Pengertian Mosfet

PENGERTIAN MOSFET                        

Field Effect Transistor (FET) merupakan suatu jenis transistor khusus. Tidak seperti transistor biasa, yang akan menghantar bila diberi arus basis, transistor jenis ini akan menghantar bila diberikan tegangan (jadi bukan arus). Kaki-kakinya diberi nama Gate (G), Drain (D) dan Source (S).

Kanal n dibuat dari bahan semikonduktor tipe n dan kanal p dibuat dari semikonduktor tipe p. Ujung atas dinamakan Drain dan ujung bawah dinamakan Source. Pada kedua sisi kiri dan kanan terdapat implant semikonduktor yang berbeda tipe. Terminal  kedua sisi implant ini terhubung satu dengan lainnya secara internal dan dinamakan Gate.

Field efect (efek medan listrik) berasal dari prinsip kerja transistor ini yang berkenaan dengan lapisan deplesi (depletion layer). Lapisan ini terbentuk antara semikonduktor tipe n dan tipe p, karena bergabungnya elektron dan hole di sekitar daerah perbatasan. Sama seperti medan listrik, lapisan deplesi ini bisa membesar atau mengecil tergantung dari tegangan antara gate dengan source.

Beberapa Kelebihan FET dibandingkan dengan transistor biasa ialah antara lain penguatannya yang besar, serta desah yang rendah. Karena harga FET yang lebih tinggi dari transistor, maka hanya digunakan pada bagian-bagian yang memang memerlukan. Ujud fisik FET ada berbagai macam yang mirip dengan transistor. Seperti halnya dengan transistor, ada dua jenis FET yaitu Kanal N dan Kanal P. Kecuali itu terdapat beberapa macam FET ialah Junktion FET (JFET) dan Metal Oxide Semiconductor FET (MOSFET).

MOSFET

 

 

Symbol MOSFET

 

 

Simbol-Simbol MOSFET

		P-channel N-channel JFET MOSFET enh MOSFET enh (no bulk) MOSFET dep

FET bentuk fisiknya seperti transistor. Fungsinya adalah untuk menaikkan tegangan atau menurunkan tegangan.

FET memiliki tiga kaki juga yaitu :

• GATE (G) adalah kaki input

• DRAIN (D) adalah kaki output

• SOURCE (S) adalah kaki sumber

Fungsinya biasanya digunakan pada rangkaian power supply jenis switching untuk menghasilkan tegangan tinggi untuk menggerakkan trafo.

Kakinya biasanya sudah pasti yaitu bila kita hadapkan FET ke arah kita maka urutan kakinya dari kiri ke kanan adalah GATE, DRAIN, SOURCE.

• Contoh FET penaik tegangan : K 793, K 1117, K 1214, IRF 630, IRF 730, IRF 620, dll.

• Contoh FET penurun tegangan : IRF 9610, IRF 9630, dll (biasanya 4 angka u/ IRF)

• FET PENAIK TEGANGAN

Cara mengukur :

Batas ukur Ohmmeter X10 / X1K

• FET PENURUN TEGANGANCara mengukur :

Batas ukur Ohmmeter X10 / X1K

Cara Menghitung Tegangan Resistor

Pembagi tegangan sangat banyak diterapkan dalam rangkaian elektronik, karena bebrapa komponen mensyaratkan tegangan yang berbeda2, sedangkan power supply kita hanya memberikan 1 jenis tagangan saja ( misal 5v atau 12v )

Aplikasi pembagi tegangan diterapkan dalam setting bias transistor, komparator menggunakan OpAmp, volume kontrol alat musik.

Bagi praktisi elektronik, ini adalah topik basi dan terlalu mendasar, namun sebagian orang belum mengetahui cara membagi tegangan menggunakan resistor berikut perhitunganya, perhitungan dengan rumus2 dasar agar diketahui dengan jelas cara langkah2 perhitunganya dan dapat melakukan modifikasi.

