menerapkan sistem bilangan digital

Menerapkan Sistem Bilangan Digital

Banyak sistem-sistem bilangan yang digunakan pada teknologi digital. Yang paling umum adalah sistem-sistem desimal, biner, oktal dan heksadesimal. Sistem desimal adalah yang banyak dikenal karena sering digunakan setiap hari. Dengan mempelajari karakteristiknya akan membantu memahami sistem-sistem bilangan lain secara lebih baik.

1. Sistem Desimal

Sistem desimal tersusun atas 10 angka atau simbol, yang dikenal dengan digit. Ke-10 simbol ini adalah 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Sistem desimal juga disebut sistem basis-10, karena mempunyai 10 digit. Kenyataannya, kata ”digit” adalah kata latin yang berarti ”jari-jari”.

Sistem desimal adalah suatu sistem nilai posisional di mana nilai dari suatu digit tergantung kepada posisinya. Misalnya perhatikanlah bilangan desimal 634 ini artinya digit 4 sesungguhnya menyatakan 4 satuan. 3 menyatakan 3 puluhan dan 6 menyatakan 6 ratusan. Ringkasnya, 6 merupakan yang paling berbobot dari ketiga digit, dikenal sebagai Most Significant Digit (MSD). 4 bobotnya paling kecil dan disebut Least Significant Digit (LSD). Perhatikan contoh lain, 75.25. Bilangan ini sesungguhnya sama dengan tujuh puluh plus lima satuan plus dua persepuluh plus lima perseratus.

2. Sistem Biner

Hampir semua sistem digital menggunakan sistem bilangan biner sebagai dasar sistem bilangan dari operasinya, meskipun sistem-sistem bilangan lain sering digunakan secara bersama-sama dengan biner. Dengan menggunakan 2 level yang ada pada sistem biner maka sangatlah mudah untuk mendesain rangkaian – rangkaian elektronik yang akurat dibandingkan dengan menggunakan 10 level yang ada pada sistem desimal.

Dalam sistem biner, hanya ada 2 simbol atau digit yaitu 0 dan 1 yang dikenal juga dengan system basis-2. Sistem biner ini dapat digunakan untuk menyatakan setiap kuantitas yang dapat dinyatakan dalam desimal atau sistem bilangan yang lainnya.

Sistem biner juga suatu sistem nilai posisional, dimana tiap-tiap digit biner mempunyai nilainya sendiri atau bobot yang dinyatakan sebagai pangkat 2.

Tabel berikut menunjukkan urutan hitungan pada system bilangan biner.

https://tkjsmkgondang.files.wordpress.com/2014/01/f518b-new-picture3.png?w=313&h=400

3. Menyatakan Kuantitas-Kuantitas Biner

Dalam system digital informasi yang akan diproses biasanya dinyatakan dalam bentuk biner. Kuantitas biner dapat dinyatakan dengan setiap alat yang hanya mempunyai dua kondisi kerja. Sebagai contoh sebuah saklar yang hanya mempunyai kondisi terbuka yang menyatakan biner 0 atau kondisi tertutup yang menyatakan biner 1.

https://tkjsmkgondang.files.wordpress.com/2014/01/19230-new-picture-12.png?w=320&h=213

Gambar 1. Menggunakan saklar untuk menyatakan bilangan-bilangan biner

Pada sistem-sistem digital elektronik, informasi biner dinyatakan oleh sinyal-sinyal listrik yang terdapat pada input dan output dari berbagai macam rangkaian-rangkaian elektronik. Dalam sistem ini, biner 0 dan 1 dinyatakan oleh dua tegangan yang ekstrim berlawanan. Misalnya biner 0 dapat dinyatakan dengan harga nominal 0 volt dan biner 1 dinyatakan dengan 5 volt. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar 1.5 berikut.

Biner 1 : tegangan antara 2V sampai 5V
Biner 0 : tegangan antara 0V sampai 0.8 V

Tegangan antara 0.8V sampai 2V tidak digunakan, karena akan menyebabkan kesalahan dalam rangkaian digital.

https://tkjsmkgondang.files.wordpress.com/2014/01/97225-new-picture-21.png?w=320&h=135

Gambar 2. Bentuk sinyal digital

MENGETAHUI SISTEM BILANGAN

1. Sistem Bilangan Desimal (Decimal Numbering System)
Bilangan berbasis 10, yg terdiri dari 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9.
2. Sistem Bilangan Biner (Binary Numbering System)
Bilangan berbasis 2, yg terdiri atas bilangan 0 dan 1.
3. Sistem Bilangan Oktal (Octenary Numbering System)
Bilangan berbasis 8, yg terdiri atas 0,1,2,3,4,5,6,7.
4. Sistem Bilangan Heksadesimal (Hexadenary Numbering System)
Bilangan berbasis 16, yg terdiri atas 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,a,b,c,d,e,f.

A. Konversi Bilangan Desimal ke Biner
Proses konfersi bilangan desimal ke biner adalah dengan cara pembagian bilangan desimal berturut-turut yg akan diubah dibagi dengan 2 dan sisa hasil pembagian tersebut akan menjadi nilai akhir.
contoh :
10(10) = . . . (2)
cara penyelesaian :
10 : 2 = 5   sisa = 0
5 : 2 = 2     sisa = 1
2 : 2 = 1     sisa = 0
1 : 2 = 0     sisa = 1
cara membacanya dimulai dari akhir sampai menuju ke atas maka hasilnya 1010.

