Jelaskan Pengaruh Kerusakan Salah Satu Komponen Dalam Rangkaian Listrik Paralel – 1 3. Identifikasi kerusakan komponen elektronik 3.1. Pendahuluan Pemahaman yang baik tentang komponen dan batasannya merupakan bagian penting dari pemecahan masalah sirkuit elektronik. Sebagai contoh: Mengetahui bahwa kegagalan hubung singkat umumnya sangat tidak mungkin untuk semua jenis resistor, jadi Anda tidak perlu memeriksa resistor di sirkuit Anda jika Anda mencurigai adanya kegagalan hubung singkat. Aspek lain yang harus diperhatikan adalah banyak kerusakan komponen yang disebabkan oleh kesalahan penggunaan (kemanusiaan), dengan perkiraan 40% kerusakan kesalahan penggunaan biasanya karena kinerja komponen yang melebihi kemampuan komponen atau kesalahan penanganan komponen dengan resistansi tetap. Berbagai jenis resistor tetap meliputi: Senyawa karbon Kaca metalik Kaca metalik Resistor film oksida karbon Gambar ditunjukkan pada Gambar 3.1 Ada banyak jenis, dan film logam, oksida logam atau keramik logam (enamel logam) digunakan. Ini memiliki stabilitas yang baik dalam penyimpanan atau operasi. Perhatikan bahwa resistor dengan toleransi 5%, 10%, atau 20% diberi kode warna dengan dua batang signifikan diikuti dengan jumlah nol (atau kelipatan pecahan) dan rentang toleransi (lihat Tabel 3.1). Nilai resistansi dan toleransi juga tertera pada badan resistor, kadang langsung seperti 1,82k 1% (1820 ohm ± 1%) atau dalam bentuk kode seperti 1821 F. Gambar 3.1: Nilai jenis resistor tetap. Di atas 100 ohm, tiga digit akan ditampilkan, diikuti oleh digit keempat yang menunjukkan jumlah nol yang mengikutinya. Untuk nilai di bawah 100 ohm, huruf R menyatakan semua desimal hingga angka penting. Tambahkan huruf toleransi setelah kode nilai: F = ±1%, G = ±2%, J = ±5%, K = ±10%, M = ±20% 88
2 Contoh: R 33 M = 0,33 Ohm ± 20% 4701 F = 4700 Ohm ± 1% 6804 M = 6,8 M Ohm ± 20% 2202 K = Ohm ± 10% Tabel 3.1: Arti angka reproduksi warna yang umum. Resistor MIL EIA Resistor EIA Resistor MIL- EIA (±)% (±)% STD 3 Alternatif Huruf Hitam 1 20 BLK Blk BK Coklat BRN BRN BR Merah Merah Merah R, RD Oranye 10 3 ORN Orn O, ATAU Kuning Kuning 10 4 Y Hijau ,5 GRN Grn GN, G Biru ,25 BLU Blu BL Violet ,1 VIO Vio V Abu-abu 0, 05 GY Gra GY Putih WHT Wht WH, W GOLD (a) Gld SILVER Sil Resistor pengaturan dan perhitungan sebagai: Seri : R1 R2 Rs = R1 + R2 Paralel: R1 R2 1/Rp = 1/R1 + 1/R2 Dalam hukum Ohm dan pembagi tegangan: IR1 R2 V I = V / (R1 + R2) VR1 = R1 V / (R1 + R2 ) 3.3 Tetap Kesalahan Resistor Setiap resistor menghilangkan daya selama operasi. Kenaikan suhu yang disebabkan oleh daya yang hilang paling tinggi di tengah badan resistor, yang disebut suhu hot spot. Perlu ditekankan di sini bahwa resistor umumnya menunjukkan tingkat kegagalan yang rendah atau sangat andal. Kesalahan dan alasan ditampilkan dalam tabel
Jelaskan Pengaruh Kerusakan Salah Satu Komponen Dalam Rangkaian Listrik Paralel