Rumus dasar hukum ohm :

V = I x R (volt)

I = V / R (ampere)

R = V / I (ohm)

P = V x I (watt )

I = P / V (ampere)

V = P / I (volt)

Rumus dasar resistor seri & parallel :

R seri = R1 + R2 +...... ( tergantung jumlah R yang di seri)

1/R parallel = (1 / R1) + (1 / R2) +...... ( tergantung jumlah R yang di parallel )

R parallel = (R1 x R2 x ...) / (R1 + R2 + ...)

Rumus dasar voltase seri & parallel

V seri = V1 + V2 +.....

V parallel = V1 = V2 = .....

Rumus dasar arus seri & parallel

I seri = I1 = I2 =.....

I parallel = I1 + I2 + .....

Pembagi tegangan terdiri dari min 2 resistor yang dipasang seri

Pada gambar di atas, besarnya tegangan akan berbading lurus dengan arus, jadi semakin besar sumber tegangan (V) akan semakin besar arus yang mengalir (I) dan sebaliknya. Besarnya arus dan resistansi pada rangkaian seri adalah berbanding terbalik yakni semakin besar resistansi (R) akan semakin kecil arus yang mengalir (I). Hubungan antara daya (P), tegangan (V), dan arus (I) adalah berbanding lurus. Semakin besar tegangan (V) maka daya pun akan semakin besar, demikian pula jika arus yang mengalir semakin besar, maka daya pun akan semakin besar. P = I x V, P adalah daya dalam Watt (W), I adalah arus dalam Ampere (A), dan V adalah tegangan dalam Volt (V). Untuk lebih jelanya, sahabat dapat mempelajari caramenghitung arus, tegangan, daya, dan resistansi pada rangkaian seriberikut.

Jika pada rangkaian di atas diketahui sumber tegangan DC = 12 Volt, R1 = 8 KΩ, dan R2 = 4 KΩ, berapa arus yang mengalir, tegangan, dan daya di setiap resistor (R1 dan R2).

Solusinya sebagai berikut:

Diketahui

V = 12 Volt

R1 = 8 KΩ atau 8.000 Ω (harus dalam satuan Ohm)

R2 = 4 KΩ atau 4.000 Ω (harus dalam satuan Ohm)

RTotal = R1 + R2 (karena rangkaian seri)

RTotal = 8.000 + 4.000

RTotal = 12.000 Ω atau 12 KΩ

Menghitung Arus

V = I x R (Hukum Ohm)

I = V / R

I = 12 / 12.000

I = 0.001 Ampere atau 1 mA (mili Ampere)

Menghitung Tegangan 

Untuk menghitung daya, harus diketahui tegangan di masing-masing resistor (VR1 dan VR2). Karena ini merupakan rangkaian seri, maka arus yang mengalir pada R1 dan R2 besarnya sama (I1=I2).

V = I x R

VR1 = I1 x R1

VR1 = 0.001 x 8.000

VR1 = 8 Volt

VR2 = I2 x R2

VR2 = 0.001 x 4.000

VR2 = 4 Volt

V = VR1 + VR2

12 V = 8 V + 4 V

Menghitung Daya

P = I x V

P1 = I1 x VR1

P1 = 0.001 x 8

P1 = 0.008 Watt  atau 8 mW (mili Watt)

P2 = I2 x VR2

P2 = 0.001 x 4

P2 = 0.004 Watt atau 4 mW (mili Watt)

Kesimpulan

1. Arus yang mengalir (I) adalah 1 mA
2. Tegangan di R1 (VR1) adalah 8 V
3. Tagangan di R2 (VR2) adalah 4 V
4. Daya di R1 (P1) adalah 8 mW
5. Daya di R2 (P2) adalah 4 mW

tegangan, daya, dan resistansi pada rangkaian seri yang terdiri dari tiga buah resistor (R1, R2, dan R3) seperti pada gambar di atas. Jika diketahui tegangan sumber adalah 15 Volt, R1 = 500 Ω, R2 =5 KΩ, dan arus yang mengalir adalah 2 mA, berapa resistansi R3 dan daya di masing-masing resistor.