B. Konversi Bilangan Biner ke Desimal
Untuk melakukan proses konfersi dari bilangan Biner ke Desimal, perhatikan contoh berikut :
contoh :
10110(2) = . . . (10)
kalikan setiap bit pada angka Biner tersebut dengan basis 2 yg berpangkat. Bit paling kanan menyatakan satuan berpangkat 0(0) dan Bit ke kiri mengikuti jumlah bit menjadi pangkat.
(1 x 2⁴) + (0 x 2²) + (1 x 2²) + (1 x 2¹) + (0 x 2⁰) = 16+0+4+2+0 = 22
jadi hasilnya 10110 (2) = 22 (10)

C. Konversi Bilangan Desimal ke Oktal
Caranya hampir sama dengan konfersi dari Desimal ke Biner
contoh :
25(10) = . . . (8)
cara penyelesaian :
25 : 8 = 3 sisa 1
3 : 8 = 0 sisa 3
hasil yg dapat ditulis dari nilai akhir = 31(8)

D. Konversi Bilangan Oktal ke Desimal
Caranya hampir sama dengan konfersi dari Biner ke Desimal
contoh :
31(8) = . . . (10)
cara penyelesaian :
(3 x 8¹) + (1 x 8⁰) = 24+1 = 25(10)

E. Konversi Bilangan Desimal ke Heksadesimal
Proses konfersi bilangan Desimal ke Heksadesimal adalah dengan cara dibagi 16 dan sisanya dikonfirmasikan ke bilangan Heksadesimal.
contoh :
3409(10) = . . . (16)
cara penyelesaian :
3409 : 16 = 213   sisa 1(10)    = 1(16)
213   : 16 = 13           sisa 5(10) = 5(16)
13 : 16 = 0          sisa 13(10) = C(16) sehingga 3409(10) = C51(16)

F. Konversi Bilangan Heksadesimal ke Desimal
Caranya hampir sama seperti konfersi dari Biner ke Desimal
contoh :
4B(16) = . . . (10)
cara penyalesaian :
menurut tabel B(16) = 12(10) maka (4 x 16¹) + (12 x 16⁰) = 64+12 = 76(10)

G. Konversi Bilangan Biner ke Oktal
Proses konversi dari bilangan Biner ke Oktal adalah dengan cara mengelompokan 3 bit dari bilangan Biner. Selanjutnya lihat bilangan Biner 2 berpangkat.

contoh :
1010(2) = . . . (8)
cara penyelesaian :
kelompokan 3 digit ke belakang 010(2) = 2(8)
sisanya 1(2) = 1(8)
hasil akhirnya adalah 12(8)

H. Konversi Bilangan Okta ke Biner
Untuk melakukan konversi dari bilangan Okta ke Biner ambil masing-masing digit pada bilangan Okta kemudian konfirmasi dengan 3 digit bilangan Biner.
contoh :
523(8) = . . . (2)
cara penyelesaian :
3(8) = 011(2)
2(8) = 010(2)
5(8) = 101(8)
cara membacanya dari bawah ke atas hasilnya adalah 10110011(2)
catatan :
jika 0 di posisi depan tidak perlu di tulis.

I. Konversi Bilangan Biner ke Heksadesimal
Metode konversinya hampir sama dengan Biner ke Okta namun pengelompokannya sejumlah 4 bit, 4 kelompok bit paling kanan adalah posisi satuan, 4 bit kedua dari kanan adalah puluhan dan seterusnya.
contoh :
11100011(2) = . . . (16)
cara penyelesaian :
kelompokan bit dari kanan 0011(2) = 3(16)
kelompokkan bit berikutnya 1110(2) = E(16)
hasil konversinya adalah E3(16)

J. Konversi Bilangan Heksadesimal ke Biner
Metode caranya hampir sama dengan konversi Okta ke Biner hanya pengelompokannya sebanyak 4 bit.

contoh :
2A(16) = . . . (2)
cara penyelesaian :
A(16) = 1010(2)
2(16) = 00110(2)
cara membacanya dari bawah lurus ke atas, hasilnya adalah 00101010(2)
catatan :
jika 0 diposisi depan tidak perlu ditulis.

Menerapkan Teori Kelistrikan

Hukum Listrik dan Ohm ada 4 bagian dasar dalam listrik, yaitu :
- voltage/tegangan (v)
- current/arus ( I )
- Power/Tenaga (P)
- Resistance/Hambatan (R)

Pengertian
Tegangan, arus, tenaga, dan hambatan adalah bagian elektronik yang harus diketahui :

§ Tegangan adalah ukuran dari tenaga yang di butuhkan untuk mendorong elektron agar mengalir dalam suatu rangkaian, tegangan diukur dalam volt (V).

§ Arus adalah ukuran dari sejumlah elektron yang bergerak dalam suatu rangkaian, arus diukur dalam satuan ampere (I).

§ Tenaga adalah ukuran dari tekanan yang dibutuhkan untuk mendorong elektron mengalir pada rangkaian yang disebut dengan tegangan, perkalian angka dari elektron yang mengalir dalam rangkaian disebut dengan arus. Ukurannya disebut dengan Watt(W). Power supply komputer diukur dalam watt .

§ Resistatan adalah hambatan arus yang mengalir dalam suatu rangkaian, yang diukur dalam OHM. Hambatan yang kecil mengalirkan banyak arus dan tenaga yang mengalir dalam suatu ragkaian. Skring yang baik adalah yang memiliki hambatan kecil atau ukurannya hampir sama dengan 0 Ohm .

Terdapat dasar equation yang menyatakan bagaimana tiga hal yang berkaitan satu sama lain. Ia menyatakan bahwa tegangan yang sama dengan saat ini dikalikan dengan perlawanan. Hal ini dikenal sebagai Hukum Ohm.
V = IR
Dalam sebuah sistem listrik, daya (P) sama dengan tegangan dikalikan dengan saat ini.
P = VI
Dalam sebuah sirkuit listrik, meningkatkan yang sekarang atau akan menghasilkan tegangan listrik tinggi.

Sebagai contoh tentang bagaimana ini bekerja, bayangkan sederhana sirkuit yang memiliki 9 V dop ketagihan sampai 9-V baterai. Kuasa output dari dop adalah 100-W. Menggunakan persamaan di atas, kita dapat menghitung berapa sekarang di amps akan diminta untuk mendapatkan 100-W dari ini 9-V bohlam.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan

P = 100 W
V = 9 V I= 100 W / 9 V = 11/11 A
Apa yang terjadi jika baterai V-12 dan 12-V dop digunakan untuk mendapatkan daya dari 100 W?
100 W / 12 V = 8,33 amps
Sistem ini menghasilkan daya yang sama, tetapi dengan kurang saat ini.

