DESIGN OPERATIONS
1.Tujuan[kembali]
- Mengetahui definisi Design Operation
- Mengetahui berbagai komponen pada Design Operation
- Mensimulasikan rangkaian pada Design Operation
A. ALAT
1 . Function Generator
Function Generator adalah alat ukur elektronik yang dapat membangkitkan gelombang dalam bentuk sinus, persegi empat dan bentuk gelombang lainnya sesuai dengan kebutuhan. Alat ini juga dapat menghasilkan frekuensi tertentu sesuai dengan kebutuhan.
2 . Ground
Ground adalah titik kembalinya arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik dalam rangkaian elektronika.
Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna:
1. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang pertama
2. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang kedua
3. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang ketiga
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10(10^n)
B. BAHAN
1. Transistor
Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakbai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Secara umum transistor dapat digolongkan menjadi dua keluarga besar yaitu Transistor Bipolar dan Transistor Efek Medan. Transistor yang digunakan adalah 2N4401.
2. Kapasitor
Kapasitor di pasaran
Kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor mempunyai satuan Farad dari nama Michael Faraday.
3. Osiloskop
Osiloskop adalah alat ukur elektronika yang berfungsi memproyeksikan bentuk sinyal listrik. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode.
4. Baterai
Baterai merupakan suatu komponen elektronika yang digunakan sebagai sumber tegangan pada rangkaian.
3.Dasar Teori [kembali]
Design Operation (Operasi perancangan) adalah salah satu operasi untuk menentukan nilai arus dan/ atau tegangan dengan komponen yang diperlukan untuk menetapkan level yang telah ditentukan. Proses ini membutuhkan pemahaman yang jelas mengenai karakteristik perangkat, persamaan dasar mengenai jaringan, dan pemahaman yang kokoh tentang hukum dasar analisis rangkaian, seperti hukum Ohm, hukum Tegangan Kirchoff, dan lain-lain.
Urutan desain secara jelas sensitif terhadap komponen yang sudah ada ditentukan dan unsur-unsur yang akan ditentukan. Jika transistor dan persediaan ditentukan, proses perancangan hanya akan menentukan resistor yang dibutuhkan untuk yang tertentu desain. Setelah nilai teoritis resistor ditentukan, nilai komersial standar terdekat biasanya dipilih dan variasi karena tidak menggunakan nilai resistansi yang tepat diterima sebagai bagian dari desain. Ini tentu pendekatan yang valid mengingat toleransi yang biasanya terkait dengan elemen resistif dan parameter transistor.
Jika nilai resistif ditentukan, salah satu persamaan paling kuat hanyalah hukum Ohm dalam bentuk berikut:
4.Prinsip Kerja [kembali]
Rangkaian pertama yang disimulasikan menggunakan AC input berupa function generator dan AC output berupa osiloskop. Komponen-komponen lainnya adalah resistor, power, kapasitor, tranasitor, ground. Arus mengalir dari function generator lalu melewati kapasitor, resistor, dan tranasistor. Channel A pada osiloskop dihubungkan ke input dan channel B ke output, ketika osiloskop dijalankan maka akan terbentuk gelombang input dan output. Rangkaian kedua yang disimulasikan adalah Design of a Current-Gain-Stabilized (Beta-Independent) Circuit. Prinsip kerjanya hampir sama dengan rangkaian pertama. Komponen yang dibutuhkan adalah baterai, osiloskop, transistor NPN, resistor, ground, dan kapasitor. AC input digunakan function generator dan AC output digunakan osiloskop. Sinyal mengalir dari AC input yaitu function generator lalu melewati kapasitor, resistor, dan transistor. Channel A pada osiloskop dihubungkan ke input, dan channel B pada osiloskop dihubungkan ke output. Karena design operation mengutamakan mencari nilai yang belum diketahui, maka simulasi rangkaian ini hanya memperlihatkan bentuk sinyalnya.
contoh 1 :
contoh 2 :
Diberikan ICQ = 2 mA dan VCEQ = 10 V, tentukan R1 dan RC untuk rangkaian dibawah
Nilai komersial standar terdekat dengan R1 adalah 82 dan 91 kΩ. Bagaimmanapun, gunakan kombinasi seri nilai standar 82 kΩ dan 4,7 kΩ = 86,7 kΩ akan menghasilkan nilai yang sangat dekat dengan tingkat desain.
contoh 2 :
Konfigurasi emitter-bias pada gambar 4.49 memiliki spesifikasi sebagai berikut:
ICQ = ½ ICsat, ICsat =8 mA,VC = 18 V, and β = 110. Tentukan RC, RE, and RB.
1. Desain Sirkuit Bias dengan Resistor Umpan Balik Emitter
2. Desain Sirkuit Penguatan Stabil Arus (Beta Bebas/Tidak Bergantung)
Dengan menggunakan nilai tegangan dasar yang dihitung di atas dan nilai tegangan suplai akan memberikan satu persamaan, namun ada dua yang tidak diketahui, R1 dan R2. Sebuah persamaan tambahan dapat diperoleh dari pemahaman tentang pengoperasiannya dua resistor dalam memberikan tegangan dasar yang diperlukan. Agar rangkaian beroperasi secara efisien, diasumsikan arus sampai R1 dan R2 harus kira-kira sama dan jauh lebih besar dari arus base (paling tidak 10:1). Fakta dan persamaan tegangan ini untuk tegangan base memberikan dua hubungan yang diperlukan untuk menentukan resistor dasar. Itu adalah,
Substitusi,
5.Problem [kembali]
1. Mengingat bahwa ICQ – 2 mA dan VCEQ – 10 V, tentukan R1 dan RC untuk jaringanApabila ICQ = 2 mA dan VCEQ = 10 V, tentukan R1 dan RC pada rangkaian dibawah ini
Nilai komersial standar terdekat dengan R1 adalah 82 dan 91 kΩ. Bagaimanapun, gunakan kombinasi seri nilai standar 82 kΩ dan 4,7 kΩ sehingga didapatkan 86,7 kΩ akan menghasilkan nilai yang sangat dekat dengan tingkat desain.
Solusi:
6. Example Question [kembali]
7.Pilihan Ganda [kembali]
A. 2,3
B. 2,8
C. 2,5
D. 2,6
E. 2,7
Jawaban : C
2.
Persamaan di atas merupakan hukum....
A. Hukum I Kirchoff
B. Hukum fluida
C. Hukum Coulomb
D. Hukum Ohm
E. Hukum II Kirchoff
Jawaban : D
VIDEO
8.Download File [kembali]
Download HTML klik disini
Download simulasi proteus rangkaian gambar 4.59 klik disini
Download simulasi proteus rangkaian gambar 4.60 klik disini
Download simulasi proteus rangkaian gambar 4.61 klik disini
Download simulasi proteus rangkaian gambar 4.62 klik disini
Download simulasi proteus rangkaian gambar 4.63 klik disini
Tidak ada komentar:
Posting Komentar