Modul 1 Elka

Laboratorium Elektronika Telkom University

Modul Praktikum Laboratorium Elektronika Page 1

STRUKTUR ORGANISASI LABORATORIUM ELEKTRONIKA

2015-2016

Dekan Fakultas Teknik Elektro :

Pembina Laboratorium Elektronika :

Koordinator Asisten :

Bendahara :

Administrasi :

Dr. Ir. Rina Pudji Astuti M.T

Ig. Prasetya Dwi Wibawa

Hernawan K

Agustina Paramitha

Nurani Fitriyah Way Saktriani Silalahi Agil Suprapto Rustam Ashari Ayu S. Aisyah Divisi Praktikum : Ignatia Gita D.Prastiwi

Herdian Syahfrudin Fitria Romadhona Quratul Aini Ines Visyeri Yuliani Isti Laili Nurqolbiah

Divisi Hardware :

Ryan Nugraha R Andyansyah Mulia

Mareta Mahardiana Anugrah Ikhsani Nurul Septiani Syafril

Divisi Riset :

Komang Suchy Suprasa Begawanti Nur Aristi

Mia Puti Amanda Azhar Azis M. Afif Ridwansyah



TATA TERTIB PELAKSANAAN PRAKTIKUM LABORATORIUM ELEKTRONIKA

UNIVERSITAS TELKOM

1. ATURAN UMUM

a. Semua praktikan wajib menggunakan seragam resmi Universitas Telkom, no jeans, no Polo Shirt.

b. Rambut harus rapi, untuk laki-laki tidak boleh rambut panjang.

c. Kelengkapan praktikum meliputi kartu praktikum, modul praktikum, dan jurnal praktikum.

d. Kartu praktikum wajib diberi foto dan distempel oleh Laboratorium Elektronika.

e. Praktikan diberi waktu 20 menit untuk melengkapi segala kelengkapan praktikum yang tidak dibawa.

f. Praktikan tidak diperbolehkan melakukan segala bentuk intimidasi kepada asisten praktikum. Segala bentuk intimidasi akan ditindaklanjuti oleh Fakultas Teknik Elektro.

g. Hal-hal yang belum ditetapkan dalam tata tertib ini akan ditetapkan kemudian.

2. PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a. Praktikum dilaksanakan sesuai dengan jadwal yang telah dikeluarkan oleh Fakultas Teknik Elektro.

b. Shift praktikum sebagai berikut: Shift 1 : 06.30-09.00 Shift 2 : 09.30-12.00 Shift 3 : 12.30-15.00 (kecuali hari Jum’at : 13.00-15.30) Shift 4 : 16.00-18.30

c. Praktikan hadir 10 menit sebelum pelaksanaan praktikum dimulai.

d. Keterlambatan praktikan di atas 20 menit, akan menyebabkan praktikan tidak mendapatkan waktu tambahan dalam pengerjaan tes awal. Dan jika keterlambatan sebelum 20-30 menit menyebabkan pengurangan nilai pada point praktikum. Sedangkan untuk keterlambatan lebih dari 30 menit, praktikan tidak diperbolehkan mengikuti praktikum.

e. Praktikum susulan yang diakibatkan karena keterlambatan praktikan dikeluarkan oleh Fakultas Teknik Elektro.

f. Praktikan dapat melaksanakan praktikum setelah mendapatkan instruksi dari asisten praktikum.

g. Selama praktikum berlangsung, praktikan dilarang:

Makan dan merokok di dalam ruangan praktikum

Membuat kegaduhan di dalam ruangan praktikum

Mengoperasikan alat-alat sebelum mendapat instruksi dari asisten

Mengubah konfigurasi software/hardware

Memindahkan peralatan dan mencabut probe tanpa seizin asisten

Meninggalkan ruangan tanpa seizin asisten praktikum

Menggunakan alat komunikasi tanpa seizin asisten praktikum

Segala tindakan yang tidak pantas dilakukan selama praktikum berlangsung.



3. PENILAIAN PRAKTIKUM

Komponen penilaian praktikum meliputi: Tugas Pendahuluan : 20 %

Tes Awal : 20 %

Praktikum : 40 %

Jurnal : 20 %

4. TUGAS PENDAHULUAN

a. Tugas Pendahuluan optional untuk dikerjakan, jika tidak mengerjakan nilai TP=0.

b. Tugas Pendahuluan dikeluarkan pada H-4 pekan pelaksanaan praktikum.

c. Tugas Pendahuluan dikumpulkan maksimal hari Senin setelah TP dikeluarkan. Pengumpulan Tugas Pendahuluan mulai jam 06.30 WIB sampai jam 09.00 WIB di laboratorium Elektronika (N307).

d. Keterlambatan dalam mengumpulkan Tugas Pendahuluan:

Jika melebihi pukul 09.00 WIB maka nilai TP akan dikurangi

Jika pengumpulan TP melebihi pukul 09.30 WIB maka nilai TP=0.

e. Tugas Pendahuluan dikumpulkan perorangan.