Komputer biasanya menggunakan pasokan listrik mulai dari 200-W-500 W. Namun, beberapa komputer mungkin harus 500 W-800-W pasokan listrik. Ketika membangun sebuah komputer, memilih listrik dengan daya cukup wattage ke semua komponen. Memperoleh informasi untuk wattage komponen dari pabriknya dokumentasi. Ketika memutuskan pada power supply, pastikan untuk memilih power supply yang memiliki daya lebih dari cukup untuk saat ini komponen.

MENERAPKAN TEORI KELISTRIKAN.

Petir adalah contoh listrik alami yang paling dramatis

Kelistrikan adalah sifat benda yang muncul dari adanya muatan listrik. Listrik, dapat juga diartikan sebagai berikut:

· Listrik adalah kondisi dari partikel subatomik tertentu, seperti elektron danproton, yang menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya.

· Listrik adalah sumber energi yang disalurkan melalui kabel. Arus listrik timbul karena muatan listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif.

Bersama dengan magnetisme, listrik membentuk interaksi fundamental yang dikenal sebagai elektromagnetisme. Listrik memungkinkan terjadinya banyak fenomena fisika yang dikenal luas, seperti petir, medan listrik, dan arus listrik. Listrik digunakan dengan luas di dalam aplikasi-aplikasi industri seperti elektronik dan tenaga listrik.

Sifat-sifat listrik

Listrik memberi kenaikan terhadap 4 gaya dasar alami, dan sifatnya yang tetap dalam bendayang dapat diukur. Dalam kasus ini, frasa "jumlah listrik" digunakan juga dengan frasa "muatan listrik" dan juga "jumlah muatan". Ada 2 jenis muatan listrik: positif dan negatif. Melalui eksperimen, muatan-sejenis saling menolak dan muatan-lawan jenis saling menarik satu sama lain. Besarnya gaya menarik dan menolak ini ditetapkan oleh hukum Coulomb. Beberapa efek dari listrik didiskusikan dalam fenomena listrik dan elektromagnetik.

Satuan unit SI dari muatan listrik adalah coulomb, yang memiliki singkatan "C". Simbol Qdigunakan dalam persamaan untuk mewakili kuantitas listrik atau muatan. Contohnya, "Q=0,5 C" berarti "kuantitas muatan listrik adalah 0,5 coulomb".

Jika listrik mengalir melalui bahan khusus, misalnya dari wolfram dan tungsten, cahaya pijar akan dipancarkan oleh logam itu. Bahan-bahan seperti itu dipakai dalam bola lampu (bulblamp atau bohlam).

Setiap kali listrik mengalir melalui bahan yang mempunyai hambatan, maka akan dilepaskan panas. Semakin besar arus listrik, maka panas yang timbul akan berlipat. Sifat ini dipakai pada elemen setrika dan kompor listrik..

Unit-unit elektromagnetisme SI
Simbol	Nama kuantitas	Unit turunan		Unit dasar
I	Arus	ampere	A	A
Q	Muatan listrik, Jumlah listrik	coulomb	C	A·s
V	Perbedaan potensial	volt	V	J/C = kg·m²·s⁻³·A⁻¹
R, Z	Tahanan, Impedansi, Reaktansi	ohm	Ω	V/A = kg·m²·s⁻³·A⁻²
ρ	Ketahanan	ohm meter	Ω·m	kg·m³·s⁻³·A⁻²
P	Daya, Listrik	watt	W	V·A = kg·m²·s⁻³
C	Kapasitansi	farad	F	C/V = kg⁻¹·m⁻²·A²·s⁴
	Elastisitas	reciprocalfarad	F⁻¹	V/C = kg·m²·A⁻²·s⁻⁴
ε	Permitivitas	farad permeter	F/m	kg⁻¹·m⁻³·A²·s⁴
χ_e	Susceptibilitas listrik	(dimensionless)	-	-
	Konduktansi, Admitansi, Susceptansi	siemens	S	Ω⁻¹ = kg⁻¹·m⁻²·s³·A²
σ	Konduktivitas	siemens permeter	S/m	kg⁻¹·m⁻³·s³·A²
H	Medan magnet, Kekuatan medan magnet	ampere permeter	A/m	A·m⁻¹
Φ_m	Flux magnet	weber	Wb	V·s = kg·m²·s⁻²·A⁻¹
B	Kepadatan medan magnet, Induksi magnet, Kekuatan medan magnet	tesla	T	Wb/m² = kg·s⁻²·A⁻¹
	Reluktansi	ampere-turnsper weber	A/Wb	kg⁻¹·m⁻²·s²·A²
L	Induktansi	henry	H	Wb/A = V·s/A = kg·m²·s⁻²·A⁻²
μ	Permeabilitas	henry permeter	H/m	kg·m·s⁻²·A⁻²
χ_m	Susceptibilitas magnet	(dimensionless)	-	-

1. Arus Listrik

adalah mengalirnya elektron secara terus menerus dan berkesinambungan pada konduktor akibat perbedaan jumlah elektron pada beberapa lokasi yang jumlah elektronnya tidak sama. satuan arus listrik adalah Ampere.

Arus listrik bergerak dari terminal positif (+) ke terminal negatif (-), sedangkan aliran listrik dalam kawat logam terdiri dari aliran elektron yang bergerak dari terminal negatif (-) ke terminal positif(+), arah arus listrik dianggap berlawanan dengan arah gerakan elektron.
.