Solusinya sebagai berikut:

Diketahui

R1 = 500 Ω

R2 = 5.000 Ω

V = 15 Volt

I = 2 mA = 0.002 A

Menghitung Resistansi

RTotal = R1 + R2 + R3 (Rumus resistor seri)

RTotal = 500 Ω + 5.000 Ω + R3

RTotal = 5.500 Ω + R3

V = I x R (Hukum Ohm)

R = V / I

RTotal = 15 / 0.002

RTotal = 7.500 Ω = 7.5 KΩ

RTotal = 5.500 Ω + R3

R3 = RTotal – 5.500 Ω

R3 = 2.000 Ω = 2 KΩ

Menghitung Tegangan

V = I x R

I = I1 = I2 = I3 (Arus pada rangkaian seri besarnya sama)

VR1 = I1 x R1

VR1 = 0.002 x 500

VR1 = 1 Volt

VR2 = I2 x R2

VR2 = 0.002 x 5000

VR2 = 10 Volt

VR3 = I3 x R3

VR3 = 0.002 x 2.000

VR3 = 4 Volt

V = VR1 + VR2 + VR3

15 V = 1 V + 10 V + 4 V

Menghitung Daya

P = I x V

P1 = I1 x VR1

P1 = o.002 x 1

P1 = 0.002 W atau 2 mW

P2 = I2 x VR2

P2 = 0.002 x 10

P2 = 0.02 W atau 20 mW

P3 = I3 x VR3

P3 = 0.002 x 4

P3 = 0.008 W atau 8 mW

Kesimpulan

1. Resistansi di R3 adalah 2 KΩ
2. Tegangan di R1 (VR1) adalah 1 Volt
3. Tegangan di R2 (VR2) adalah 10 Volt
4. Tegangan di R3 (VR3) adalah 4 Volt
5. Daya di R1 (P1) adalah 2 mW
6. Daya di R2 (P2) adalah 20 mW
7. Daya di R3 (P3) adalah 8 mW

Semoga teori untuk menghitung arus, tegangan, daya, dan resistansi pada rangkaian seri di atas dapat bermanfaat khususnya bagi sahabat siswa SMK Jurusan Elektronika.

Rangkaian Revers Forward motor 3 phasa

inilah contoh gambar utama rangkaian start delta motor 3 phasa

Cara memasang pada rangkaian/trainer

1. pasang sumber tegangan R    S   T pada kontaktor 1 dan parelelkan kontaktor 1 dan kontaktor 2 ( R ke R , S ke S dan T ke T )
2. serikan kontaktor 3 sendiri ( R ke S dan S ke T )
3. lihat pada R   S   T bawah kontaktor
4. Parelelkan kontaktor 2 dan kontaktor 3 
5. dan setelah kontaktor 2 dan 3 sudah paralel hubungkan R kontaktor 1 dan 2 ke S kontaktor 1, S kontaktor 2 dan 3 ke R kontaktor 1 ( silang antara R dan S) dan hubungkan T dengan T
6. Lihat pada motor
7. Hubungkan U V W pada  tegangan bawah yang tadi di silang/cross misalkan U ke R-S dan V ke S-R dan W ke T
8. masukan R ke R , S ke S dan T ke T
9. terakhir masukan Ground motor

Berikut rangkaian kontrol motor 3 phasa untuk reverse forward - star delta menggunakan 4 contactor dan 1 time delay relay. Rangkaian menggunakan 2 push button ON dan 1 push button OFF.

Cara kerja untuk Forward :

Star pada Forward Bekerja

Jika push button F_ON ditekan maka K1 (Kontaktor Forward) bekerja sehingga yang semula kontak NO jadi NC. Disini kontak NO K1 dan K2 digunakan untuk mengunci agar kerja reverse dan forward tidak bersamaan. Membuat K3 (Kontaktor Star) dan T1 (Time Delay Relay) bekerja juga. Disini kontak K3 dan K4 sebagai interlock agar star delta tidak bekerja berbarengan. T1 bekerja selama waktu yang ditentukan dan jika waktu sudah tercapai maka kontak T1 yang semula NO jadi NC dan yang semula NC jadi NO. Sehingga K4 (Kontaktor Delta)  menjadi bekerja menggantikan K3.

