikum dengan teori :

Eror % = HT-HP x 100 %

HP

= 0,891-1.039 x 100 %

1.039

= 14,24 %


34/35

BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

1. Pada reaktansi induktif arus dan tegangannya terjadi beda fase 90 (arus

ketinggalan 90 dari tegangan).

2. Pada reaktansi kapasitif arus dan tegangannya terjadi beda fase 90 (arus

mendahului 90 dari tegangan).

3. Pada reaktansi resistif arus dan tegangannya sefasa.


35/35

laporan dte cip

Documents

Transcript of laporan dte cip