“1 ampere arus adalah mengalirnya elektron sebanyak 624x10^16 (6,24151 × 10^18) atau sama dengan 1 Coulumb per detik melewati suatu penampang konduktor”

Formula arus listrik adalah:

I = Q/t (ampere)

Dimana:
I = besarnya arus listrik yang mengalir, ampere
Q = Besarnya muatan listrik, coulomb
t = waktu, detik

2. Kuat Arus Listrik

Adalah arus yang tergantung pada banyak sedikitnya elektron bebas yang pindah melewati suatu penampang kawat dalam satuan waktu.

Definisi : “Ampere adalah satuan kuat arus listrik yang dapat memisahkan 1,118 milligram perak dari nitrat perak murni dalam satu detik”.

Rumus – rumus untuk menghitung banyaknya muatan listrik, kuat arus dan waktu:

Q = I x t
I = Q/t
t = Q/I

Dimana :
Q = Banyaknya muatan listrik dalam satuan coulomb
I = Kuat Arus dalam satuan Amper.
t = waktu dalam satuan detik.

“Kuat arus listrik biasa juga disebut dengan arus listrik”

“muatan listrik memiliki muatan positip dan muatan negatif. Muatan positip dibawa oleh proton, dan muatan negatif dibawa oleh elektro. Satuan muatan ”coulomb (C)”, muatan proton +1,6 x 10^-19C, sedangkan muatan elektron -1,6x 10^-19C. Muatan yang bertanda sama saling tolak menolak, muatan bertanda berbeda saling tarik menarik”

2. Rapat Arus

Difinisi :
“rapat arus ialah besarnya arus listrik tiap-tiap mm² luas penampang kawat.

Arus listrik mengalir dalam kawat penghantar secara merata menurut luas penampangnya. Arus listrik 12 A mengalir dalam kawat berpenampang 4mm², maka kerapatan arusnya 3A/mm² (12A/4 mm²), ketika penampang penghantar mengecil 1,5mm², maka kerapatan arusnya menjadi 8A/mm² (12A/1,5 mm²).

Kerapatan arus berpengaruh pada kenaikan temperatur. Suhu penghantar dipertahankan sekitar 300°C, dimana kemampuan hantar arus kabel sudah ditetapkan dalam tabel Kemampuan Hantar Arus (KHA).

Berdasarkan tabel KHA kabel pada tabel diatas, kabel berpenampang 4 mm², 2 inti kabel memiliki KHA 30A, memiliki kerapatan arus 8,5A/mm². Kerapatan arus berbanding terbalik dengan penampang penghantar, semakin besar penampang penghantar kerapatan arusnya mengecil.

Rumus-rumus dibawah ini untuk menghitung besarnya rapat arus, kuat arus dan penampang kawat:

J = I/A
I = J x A
A = I/J

Dimana:
J = Rapat arus [ A/mm²]
I = Kuat arus [ Amp]
A = luas penampang kawat [ mm²]

4. Tahanan dan Daya Hantar Penghantar

Penghantar dari bahan metal mudah mengalirkan arus listrik, tembaga dan aluminium memiliki daya hantar listrik yang tinggi. Bahan terdiri dari kumpulan atom, setiap atom terdiri proton dan elektron. Aliran arus listrik merupakan aliran elektron. Elektron bebas yang mengalir ini mendapat hambatan saat melewati atom sebelahnya. Akibatnya terjadi gesekan elektron denganatom dan ini menyebabkan penghantar panas. Tahanan penghantar memiliki sifat menghambat yang terjadi pada setiap bahan.

Tahanan didefinisikan sebagai berikut :

“1 Ω (satu Ohm) adalah tahanan satu kolom air raksa yang panjangnya 1063 mm dengan penampang 1 mm² pada temperatur 0° C"

Daya hantar didefinisikan sebagai berikut:

“Kemampuan penghantar arus atau daya hantar arus sedangkan penyekat atau isolasi adalah suatu bahan yang mempunyai tahanan yang besar sekali sehingga tidak mempunyai daya hantar atau daya hantarnya kecil yang berarti sangat sulit dialiri arus listrik”.

Rumus untuk menghitung besarnya tahanan listrik terhadap daya hantar arus:

R = 1/G
G = 1/R

Dimana :
R = Tahanan/resistansi [ Ω/ohm]
G = Daya hantar arus /konduktivitas [Y/mho]

Gambar 3. Resistansi Konduktor

Tahanan penghantar besarnya berbanding terbalik terhadap luas penampangnya dan juga besarnya tahanan konduktor sesuai hukum Ohm.

“Bila suatu penghantar dengan panjang l , dan diameter penampang q serta tahanan jenis ρ (rho), maka tahanan penghantar tersebut adalah” :

R = ρ x l/q

Dimana :
R = tahanan kawat [ Ω/ohm]
l = panjang kawat [meter/m] l
ρ = tahanan jenis kawat [Ωmm²/meter]
q = penampang kawat [mm²]

faktot-faktor yang mempengaruhi nilai resistant atau tahanan, karena tahanan suatu jenis material sangat tergantung pada :
• panjang penghantar.
• luas penampang konduktor.
• jenis konduktor .
• temperatur.

"Tahanan penghantar dipengaruhi oleh temperatur, ketika temperatur meningkat ikatan atom makin meningkat akibatnya aliran elektron terhambat. Dengan demikian kenaikan temperatur menyebabkan kenaikan tahanan penghantar"

5. potensial atau Tegangan

potensial listrik adalah fenomena berpindahnya arus listrik akibat lokasi yang berbeda potensialnya. dari hal tersebut, kita mengetahui adanya perbedaan potensial listrik yang sering disebut “potential difference atau perbedaan potensial”. satuan dari potential difference adalah Volt.