5. TES AWAL

a. Tes Awal berupa lisan ataupun tulisan.

b. Tes Awal diberikan sebelum pelaksanaan praktikum dimulai dan dilaksanakan maksimal selama 20 menit.

c. Apabila praktikan datang pada saat tes awal sedang berlangsung, maka praktikan diperbolehkan mengikuti tes awal tanpa ada tambahan waktu.

6. JURNAL PRAKTIKUM

a. Jurnal dikerjakan dan dikumpulkan setelah pelaksanaan praktikum berakhir.

b. Jurnal dikerjakan pada lembaran yang telah disediakan.

7. TUKAR JADWAL

a. Penukaran jadwal praktikum dapat dilaksanakan paling lambat 1 hari sebelum praktikum yang bersangkutan dan dilaksanakan atas persetujuan asisten.

b. Kedua praktikan yang bertukar jadwal wajib mengisi form tukar jadwal dan harus dibawa pada saat melaksanakan praktikum dengan jadwal yang baru dan diserahkan kepada asisten yang menjaga pada saat tersebut.

c. Praktikan tidak diperkenankan menyusup pada jadwal praktikum yang lain, jika hal tersebut terjadi maka praktikan dianggap gugur dalam modul tersebut.



8. KELULUSAN PRAKTIKUM

a. Praktikan harus mengikuti seluruh modul dalam praktikum Elektronika.

b. Nilai akhir praktikum dihitung dengan cara: nmp= Jumlah nilai masing-masing modul

Jumlah modul

c. Praktikum Elektronika dinyatakan lulus apabila indeks nilai praktikum minimal C dan semua modul praktikum lulus.

d. Apabila nilai praktikum tidak lulus, maka praktikan wajib mengulang semua modul dalam praktikum.

Mengetahui, Penanggungjawab Laboratorium

Elektronika

Ig. Prasetya Dwi Wibawa



MODUL I

DIODA DAN APLIKASI

I. TUJUAN PRAKTIKUM

Mengetahui karakteristik dioda ideal

Mengenal rangkaian aplikasi dioda

Mampu menganalisa dan mengetahui prinsip kerja rangkaian aplikasi dioda

II. KOMPONEN DAN ALAT YANG DIGUNAKAN

1.Osiloskop 6.Kit praktikum 2.Multimeter -Resistor 100 Ω, 1 kΩ dan 4.7 kΩ 3.Function Generator -Kapasitor 10 uF dan 47 uF 4.DC Power Supply -Dioda 1N 1007 (2 buah) 5.Kabel Jumper -Dioda Bridge 1N 4001

III.DASAR TEORI

PENGERTIAN DIODA

Diodaberarti sebuah kata majemuk yang berarti ‘dua elektroda’, dimana ‘di’

berarti dua, dan ‘oda’ berasal dari elektroda. Jadidioda adalah kristal

yangmenggabung separuh semikonduktor type-n dan separuh semikonduktor type-

p,atau disebut pula

pn junction. Sisi p (Anoda) mempunyai banyak hole (pembawamayoritas) dan sisi n

(Katoda) mempunyai banyak electron (pembawamayoritas).Fungsi dioda antara lain

adalahmengalirkan arus listrik satu arah dan untuk membatasi arus yang mengalir

dalam suatu rangkaian.

Gambar 1.1 Simbol dan struktur Dioda



Gambar 1.2 Struktur lengkap Dioda

Terlihat pada gambar di samping,

muatan yang diberi lingkaran

menyatakan ion. Muatan ini tetap di

tempat dan tidak bergerak walaupun

diberi medan listrik.Pembawa muatan

yang lain adalah muatan bebas, yaitu hole dan

electron. Hole adalah pembawa muatan yang

dihasilkan oleh atom akseptor pada bahan tipe-p ,

sedangkan elektron adalah pembawa muatan yang

dihasilkan oleh atom donor pada bahan tipe-n.

KURVA KARAKTERISTIK DIODA

Gambar1.3. kurva karakteristik dioda.

Gambar di samping menunjukan dua macam kurva, yakni dioda germanium (Ge) dan

dioda silikon (Si). Bagian kiri bawah dari grafik pada gambar di atas merupakankurva

karakteristik dioda saat mendapatkan bias mundur (reverse bias). Bagian kanan atas

dari grafik pada gambar di atas merupakan kurva karakteristik dioda saat mendapatkan

bias maju (forward bias).



1.Pada saat dioda diberi bias maju

Gambar1.4. Pra-Tegangan Maju P-N

Pada saat dioda diberi bias maju (VA-K

positif) maka arus ID akan naik dengan cepat setelah VA-K mencapai tegangan cut-in (Vg).