3 Tabel 3.2: Kegagalan Resistor Tetap Kegagalan Tipe Resistor Kemungkinan Penyebab Komposisi Karbon Resistor Film Tipis. panas, tekanan atau kelembaban. Penyerapan udara lembab menyebabkan ekspansi dan melepaskan partikel karbon. Terlalu banyak panas akan membakar bagian tengah resistor. Stres mekanis dapat menyebabkan resistor retak. Karena pemasangan papan yang buruk, penutup ujung terlepas. Kawat putus karena tekukan berulang kali. `Film pecah karena suhu tinggi atau tegangan tinggi. Lapisan film tipis tergores atau terkorosi selama pembuatan. Pada nilai resistansi tinggi (lebih besar dari 1 megohm), resistor sinyal spiral harus sangat tipis, sehingga kemungkinan kegagalan rangkaian terbuka lebih besar. Kontak yang buruk di akhir. Biasanya disebabkan oleh tekanan mekanis yang disebabkan oleh pemasangan sirkuit yang buruk. Sirkuit terbuka Kerusakan kabel, terutama bila kabel tipis digunakan, karena kotoran dapat menyebabkan keretakan. Udara lembab yang masuk menyebabkan elektrolisis yang menyebabkan korosi kawat. Sambungan las gagal. 90
Pada Rangkaian Sakelar S2 Tertutup Sedangkan S1 Terbuka.lampu Yg Padam Adalah Lampu….a. 1 & 2b. 2
4 3.4. Resistor Variabel (Potensiometer) Potensiometer dapat dibagi menjadi tiga kelompok utama sesuai dengan bahan resistif yang digunakan, yaitu: senyawa karbon, karbon yang diresapi dalam strip padat atau karbon dengan pengisi. Tuang di atas media atau alas. b. Kawat Nichrome atau bentuk isolasi lain dari gulungan kawat resistansi biasanya berbentuk tabung. C. Cermet adalah pelapis film tebal pada substrat atau substrat keramik. Dua jenis potensiometer yang dijual secara umum, yaitu: tipe A, yang resistansinya berubah secara logaritmik dengan rotasi; tipe B, yang resistansinya berubah secara linear dengan rotasi. GC Loveday, 1980, 40 Gambar 3.2: Struktur potensiometer dasar 91
5 Secara umum, persyaratan potensiometer terbagi dalam tiga kategori: Preset atau trim (Gbr. 3.3.a) Kontrol umum (Gbr. 3.3.b) Tabel 3.3 memberikan contoh kontrol halus dan persyaratannya. (b) (a) Gambar 3.3: Bentuk Potensiometer (b) Tabel 3.3: Resistor Variabel Jenis Aplikasi Contoh Aplikasi Toleransi Linearitas Stabilitas Torsi yang Diharapkan Coil Preset atau Trimmer Kontrol Universal (Pemasangan Panel) Kecerahan Mono Stabil Penyesuaian Lebar Pulsa Terkontrol Tegangan Osiloskop Akurasi Output Terkontrol Kalibrasi (Pengaktifan dari Panel Daya) Lab ±20% Diabaikan Tinggi ±2% ±20% ±10% Sedang ±10% ±3% ±0,5% Kurang dari 50 Satu atau beberapa tinggi tunggal ± 0,5 % atau beberapa 92
6 3.5. Resistor variabel memiliki tingkat kegagalan yang jauh lebih tinggi daripada jenis resistor tetap, dan potensiometer memiliki tingkat kegagalan sekitar 3 x 10-6 per jam, tetapi tingkat kegagalan ini bervariasi tergantung metode yang digunakan oleh pabrikan. Kerusakan yang terlihat pada potensiometer bisa sebagian atau seluruhnya. Kegagalan sebagian: Peningkatan resistansi kontak menyebabkan peningkatan kebisingan listrik. Kontak terputus-putus Hal ini dapat disebabkan oleh akumulasi kotoran, gemuk (pelumas) atau partikel abrasif antara kontak geser dan rel. Gangguan dini dapat dihilangkan dengan bahan pembersih seperti contact cleaner. Kegagalan Total: Ini adalah sirkuit terbuka antara saluran dan pemasangan ujungnya atau antara kontak geser dan saluran. Hal ini dapat terjadi karena oksidasi bagian logam akibat kelembapan, atau pemuaian logam/plastik saat pengecoran jalur suhu tinggi. Rumus terkenal untuk daya C adalah: AC = Σ 0 Σ r d di mana: ε 0 adalah konduktivitas absolut ε r adalah permitivitas A adalah luas pelat (m 2 ) d adalah jarak antar pelat. , yaitu ketebalan dielektrik (m) luas pelat, konstanta dielektrik harus tinggi dan ketebalan dielektrik kecil untuk mendapatkan C yang cukup besar. Ukuran efisiensi kapasitor adalah muatan total yang