Pengenalan komponen dasar elektronika untuk merakit rangkaian listrik sederhana

22/07/2021 By sandy_sheva 0

Selamat datang ke dunia elektronika! Sebelum memulai proyek, kita akan berkenalan dengan beberapa komponen dasar elektronika. Kelistrikan adalah aliran sub-atom (sangat, sangat, sangat, kecil) partikel, yang disebut elektron. Elektron bergerak dari atom ke atom ketika sebuah aliran listrik mengalir pada benda (material) yang konduktif. Elektronika akan lebih mudah untuk dimengerti jika kamu memikirkan (membandingkan) rangkaian listrik sebagai aliran air melintas pada pipa (analogi air pada pipa).

Jalur rangkaian/ kabel : kabel dapat dianggap sebagai pipa, yang memungkinkan air mengalir dengan lancar. Kabel biasanya terbuat dari bahan metal, biasanya tebaga, yang memiliki tahanan/ hambatan (resistansi) yang sangat kecil untuk menghambat aliran listrik. Ketika kabel bukan berasal dari rangkaian listrik bersentuhan secara tidak sengaja, dapat berakibat hubungan singkat (konsleting listrik/ konslet). Kamu harus memastikan bahwa kabel tidak bersentuhan dengan bagian yang tidak seharusnya dihubungkan, karena berakibat masalah.

Arus listrik : adalah nilai yang menunjukkan berapa cepat elektron bergerak pada sebuah kabel (seperti yang sudah disebutkan diatas seperti air, berapa cepat aliran air yang mengalir pada pipa). Arus listrik diukur dengan satuan Ampere (A, berasal dari Andre Ampere, ilmuan yang mempelajari hubungan antara kelistrikan dan sifat magnet), satuan arus lebih kecil disebutkan dalam miliAmpere (mA, 1/1000 dari Ampere).

Batere dan Generator : untuk membuat air mengalir pada pipa, kita memerlukan sebuah pompa, untuk membuat arus litrik mengalir melalui kabel, kita gunakan batere atau sebuah generator. Batere memiliki reaksi kimia dan memiliki kelebihan dalam hal praktis, kecil dan portabel. Jika kamu mencoba mengerakkan sebuah magnet dekat dengan kabel, dapat mengakibatkan arus listrik mengalirpada kabel (hal ini terjadi pada generator). Perusahaan penyedia listrik (PLN) memiliki generator yang digerakkan oleh tekanan uap atau tekanan air untuk mengalirkan listrik ke rumah kamu.

Tegangan

Tegangan : memiliki satuan Volt (V, berasal dari nama Alessandro Volta, ilmuan yang menemukan batere pada tahun 1800). Volt menunjukkan berapa kuat listrik dari batere/ generator sama seperti tekanan air. Kit yang kamu gunakan akan dihubungkan dengan batere kotak 9 Volt. Jika menggunakan power supply, pastikan di atur ke tegangan 9 Volt. Panduan ini selalu menggunakan batere sebagai penjelasan. Perhatikan simbol “+” dan “-” pada batere. Simbol tersebut menunjukkan arah “pompa” arus listrik, sama seperti dengan pompa air yang hanya dapat mengalirkan air pada satu (1) arah saja dalam pipa. Simbol “-” atau 0 Volt disebut sebagai Ground (Gnd, G). Perhatikan gambar simbol batere dibawah. Teknisi biasanya tidak pintar menggambarkan komponen elektronika, sehingga teknisi akan menggambar rangkaian listrik dengan menggunakan simbol-simbol. Hal ini juga mempersingkat waktu untuk mengambar, mengurangi ruang pada halaman gambar. Perhatikan kabel digambarkan sebagai garis.

Saklar/ switch/ button (tersedia disini)

Saklar : karena kamu tidak mau menghamburkan air ketika tidak digunakan, kamu harus memiliki keran untuk mengalirkan/ mematikan aliran air. Begitu pula pada rangkaian listrik, kita menggunakan saklar untuk mengalirkan dan mematikan aliran listrik pada rangkaian. Sebuah saklar dapat memiliki kondisi terhubung (ON, posisi tutup) atau terputus (OFF, posisi buka) pada rangkaian listrik. Seperti batere disimbolkan seperti gambar dibawah.