Delta pada Forward Bekerja

Untuk mematikan tekan Push Button OFF.

Cara kerja untuk Reverse : 

Star pada Reverse Bekerja

Jika push button R_ON ditekan maka K2 (Kontaktor Reverse) bekerja sehingga yang semula kontak NO jadi NC. Disini kontak NO K1 dan K2 digunakan untuk mengunci agar kerja reverse dan forward tidak bersamaan. Membuat K3 (Kontaktor Star) dan T1 (Time Delay Relay) bekerja juga. Disini kontak K3 dan K4 sebagai interlock agar star delta tidak bekerja berbarengan. T1 bekerja selama waktu yang ditentukan dan jika waktu sudah tercapai maka kontak T1 yang semula NO jadi NC dan yang semula NC jadi NO. Sehingga K4 (Kontaktor Delta)  menjadi bekerja menggantikan K3.

Delta pada Reverse Bekerja

Untuk mematikan tekan Push Button OFF. 

Komponen Utama Komputer

KOMPONEN-KOMPONEN UTAMA KOMPUTER

Komponen  utama komputer merupakan bagian yang harus ada dalam sebuah sistem komputer,  karena dalam sebuah sistem komputer jika  satu saja  dari  komponen utama tersebut tidak ada,  maka sistem komputer pun tidak  akan berjalan  atau tidak befungsi sebagaimana yang diharapkan

Komponen utama dalam sistem komputer ada tiga  yaitu:

1. Hardware
2. Software
3. Brainware

Hardware

Hardware atau perangkat keras dalam sistem komputer  merupakan  komponen  yang secara fisik dapat dilihat dan diraba yang membentuk suatu  kesatuan  sehingga dapat difungsikan.

Perangkat tersebut antara lain adalah:

	Keyboard Mouse CPU Monitor Printer

Software

Software atau perangkat lunak adalah suatu  program yang berisi instruksi-instruksi (perintah) yang  dimengerti oleh komputer.  Perangkat  komputer yang terdiri dari jutaan komponen elektronik tidak dapat melakukan kegiatan apapun tanpa adanya software. Dengan adanya software ini kita dapat meminta pada komputer  untuk : mengetik suart/dokumen, menghitung, menggambar, megeluarkan suara  dan lain sebagainya.  Software dapat dibedakan berdasarkan fungsinya antara lain yaitu:
Sistem Operasi
Aplikasi

Sistem Operasi

Software Sistem Operasi, berfungsi sebagai :

• Interpreter yaitu: Menterjemahkan perintah dari software aplikasi kedalam perintah yang di mengerti oleh computer
• Configurasi Hardware yaitu: Mengenal peralatan pendukung komputer (pheriperal)
• Manajemen File yaitu: Pengolahan File (data dan program). Contoh sistem operasi: Windows, Linux, dll

Aplikasi

Software Aplikasi ini dikelompokan berdasarkan fungsi atau  bidang pekerjaan yang dilakukan, Softwareaplikasi yang umum ada di pasaran  antara lain :
		Pengolah Kata (Word Processing) Contoh: Microsoft Word, Word Perfect, Open Office, dll
		Pengolah Angka atau Data tabel (Spreadsheet) Contoh: Microsoft Excel, Lotus 123, Super Calc, dll
		Pengolah Database Contoh: Microsoft Access, Fox Pro, dll
		Membuat Slide Presentasi Contoh: Microsoft Power Print, Story Board, dll
		Pengolah Gambar Contoh: Adobe Photoshop, ACD See dll
		Bahasa Pemrograman Contoh: Pascal, Java, Visual Basic, dll
		Game (Software Permainan) Contoh : PC Game
		Dan lain sebagainya

Brainware

Brainware yaitu pemakai komputer  atau orang  yang mengoperasikan komputer (User), karena secanggih apapun komputer jika tidak ada orang mengopersikan (user) nya  maka komputer tersebut tidak dapat digunakan.