“Satu Volt adalah beda potensial antara dua titik saat melakukan usaha satu joule untuk memindahkan muatan listrik satu coulomb”

Formulasi beda potensial atau tegangan adalah:

V = W/Q [volt]

Dimana:
V = beda potensial atau tegangan, dalam volt
W = usaha, dalam newton-meter atau Nm atau joule
Q = muatan listrik, dalam coulomb

RANGKAIAN LISTRIK

Pada suatu rangkaian listrik akan mengalir arus, apabila dipenuhi syarat-syarat sebagai berikut :
1. Adanya sumber tegangan
2. Adanya alat penghubung
3. Adanya beban

Pada kondisi sakelar S terbuka maka arus tidak akan mengalir melalui beban . Apabila sakelar S ditutup maka akan mengalir arus ke beban R dan Ampere meter akan menunjuk. Dengan kata lain syarat mengalir arus pada suatu rangkaian harus tertutup.

1. Cara Pemasangan Alat Ukur.
Pemasangan alat ukur Volt meter dipasang paralel dengan sumber tegangan atau beban, karena tahanan dalam dari Volt meter sangat tinggi. Sebaliknya pemasangan alat ukur Ampere meter dipasang seri, hal inidisebabkan tahanan dalam dari Amper meter sangat kecil.

“alat ukur tegangan adalah voltmeter dan alat ukur arus listrik adalah amperemeter”

3. Hukum Ohm

Pada suatu rangkaian tertutup, Besarnya arus I berubah sebanding dengan tegangan V dan berbanding terbalik dengan beban tahanan R, atau dinyatakan dengan Rumus :

I = V/R
V = R x I
R = V/I

Dimana;
I = arus listrik, ampere
V = tegangan, volt
R = resistansi atau tahanan, ohm

• Formula untuk menghtung Daya (P), dalam satuan watt adalah:
P = I x V
P = I x I x R
P = I² x R

3. HUKUM KIRCHOFF

Pada setiap rangkaian listrik, jumlah aljabar dari arus-arus yang bertemu di satu titik adalah nol (ΣI=0).

1.2 Mengenal komponen elektronika ( komponen aktif, fasf dan fungsi)

Elektronika adalah ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioperasikan dengan cara mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik dalam suatu alat seperti komputer, peralatan elektronik, termokopel, semikonduktor, dan lain sebagainya. Ilmu yang mempelajari alat-alat seperti ini merupakan cabang dari ilmu fisika, sementara bentuk desain dan pembuatan sirkuit elektroniknya adalah bagian dari teknik elektro, teknik komputer, dan ilmu/teknik elektronika dan instrumentasi.
Alat-alat yang menggunakan dasar kerja elektronika ini disebut sebagai peralatan elektronik (electronic devices). Contoh peralatan (piranti) elektronik ini: Tabung Sinar Katode (Cathode Ray Tube, CRT), radio, TV, perekam kaset, perekam kaset video (VCR), perekam VCD, perekam DVD, kamera video, kamera digital, komputer pribadi desk-top, komputer Laptop, PDA (komputer saku), robot, smart card, dll.
Komponen elektronika berupa sebuah alat berupa benda yang menjadi bagian pendukung suatu rangkaian elektronik yang dapat bekerja sesuai dengan kegunaannya. Mulai dari yang menempel langsung pada papan rangkaian baik berupa PCB, CCB, Protoboard maupun Veroboard dengan cara disolder atau tidak menempel langsung pada papan rangkaian (dengan alat penghubung lain, misalnya kabel).

Komponen elektronika ini terdiri dari satu atau lebih bahan elektronika, yang terdiri dari satu atau beberapa unsur materi dan jika disatukan, untuk desain rangkaian yang diinginkan dapat berfungsi sesuai dengan fungsi masing-masing komponen, ada yang untuk mengatur arus dan tegangan, meratakan arus, menyekat arus, memperkuat sinyal arus dan masih banyak fungsi lainnya.

 Komponen aktif

Komponen aktif adalah elemen yang menghasilkan energi dalam hal ini adalah sumber tegangan dan sumber arus.

Macam-macam komponen akif :

 Dioda Dalam elektronika, dioda adalah komponen aktif bersaluran dua (diode termionik mungkin memiliki saluran ketiga sebagai pemanas). Dioda mempunyai dua elektrode aktif dimana isyarat listrik dapat mengalir, dan kebanyakan diode digunakan karena karakteristik satu arah yang dimilikinya. Dioda varikap (VARIable CAPacitor/kondensator variabel) digunakan sebagai kondensator pengendali tegangan.

Sifat kesearahan yang dimiliki sebagian besar jenis diode seringkali disebut karakteristik menyearahkan. Fungsi paling umum dari diode adalah untuk memperbolehkan arus listrik mengalir dalam suatu arah (disebut kondisi panjar maju) dan untuk menahan arus dari arah sebaliknya (disebut kondisi panjar mundur). Karenanya, diode dapat dianggap sebagai versi elektronik dari katup pada transmisi cairan.
Dioda sebenarnya tidak menunjukkan kesearahan hidup-mati yang sempurna (benar-benar menghantar saat panjar maju dan menyumbat pada panjar mundur), tetapi mempunyai karakteristik listrik tegangan-arus taklinier kompleks yang bergantung pada teknologi yang digunakan dan kondisi penggunaan. Beberapa jenis diode juga mempunyai fungsi yang tidak ditujukan untuk penggunaan penyearahan.
Awal mula dari diode adalah peranti kristal Cat's Whisker dan tabung hampa (juga disebut katup termionik). Saat ini diode yang paling umum dibuat dari bahan semikonduktor seperti silikon atau germanium.
Prinsip kerja diode termionik ditemukan kembali oleh Thomas Edison pada 13 Februari 1880 dan dia diberi hak paten pada tahun 1883 (U.S. Patent 307.031), namun tidak dikembangkan lebih lanjut. Braun mematenkan penyearah kristal pada tahun 1899 ^[3]. Penemuan Braun dikembangkan lebih lanjut oleh Jagdish Chandra Bose menjadi sebuah peranti berguna untuk detektor radio.

 Diode pancaran cahaya (bahasa Inggris: light-emitting diode; LED) adalah suatu semikonduktor yang memancarkan cahaya monokromatik yang tidak koheren ketika diberi tegangan maju. Gejala ini termasuk bentuk elektroluminesensi. Warna yang dihasilkan bergantung pada bahan semikonduktor yang dipakai, dan bisa juga ultraviolet dekat atau inframerah dekat.