Tegangan cut-in (Vg) ini kirakira sebesar0.2 Volt untuk dioda germanium dan 0.6 Volt

untuk dioda silikon.

Dengan pemberian tegangan baterai sebesar ini, maka potensial penghalang

(barrier potential) pada persambungan akan teratasi, sehingga arus dioda mulai

mengalir dengan cepat.

2.Pada saat dioda diberi bias mundur

Gambar 1.5. Pra-Tegangan Mundur P-N

Pada saat dioda diberi bias mundur (VA-K

negatif) terus menerus, maka suatu saat akan mencapai tegangan patah (break-down)

dimana arus Is akan naik dengan tiba-tiba. Pada saat mencapai tegangan break-down

ini, pembawa minoritas dipercepat hingga mencapai kecepatan yang cukup tinggi untuk

mengeluarkan elektron valensi dari atom. Kemudian elektron ini juga dipercepat untuk

membebaskan yang lainnya sehingga arusnya semakin besar. Pada dioda biasa

pencapaian tegangan break-down ini selalu dihindari karena dioda bisa rusak.



APLIKASI DIODA

1.Dioda Sebagai Clipper Rangkaian clipper (pemotong) merupakan rangkaian yang digunakan untuk

memotong atau menghilangkan sebagian sinyal masukan yang berada di bawah atau di

atas level tertentu. Rangkaian clipper digunakan untuk membatasi tegangan agar tidak

melebihi dari suatu nilai tegangan tertentu. Secara umum rangkaian clipper dapat

digolongkan menjadi dua, yaitu:

-clipper seri : diode dipasang seri dengan beban

- clipper paralel : diodanya dipasang paralel dengan beban.

Sedangkan untuk masing-masing jenis tersebut dibagi menjadi clippernegatif

(pemotong bagian negatif) dan clipper positif (pemotong bagian positif).Dalam analisa

ini diodanya dianggap ideal.

Berikut adalah rangkaian aplikasi dioda sebagai clipper :

a. Rangkaian clipper seri negative b. Rangkaian clipper seri negatif

c. Rangkaian clipper paralel positif d. Rangkaian clipper paralel negatif



2. Dioda sebagai Clamper

Rangkaian Clamper adalah rangkaian yang digunakan untuk memberikan offset

tegangan DC. Dengan demikian, tegangan yang dihasilkan adalah tegangan input

ditambahkan dengan tegangan DC.Rangkaian Clamper (penggeser) digunakan untuk

menggeser suatu sinyal ke level DC yang lain.

Rangkaian Clamper paling tidak harus mempunyai sebuah kapasitor, dioda, dan

resistor, di samping itu bisa pula ditambahkan sebuah baterai. Harga R dan C harus

dipilih sedemikian rupa sehingga konstanta waktu RC cukup besar agar tidak terjadi

pengosongan muatan yang cukup berarti saat dioda tidak menghantar. Dalam analisa

ini dianggap diodanya adalah ideal.

*Saat siklus positif, dioda On dan

kapasitor mengisi sampai V volt

*Saat siklus negatif, dioda Off

dan menetapkan output

Sehingga sinyal input dan output dapat digambarkan sebagai berikut :

Input tegangan DC Output tegangan dari clamper



3.Dioda Sebagai Penyearah

a.Penyearah Setengah Gelombang

Gambar rangkaian penyearah setengah gelombang

Penyearah yang paling sederhana adalah penyearah setengah gelombang, yaitu

yang terdiri dari sebuah dioda. Melihat dari namanya, maka hanya setengah gelombang

saja yang akan disearahkan. Prinsip kerja penyearah setengah gelombang adalah bahwa

pada saat sinyal input berupa siklus positif maka dioda mendapat bias maju sehingga

arus akan mengalir. Sebaliknya bila sinyal input berupa siklus negatif maka dioda

mendapat bias mundur sehingga tidak ada arus yang mengalir.

Berikut gambar output dari penyearah setengah gelombang : Saat siklus positif

Saat siklus negatif



b.Penyearah gelombang penuh dengan bridge

Prinsip kerja rangkaian penyearah

gelombang penuh dengan bridge:

1.Pada saat rangkaian jembatan

mendapatkan siklus positif, maka:

-D1 dan D3 hidup (ON), karena

mendapat bias maju.

-D2 dan D4 mati (OFF), karena

mendapat bias mundursehingga arus

i1 mengalir melalui D1, RL, dan D3.

2.Pada saat rangkaian jembatan

mendapatkan siklus negatif, maka:

-D2 dan D4 hidup (ON), karena

mendapat bias maju.

-D1 dan D3 mati (OFF), karena

mendapat bias mundur sehingga arus

i2 mengalir melalui D2, RL, dan D4.