User  atau pemakai komputer ada 3 tingkatan yaitu:

	Sistem Analis Programer Operator

Interaksi antara Komponen

Dari ketiga komponen dalam sebuah sistem komputer yaitu Hard ware, Soft ware dan Brainware, satu dengan lainya saling berkaitan erat. Jika satu komponen saja tidak ada maka sistem komputer tidak dapat  berjalan. Karena komputer hanya merupakan rangkaian komponen-komponen elektronik yang dapat berfungsi atau bekerja bila semua  komponen utama-nya saling mendukung. Ketiga komponen pengolah data dalam sebuah sistem komputer dapat digambarkan seperti pada gambar di samping.

Pengertian PCB ( Printed Circuit Board )

Printed Circuit Board (PCB)

Salah satu komponen utama yang dipakai dalam pembuatan peralatan elektronika adalah PCB (Printed Circuit Board). PCB ditemukan pada 1936 oleh Dr.Paul Eisner yang pada saat itu baru dikenal PCB single layer (lapis satu). pada 1942 Dr. Paul Eisner mulai memperkenalkan PCB double layer (lapis dua) yang kemudian dipatenkan pada 2 Februari 1943. Adapun macam-macam PCB yang ada dalam peralatan elektronika seperti amplifier, radio, televisi, komputer dan peralatan elektronik lainnya terdiri dari:

1. PCB single layer (lapis satu)

2. PCB double layer (lapis dua)

3. PCB multi layer (lapis banyak)

Ketiga jenis PCB tersebut diproduksi dalam bentuk kaku (rigid) dan fleksibel. Apabila dalam membuat desain rangkaian menggunakan PCB lapis satu tidak memungkinkan, maka desain rangkaian tersebut dapat dibuat diatas PCB lapis dua atau PCB lapis banyak.

Menurut Jenisnya PCB terdiri dari

• PCB berlubang  

PCB ini biasanya digunakan untuk rangkaian dasar atau untuk latihan dasar elektronika dan memuat komponen yang sedikit,PCB ini sudah otomatis langsung digunakan tanpa harus di apa-apakan hanya harus di ampelas dahulu agar timah dapat menempel.

• PCB Polos

PCB ini digunakan untuk bidang industri atau suatu rangkaian yang ingin dibuat secara otomatis karena PCB ini Polos jadi harus diCetak terlebih dahulu menggunakan Tinta manual atau di cetak lalu tempelkan ke PCB lalu larutkan ke Cairan pelebur tembaga

Sebelum ditemukan PCB, rangkaian elektronika dibuat diatas lempengan substrat phenolic (pertinak) yang diberi paku-paku matrik. lalu berkembang dengan menggunakan lempengan papan phenolic/epoxy/kertas/fibre glass dengan kawat diatasnya sehingga membentuk rangkaian yang diinginkan. Dengan adanya penemuan PCB lapis satu kemudian diikuti dengan PCB lapis dua maka pemasangan komponen pada PCB menjadi lebih praktis.

PCB yang ada saat ini dapat dibedakan dalam beberapa kategori. Dalam postingan ini akan dibahas mengenai PCB yang dibentuk dari bahan organik sebagai dielektriknya dan lapisan tembaga sebagai konduktornya.

Fungsi PCB

PCB berfungsi sebagai penyangga komponen secara mekanis. Dengan adanya PCB, hubungan listrik antar komponen dapat dibentuk sesuai kebutuhan. Banyak keuntungan yang diperoleh dengan menggunakan PCB, antara lain:

- memperkecil penggunaan dimensi ruang

- memperkecil kesalahan pada saat menghubungkan komponen

- tercapai kondisi yang aman untuk komponen yang terpasang

- mudah dibuat sistem pendinginnya

- pada saat perbaikan mudah dilepas dari modulnya

- modifikasi dapat dibuat dengan mudah, bila diinginkan

- mudah mengatasi konduktivitas panas yang terjadi

- keandalannya tinggi

- karakteristik listriknya mudah dipantau

- mudah diproduksi secara cepat dan banyak

Sifat Fisik PCB

Secara garis besar, PCB merupakan suatu pola jalur yang terbuat dari logam (konduktor) dan terbentuk diatas papan isolator. Pembentukan bahan konduktor diatas bahan isolator dapat dilakukan dengan dua cara yaitu dengan 'penambahan' atau 'pengurangan'. Tetapi biasanya cara pengurangan lebih umum digunakan. Metode pengurangan dapat dibagi menjadi dua, yang pertama dengan menggunakan larutan kimia yang bersifat asam yang kedua menggunakan larutan kimia yang bersifat basa.