 Dioda foto adalah jenis dioda yang berfungsi mendeteksi cahaya. Berbeda dengan diode biasa, komponen elektronika ini akan mengubah cahaya menjadi arus listrik. Cahaya yang dapat dideteksi oleh diode foto ini mulai dari cahaya infra merah, cahaya tampak, ultra ungu sampai dengan sinar-X. Aplikasi diode foto mulai dari penghitung kendaraan di jalan umum secara otomatis, pengukur cahaya pada kamera serta beberapa peralatan di bidang medis.

Simbol dari diode foto

Alat yang mirip dengan Dioda foto adalah Transistor foto (Phototransistor). Transistor foto ini pada dasarnya adalah jenis transistor bipolar yang menggunakan kontak (junction) base-collector untuk menerima cahaya. Komponen ini mempunyai sensitivitas yang lebih baik jika dibandingkan dengan Dioda Foto. Hal ini disebabkan karena elektron yang ditimbulkan oleh foton cahaya pada junction ini di-injeksikan di bagian Base dan diperkuat di bagian Kolektornya. Namun demikian, waktu respons dari Transistor-foto secara umum akan lebih lambat dari pada Dioda-Foto.

 Dioda laser adalah sejenis dioda di mana media aktifnya menggunakan sebuah semikonduktor persimpangan p-n yang mirip dengan yang terdapat pada diode pemancar cahaya. Dioda laser kadang juga disingkat LD atau ILD.

Sebuah diode laser dengan perbandingan ukurannya terhadap uang sen US

Dioda laser baru ditemukan pada akhir abad ini oleh ilmuwan Universitas Harvard. Prinsip kerja diode ini sama seperti diode lainnya yaitu melalui sirkuit dari rangkaian elektronika, yang terdiri dari jenis p dan n. Pada kedua jenis ini sering dihasilkan 2 tegangan, yaitu:

1. biased forward, arus dihasilkan searah dengan nilai 0,707 utk pembagian v puncak, bentuk gelombang di atas ( + ).

2. backforward biased, ini merupakan tegangan berbalik yang dapat merusak suatu komponen elektronika.

 SCR singkatan dari Silicon Control Rectifier. Adalah Dioda yang mempunyai fungsi sebagai pengendali. SCR atau Tyristor masih termasuk keluarga semikonduktor dengan karateristik yang serupa dengan tabung thiratron. Sebagai pengendalinya adalah gate (G). SCR sering disebut Therystor. SCR sebetulnya dari bahan campuran P dan N. Isi SCR terdiri dari PNPN (Positif Negatif Positif Negatif) dan biasanya disebut PNPN Trioda.

Logo pada skema elektronik untuk SCR:

Guna SCR:

· Sebagai rangkaian Saklar (switch control)

· Sebagai rangkaian pengendali (remote control)

Diagram dan skema SCR:

Ada tiga kelompok besar untuk semikonduktor ini yang sama-sama dapat berfungsi sebagai Saklar(Switching) pada tegangan 120 volt sampai 240 volt. Ketiga kelompok tersebut adalah SCR ini sendiri, DIAC dan TRIAC

 Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

Transistor through-hole (dibandingkan dengan pita ukur sentimeter)

Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.

Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil (stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi rangkaian-rangkaian lainnya.

 Transistor efek-medan semikonduktor logam-oksida (MOSFET) adalah salah satu jenis transistor efek medan. Prinsip dasar perangkat ini pertama kali diusulkan oleh Julius Edgar Lilienfeld pada tahun 1925 . MOSFET mencakup kanal dari bahan semikonduktor tipe-N dan tipe-P, dan disebut NMOSFET atau PMOSFET (juga biasa nMOS, pMOS). Ini adalah transistor yang paling umum pada sirkuit digital maupun analog, namun transistor sambungan dwikutub pada satu waktu lebih umum.

 Transistor Darlington adalah rangkaian elektronika yang terdiri dari sepasang transistor bipolar (dwi kutub) yang tersambung secara tandem (seri). Sambungan seri seperti ini dipakai untuk mendapatkan penguatan (gain) yang tinggi, karena hasil penguatan padatransistor yang pertama akan dikuatkan lebih lanjut oleh transistor kedua. Keuntungan dari rangkaian Darlington adalah penggunaan ruang yang lebih kecil dari pada rangkaian dua buah transistor biasa dengan bentuk konfigurasi yang sama. Penguatan arus listrik atau gain dari rangkaian transistor Darlington ini sering dituliskan dengan notasi β atau h_FE.

Diagram rangkaian dari transistor Darlington menggunakan pasangan transistor NPN

Rangkaian transistor Darlington ditemukan pertama kali oleh Sidney Darlington yang bekerja di Laboratorium Bell di Amerika Serikat. Jenis rangkaian hasil penemuannya ini telah mendapatkan hak paten, dan banyak dipakai dalam pembuatan Sirkuit terpadu (IC atau Integrated Circuits) chip. Jenis rangkaian yang mirip dengan transistor Darlington adalah rangkaian pasangan Sziklai yang terdiri dari sepasang transistor NPN dan PNP. Rangkaian Sziklai sering dikenal sebagai rangkaian 'Complementary Darlington' atau 'rangkaian kebalikan dari Darlington'.

Transistor Darlington bersifat seolah-olah sebagai satu transistor tunggal yang mempunyai penguatan arus yang tinggi. Penguatan total dari rangkaian ini merupakan hasil kali dari penguatan masing-masing transistor yang dipakai:

penguatan total dari transistor Darlington bisa mencapai 1000 kali atau lebih. Dari luar transistor Darlington nampak seperti transistor biasa dengan 3 buah kutub: B (basis), C (Kolektor), dan E (Emitter). Dari segi tegangan listriknya, voltase base-emitter rangkaian ini juga lebih besar, dan secara umum merupakan jumlah dari kedua tegangan masing-masing transistornya, seperti nampak dalam rumus berikut:

 Komponen pasif

komponen pasif adalah dimana elemen ini tidak dapat menghasilkan energi, dapat dikelompokkan menjadi elemen yang hanya dapat menyerap energi.