Resistor (tersedia disini)

Resistor : mengapa pipa air yang mengalir di dapur berukuran lebih kecil daripada pipa yang mengalir dari perusahaan air/ PAM (berasal dari luar rumah) ? dan mengapa ukuran pipa dari perusahaan penyaluran air PAM tersebut juga lebih kecil daripada pipa utama yang berasal dari penyaluran kota? Jawabannya adalah kamu tidak memerlukan air yang terlalu banyak. Ukuran pipa membatasi kecepatan aliran air menyesuaikan kepada kebutuhan air yang kamu perlukan. Kelistrikan juga bekerja demikian, dimana pada kabel terdapat tahanan yang sangat- sangat kecil. Aliran air pada pipa besar dapat dibatasi dengan mengisi sebagai ruang pada pipa dengan batu, yang memperlambat aliran air tetapi tidak memberhentikannya. Resitor/ tahanan/ hambatan bekerja seperti batu tesebut pada kelistrikan. Nilai hambatan dikenal sebagai Ohm (Ω, berasal dari ilmuan George Ohm), kiloOhm (kΩ, 1.000 ohm), megaOhm (MΩ, 1.000.000 ohm) adalah satuan pengukuran berapa banyak aliran listrik tertahan. Untuk menaikkan aliran air melalui pipa, kamu dapat menaikkan tekanan air atau menggunakan lebih sedikit batu. Untuk menaikkan arus listrik pada rangkaian, kamu dapat menaikkan tegangan atau menggukan nilai hambatan yang lebih kecil (akan ditunjukan pada demostrasi berikut). Simbol resistor diperlihatkan pada bagian kanan.

Bread board/ project board (tersedia disini)

Breadboard/ Project Board : digunakan untuk menempatkan komponen elektronika secara mudah, dan menyerupai seperti PCB (printed circuits boards) yang digunakan pada semua peralatan elektronik. Breadboard memudahkan dalam hal menambahkan/ mengurangi komponen.

Lobang pada breadboard terhubung/ memiliki jalur hubung sebagai berikut :
1) Terdapat banyak kolom dengan 5 lobang. Kelima lobang tersebut terhubung bersama, tetapi antar kolom tidak terhubung satu sama lain. Pada gambar terdapat 126 kolom (masing-masing dengan 5 lobang/ kolom). Perhatikan bahwa “terhubung bersama” berarti terdapat jalur kabel antar 5 lobang tersebut.
2) Terdapat baris dengan simbol dan garis : “+” (garis merah) dan “-” (garis biru), lobang “+” biasanya digunakan untuk kutub “+” batere/ power supply, sedangkan lobang “-” digunakan untuk koneksi ke ground (“-” batere/ power supply). Pada gambar terdapat 4 baris (masing-masing dengan 50 lobang/ baris).

Memasang komponen pada breadboard: untuk memasukkan komponen pada breadboard, pastikan kaki komponen dengan kondisi lurus dan secara perlahan tekan kaki kompoen ke dalam lobang breadboard. Jika kaki komponen bengkok dan menyulitkan untuk masuk, kaki dapat diluruskan kembali menggunakan tang jepit/ tang kombinasi. Selalu pastikan badan komponen/ kaki komponen tidak bersentuhan satu sama lain.

Setelah digunakan beberapa kali, beberapa ujung kabel mungkin patah/ putus, kamu harus mengupas ulang sebagian selubung kabel dengan menggunakan pengupas kabel/ tang/ gunting, dapat juga menggunakan korek api dibakar seketika lalu ditarik.

Sebelum kamu mulai : baris pada breadboard ditandai dengan huruf (sebagian baris bertanda “+” dan “-“), sedangkan kolom ditandai dengan angka, seperti pada microsoft excel dikenal sebagai sel, sehingga setiap lobang dapat diidentifikasi secara individual. Kita gunakan notasi (gabungan kolom dan baris sebagai koordinat titik) untuk memandu pada saat melakukan eksperimen. Bergantung daripada ukuran breadboard, beberapa breadboard mungkin tidak memiliki set penamaan yang sama, hal ini tidak menjadi masalah. Contoh penggunaan notasi.
Contoh 1 : koneksi pada baris b dan kolom 26 disebut sebagai notasi lobang b26.
Contoh 2 : koneksi pada baris “+” dan kolom 3 disebut sebagai notasi lobang (+) 3.