Struktur PCB berdasarkan bahan pembentuknya yaitu:

1. Substrat yang bersifat isolator

2. Lapisan tembaga yang bersifat konduktor

Substrat yang bersifat isolator biasanya dibentuk dari bahan resin dan bahan dasar yang bersifat penguat. Sedangkan lapisan tembaga yang bersifat konduktor terletak diatas substrat tersebut. Asosiasi industri komponen elektronika yang lebih dikenal dengan NEMA (National Electrical Manufacturers Association), telah mengeluarkan berbagai ketentuan yang harus dipenuhi pihak industri komponen. Salah satu ketentuannya adalah berbagai standar produksi PCB.

Sekarang ini dipasaran beredar banyak jenis PCB dengan karakteristik berbeda satu sama lain. Oleh karena itu, berikut dapat dilihat beberapa contoh penggunaan PCB berdasarkan bahan pembentuknya.

- Paper Base Phenolic

Jenis papan ini mempunyai kode spesifikasi XXXP atau XXXPC dengan warna dasar papan coklat, terbuat dari kertas dengan resin phenolic. Nilai konstanta dielektriknya 4.1 (diukur pada 1 MHz), hanya diproduksi jenis lapis satu, kurang tahan pada temperatur solder (mudah mengelupas). Jenis ini hanya digunakan pada frekwensi dibawah 10 MHz, misalnya pada rangkaian amplifier, audio atau power supply.

-Paper Base Epoxy

Jenis papan ini mempunyai kode spesifikasi FR-3 dan diproduksi dalam bentuk papan lapis satu dan lapis dua, terbentuk dari resin epoxy dengan kertas sebagai bahan pengerasnya. Nillai konstanta dielektriknya pada 1 MHz adalah 4.2-4.3, biasa dipakai pada rangkaian yang bekerja pada frekwensi dibawah 1 GHz.

-Glass Base Epoxy

Jenis papan ini memiliki kode spesifikasi FR-4, FR-5 dan G-10. Warnanya sedikit transparan dan diproduksi dalam bentuk papan lapis satu dan lapis dua. Jenis ini lebih tahan pada temperatur solder. Nilai konstanta dielektriknya pada 1 MHz adalah 4.3-4.6, terbuat dari resin epoxy dengan bahan dasar keramik glass. Biasa dipakai pada frekwensi dibawah 1 GHz dan juga dapat dipakai sebagai bahan PCB multi layer (lapis banyak).

-PTFE Impregnated Glass

Kode spesifikasinya adalah GT, GX dan GPO, warnanya abu kehijauan, diproduksi sebagai papan lapis satu dan lapis dua, terbuat dari resin teflon dengan bahan pengisi dari glass cloth. Nilai konstanta dielektriknya pada 1 MHz = 2.5-2.8, biasa dipakai dalam rangkaian microwave (diatas 1 GHz).

-Paper Composite Base Impregnated Epoxy

Kode spesifikasinya adalah CEM-1 dan CEM-2. Nilai dielektriknya pada 1 MHz = 4.1 - 4.4, dibentuk dari bahan komposit kertas yang diimpregnasi dengan resin epoxy. Kedua permukaanya dilapisi dengan bahan pengisi lain yang diimpregnasi dengan resin yang jenisnya sama dengan resin tersebut. Komposisi inilah yang menyebabkan jenis ini memiliki harga yang lebih tinggi. Selain itu, jenis PCB ini dapat digunakan untuk pemakaian yang membutuhkan kekuatan fisik lebih tinggi misalnya barang elektronik untuk industri otomotif.