Macam-macam komponen pasif:

 Resistor adalah komponen elektronik dua kutub yang didesain untuk menahan arus lis trik dengan memproduksi tegangan listrik di antara kedua kutubnya, nilai tegangan terhadap resistansi berbanding dengan arus yang mengalir, berdasarkan hukum Ohm:

Resistor digunakan sebagai bagian dari jejaring elektronik dan sirkuit elektronik, dan merupakan salah satu komponen yang paling sering digunakan. Resistor dapat dibuat dari bermacam-macam kompon dan film, bahkan kawat resistansi (kawat yang dibuat dari paduan resistivitas tinggi seperti nikel-kromium).

Karakteristik utama dari resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat dihantarkan. Karakteristik lain termasuk koefisien suhu, desah listrik, dan induktansi.

Resistor dapat diintegrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan sirkuit cetak, bahkan sirkuit terpadu. Ukuran dan letak kaki bergantung pada desain sirkuit, kebutuhan daya resistor harus cukup dan disesuaikan dengan kebutuhan arus rangkaian agar tidak terbakar.

Ohm (simbol: Ω adalah satuan SI untuk resistansi listrik, diambil dari nama Georg Ohm.

Satuan yang digunakan prefix :

1. Ohm = Ω

2. Kilo Ohm = KΩ

3. Mega Ohm = MΩ

· KΩ = 1 000Ω

· MΩ = 1 000 000Ω

 Kondensator atau sering disebut sebagai kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik,

dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kondensator memiliki satuan yang disebut Farad dari nama Michael Faraday. Kondensator juga dikenal sebagai "kapasitor", namun kata "kondensator" masih dipakai hingga saat ini. Pertama disebut olehAlessandro Volta seorang ilmuwan Italia pada tahun 1782 (dari bahasa Itali condensatore), berkenaan dengan kemampuan alat untuk menyimpan suatu muatan listrik yang tinggi dibanding komponen lainnya. Kebanyakan bahasa dan negara yang tidak menggunakan bahasa Inggris masih mengacu pada perkataan bahasa Italia "condensatore", bahasa Perancis condensateur,Indonesia dan Jerman Kondensator atau Spanyol Condensador.

Kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positif dan negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung.

Lambang kondensator (mempunyai kutub) pada skema elektronika.

Sedangkan jenis yang satunya lagi kebanyakan nilai kapasitasnya lebih rendah, tidak mempunyai kutub positif atau negatif pada kakinya, kebanyakan berbentuk bulat pipih berwarna coklat, merah, hijau dan lainnya seperti tablet atau kancing baju.

Lambang kapasitor (tidak mempunyai kutub) pada skema elektronika.

Namun kebiasaan dan kondisi serta artikulasi bahasa setiap negara tergantung pada masyarakat yang lebih sering menyebutkannya. Kini kebiasaan orang tersebut hanya menyebutkan salah satu nama yang paling dominan digunakan atau lebih sering didengar. Pada masa kini, kondensator sering disebut kapasitor (capacitor) ataupun sebaliknya yang pada ilmu elektronika disingkat dengan huruf (C).

Berdasarkan kegunaannya kondensator dibagi dalam:

1. Kondensator tetap (nilai kapasitasnya tetap tidak dapat diubah)

2. Kondensator elektrolit (Electrolite Condenser = Elco)

3. Kondensator variabel (nilai kapasitasnya dapat diubah-ubah)

 induktor atau reaktor adalah sebuah komponen elektronika pasif (kebanyakan berbentuk torus) yang dapat menyimpan energi pada medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melintasinya. Kemampuan induktor untuk menyimpan energi magnet ditentukan oleh induktansinya, dalam satuan Henry. Biasanya sebuah induktor adalah sebuah kawat penghantar yang dibentuk menjadi kumparan, lilitan membantu membuat medan magnet yang kuat di dalam kumparan dikarenakan hukum induksi Faraday. Induktor adalah salah satu komponen elektronik dasar yang digunakan dalam rangkaian yang arus dan tegangannya berubah-ubah dikarenakan kemampuan induktor untuk memproses arus bolak-balik.

Sebuah induktor ideal memiliki induktansi, tetapi tanpa resistansi ataukapasitansi, dan tidak memboroskan daya. Sebuah induktor pada kenyataanya merupakan gabungan dari induktansi, beberapa resistansi karena resistivitas kawat, dan beberapa kapasitansi. Pada suatu frekuensi, induktor dapat menjadi sirkuit resonansi karena kapasitas parasitnya. Selain memboroskan daya pada resistansi kawat, induktor berinti magnet juga memboroskan daya di dalam inti karena efek histeresis, dan pada arus tinggi mungkin mengalami nonlinearitas karena penjenuhan. Penggunaan

Induktor dengan dua lilitan 47mH, sering dijumpai pada pencatu daya.

Induktor sering digunakan pada sirkuit analog dan pemroses sinyal. Induktor berpasangan dengan kondensator dan komponen lain membentuk sirkuit tertala. Penggunaan induktor bervariasi dari penggunaan induktor besar pada pencatu daya untuk menghilangkan dengung pencatu daya, hingga induktor kecil yang terpasang pada kabel untuk mencegah interferensi frekuensi radio untuk dprd melalui kabel. Kombinasi induktor-kondensator menjadi rangkaian tala dalam pemancar dan penerima radio. Dua induktor atau lebih yang terkopel secara magnetik membentuk transformator.
Induktor digunakan sebagai penyimpan energi pada beberapa pencatu daya moda sakelar. Induktor dienergikan selama waktu tertentu, dan dikuras pada sisa siklus. Perbandingan transfer energi ini menentukan tegangan keluaran. Reaktansi induktif X_L ini digunakan bersama semikonduktor aktif untuk menjaga tegangan dengan akurat. Induktor juga digunakan dalam sistem transmisi listrik, yang digunakan untuk mengikangkan paku-paku tegangan yang berasal dari petir, dan juga membatasi arus pensakelaran dan arus kesalahan. Dalam bidang ini, indukutor sering disebut dengan reaktor.
Induktor yang memiliki induktansi sangat tinggi dapat disimulasikan dengan menggunakan girator.