dapat disimpannya (Q=C.V). Jenis-jenis kapasitor ditunjukkan pada Gambar 3.4. Baris atas adalah kapasitor elektrolitik dengan polaritas (dengan kutub + dan -), baris kedua adalah kapasitor film plastik, dan baris ketiga adalah kapasitor keramik. Keduanya adalah jenis kapasitor non-polar (bebas pemasangan karena tidak ada polaritas). Harga kapasitor dapat dibaca pada casing kapasitor. Gambar 3.4: Jenis Kapasitor Tetap dan Variabel Ingat rumus menghitung resistor seri C dan seri C serta invers dari rumus resistor (lihat halaman 3-2). 93
7 3.7. Kegagalan Kapasitor Kapasitor adalah komponen yang andal dengan tingkat kegagalan yang rendah, terutama saat terjadi kerusakan (lihat bab 2.3.7). Umur kapasitor dapat diperpanjang dengan: a) Beroperasi dalam batas voltase yang diizinkan. b) Suhu lingkungan kerja rendah, suhu diturunkan 10 ° C, dan masa pakai dua kali lipat. Kerusakan yang mungkin terjadi: Catastrophic (mendadak dan lengkap): 1. Hubungan pendek: kerusakan dielektrik 2. Sirkuit terbuka: kerusakan pada sambungan. Tabel 3.3: Kegagalan kapasitor dan penyebab kerusakan Tipe C Kemungkinan penyebab Korsleting bahan basah kertas kering Sirkuit terbuka. Kerusakan hubung singkat keramik (bertahap dan sebagian): 1. Penurunan tahanan isolasi secara bertahap atau peningkatan arus bocor jenis elektrolit. 2. Resistansi seri meningkat, yaitu faktor kerugian meningkat. Beberapa penyebab kerusakan adalah: a). Kerusakan selama pembuatan: Kontaminasi klorida pada elektrolit dapat menyebabkan oksidasi sambungan internal, kerusakan mekanis pada terminal kapasitor berlapis logam, mengakibatkan panas berlebih dan sirkuit terbuka. b) Penggunaan yang tidak benar: Kapasitor digunakan di atas voltase pengenal, atau teknik perakitan yang buruk menyebabkan tekanan mekanis pada konektor dan segel. c) Lingkungan: guncangan mekanis, getaran mekanis, suhu tinggi/rendah, kelembapan. Tabel 3.3 mencantumkan beberapa jenis kerusakan kapasitor dan kemungkinan penyebabnya. Kebocoran segel. Guncangan mekanis, perubahan panas atau tekanan. Kejutan mekanis/panas. Kerusakan dielektrik karena kejutan atau getaran Gangguan rangkaian terbuka Perubahan kapasitansi pada sambungan Sambungan elektroda perak yang salah Rangkaian terbuka pada film plastik perak. Sirkuit pendek aluminium, kehilangan dielektrik. Suhu elektrolit naik karena kebocoran. Tinggi. Kapasitas berkurang. Kehilangan elektrolit karena tekanan, kejutan mekanis atau suhu. Sirkuit terbuka Sambungan internal rusak. Perpindahan mika pendek perak disebabkan oleh kelembaban yang tinggi. rangkaian terbuka. Perak tidak menempel pada mika. 94
Rantai Roda Sepeda Motor
83.8. Divais Semikonduktor Klasifikasi Semikonduktor : Bipolar Semiconductor Transistor Diode UJT Logic IC Linear IC UNIPOLAR FET Mosfet VMOS CMOS Linear IC 3.9. kerusakan
Cara bikin rangkaian listrik paralel, jelaskan pengaruh peningkatan populasi terhadap kerusakan lingkungan, cara menyusun rangkaian listrik paralel, jelaskan rangkaian paralel, cara merangkai rangkaian listrik paralel, rangkaian listrik paralel 4 lampu, jelaskan perbedaan rangkaian listrik seri dan rangkaian listrik paralel, bahan membuat rangkaian listrik paralel, jelaskan yang kamu ketahui tentang rangkaian listrik paralel, rangkaian listrik paralel di rumah, komponen dalam rangkaian listrik, jelaskan persamaan antara rangkaian seri dan paralel