IV.LANGKAH PRAKTIKUM

PERCOBAAN

Persiapan Percobaan

1.Pastikan derah kerja aman dari bahaya gangguan teknis dan buat kondisi senyaman

mungkin.

2.Pastikan saklar stop contac PLN telah dalam kondisi “ON” agar semua peralatan

praktikum yang membutuhkan catuan listrik dari stop contac PLN dapat bekerja.

3.Nyalakan peralatan yang akan digunakan pada praktikum kali ini dan patuhi prosedur

penggunaan untuk tiap alat yang dipakai.

A.Karakteristik Dioda Ideal

1.Hubungkan titik input (Vs) ke DC Power Supply dan Output ke Voltmeter (perhatikan

aturan penggunaan Multimeter).

2.Naikkan tegangan sumber DC (Vs) dari dari 0 – 4,5 Volt dengan kenaikan 0,5 Volt.

3.Catat nilai yang terukur pada alat ukur untuk tiap-tiap perubahan nilai tegangan

sumber DC (Vs) kemudian masukkan kedalam tabel pengamatan (pada jurnal

praktikum).

4.Hubungkan output dan Amperemeter dengan resistor 1KΩ.

5.Naikkan tegangan sumber DC (Vs) dari dari 0 – 4,5 Volt dengan kenaikan 0,5 Volt.

6.Catat nilai yang terukur pada alat ukur untuk tiap-tiap perubahan nilai tegangan

sumber DC (Vs) kemudian masukkan kedalam tabel pengamatan (pada jurnal

praktikum).

7.Lakukan Analisis pada jurnal praktikum.



B.Aplikasi Dioda

Clamper

1.Atur Function Generator dengan sinyal masukan sinyal kotak dengan tegangan 10 Vpp

dengan frekuensi 1,5 KHz.

2.Lakukan kalibrasi Osiloskop.

3.Hubungkan input (Vs) dengan Function Generator (Function Generator).

4.Hubungkan channel 1 dengan input (Vs) dan Function Generator

5.Hubungkan channel 2 dengan output

6.Gambarkan sinyal input dan output pada tabel pengamatan (pada jurnal praktikum).




Clipper


dengan frekuensi 1,5 KHz.


3.Hubungkan channel 1 Osiloskop dengan input (Vs) (Function Generator).

4.Hubungkan Vd1 dan Vd2 dengan sumber tegangan DC (perhatikan aturan

penggunaan Power Supply).

5.Hubungkan Vs(input) ke Function Generator.

6.Hubungkan output dengan channel 2


8.Lepaskan Vs dari Function Generator dan output rangkaian (titik 3 dan 4) dengan

channel 2 Osiloskop.

9.Ubah rangkaian diatas dengan rangkaian berikut



10.Ulangi langkah 3.

11.Ulangi langkah 5 – 7.


Rectifier

Setengah Gelombang


dengan frekuensi 50 Hz.


3.Hubungkan channel 1 Osiloskop dengan input V-1 (Function Generator).

4.Hubungkan V-1 ke Function Generator dan channel 1 Osiloskop.

5.Hubungkan output rangkaian (titik a) dengan channel 2 Osiloskop.

6.Gambarkan sinyal input (Vs) dan output pada tabel pengamatan (pada jurnal

praktikum).

Gelombang Penuh


channel 2 Osiloskop.

2.Aplikasikan rangkaian dibawah menggunakan projectboard.



3.Ulangi langkah 2.

4.Hubungkan Vs ke Function Generator .

5.Hubungkan output rangkaian (titik 3 dan 4) dengan channel2 Osiloskop.



channel2 Osiloskop.

8.Lakukan analisis pada jurnal praktikum.

9.Ubah rangkaian diatas dengan rangkaian berikut.

10.Ulangi langkah 2.

11.Ulangi langkah 5 – 8.




V.REFERENSI

- Boylestad,Robert.Nashdelsky,”Electronic Devices and circuit theory”,ifth edition,

chapter 15,New Jersey,Prentice-Hall Inc,1992,Hal.639-656.

- Floyd,Thomas L.,”Electronics Fundamentals : Circuits,Devices,and applications”,

fourth edition, part III,Chapter 19.New Jersey,Prentice-Hall Inc,1998, Hal. 820-902.

- Sutrisno,”Elektronika : Teori dasar dan penerapannya”, jilid 2, Bandung, Penerbit

ITB,1987,Hal.117-139.

- Sedra,Adel S. Smith,Kenneth C,”Microelectronic Circuits”,Second edition,Chapter 3,

Newyork,CBS College Publishing,1987,Hal.87-141.

Date post:	25-Dec-2015
Category:	Documents
Upload:	muhammad-azzam-abduljabbar
View:	23 times
Download:	2 times

Modul 1 Elka

Documents