Prinsip kerja

Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan GGL dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.

Kerugian dalam transformator

Perhitungan diatas hanya berlaku apabila kopling primer-sekunder sempurna dan tidak ada kerugian, tetapi dalam praktek terjadi beberapa kerugian yaitu:

1. kerugian tembaga. Kerugian dalam lilitan tembaga yang disebabkan oleh resistansi tembaga dan arus listrik yang mengalirinya.

2. Kerugian kopling. Kerugian yang terjadi karena kopling primer-sekunder tidak sempurna, sehingga tidak semua fluks magnet yang diinduksikan primer memotong lilitan sekunder. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan secara berlapis-lapis antara primer dan sekunder.

3. Kerugian kapasitas liar. Kerugian yang disebabkan oleh kapasitas liar yang terdapat pada lilitan-lilitan transformator. Kerugian ini sangat memengaruhi efisiensi transformator untuk frekuensi tinggi. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan primer dan sekunder secara semi-acak (bank winding)

4. Kerugian histeresis. Kerugian yang terjadi ketika arus primer AC berbalik arah. Disebabkan karena inti transformator tidak dapat mengubah arah fluks magnetnya dengan seketika. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggunakan material inti reluktansi rendah.

5. Kerugian efek kulit. Sebagaimana konduktor lain yang dialiri arus bolak-balik, arus cenderung untuk mengalir pada permukaan konduktor. Hal ini memperbesar kerugian kapasitas dan juga menambah resistansi relatif lilitan. Kerugian ini dapat dikurang dengan menggunakan kawat Litz, yaitu kawat yang terdiri dari beberapa kawat kecil yang saling terisolasi. Untuk frekuensi radio digunakan kawat geronggong atau lembaran tipis tembaga sebagai ganti kawat biasa.

6. Kerugian arus eddy (arus olak). Kerugian yang disebabkan oleh GGL masukan yang menimbulkan arus dalam inti magnet yang melawan perubahan fluks magnet yang membangkitkan GGL. Karena adanya fluks magnet yang berubah-ubah, terjadi olakan fluks magnet pada material inti. Kerugian ini berkurang kalau digunakan inti berlapis-lapisan.

Efisiensi

Efisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus Karena adanya kerugian pada transformator. Maka efisiensi transformator tidak dapat mencapai 100%. Untuk transformator daya frekuensi rendah, efisiensi bisa mencapai 98%.

Jenis-jenis transformator

Step-Up

Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.

Step-Down

Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.

Autotransformator

skema autotransformator

Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik, dengan sadapan tengah. Dalam transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan sekunder. Fasa arus dalam lilitan sekunder selalu berlawanan dengan arus primer, sehingga untuk tarif daya yang sama lilitan sekunder bisa dibuat dengan kawat yang lebih tipis dibandingkan transformator biasa. Keuntungan dari autotransformator adalah ukuran fisiknya yang kecil dan kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua lilitan. Tetapi transformator jenis ini tidak dapat memberikan isolasisecara listrik antara lilitan primer dengan lilitan sekunder.
Selain itu, autotransformator tidak dapat digunakan sebagai penaik tegangan lebih dari beberapa kali lipat (biasanya tidak lebih dari 1,5 kali).

Autotransformator variabel

skema autotransformator variabel

Autotransformator variabel sebenarnya adalah autotransformator biasa yang sadapan tengahnya bisa diubah-ubah, memberikan perbandingan lilitan primer-sekunder yang berubah-ubah.

Transformator isolasi

Transformator isolasi memiliki lilitan sekunder yang berjumlah sama dengan lilitan primer, sehingga tegangan sekunder sama dengan tegangan primer. Tetapi pada beberapa desain, gulungan sekunder dibuat sedikit lebih banyak untuk mengkompensasi kerugian. Transformator seperti ini berfungsi sebagai isolasi antara dua kalang. Untuk penerapan audio, transformator jenis ini telah banyak digantikan oleh kopling kapasitor.

Transformator pulsa

Transformator pulsa adalah transformator yang didesain khusus untuk memberikan keluaran gelombang pulsa. Transformator jenis ini menggunakan material inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai titik tertentu, fluks magnet berhenti berubah. Karena GGL induksi pada lilitan sekunder hanya terbentuk jika terjadi perubahan fluks magnet, transformator hanya memberikan keluaran saat inti tidak jenuh, yaitu saat arus pada lilitan primer berbalik arah.

Transformator tiga fase

Transformator tiga fase sebenarnya adalah tiga transformator yang dihubungkan secara khusus satu sama lain. Lilitan primer biasanya dihubungkan secara bintang (Y) dan lilitan sekunder dihubungkan secara delta ( $\Delta$ ).

 Fungsi dari komponen aktif dan fasif.

Dalam kehidupan sehari-hari kita banyak menemui suatu alat yang mengadopsi elektronika sebagai basis teknologinya
contoh ;
-Dirumah, kita sering menonton televisi, mendengarkan music melalui tape atau CD player, mendengarkan radio, berkomunikasi dengan telephone.

-Dikantor kita menggunakan komputer, mencetak dengan printer, mengirim pesan dengan faximile, berkomunikasi dengan telephone, dll.

-Dipabrik kita memakai alat deteksi, mengoperasikan robot perakit, dan sebagainya. Bahkan dijalan raya kita bisa melihat lampu lalu-lintas, lampu penerangan jalan yang secara otomatis hidup bila malam tiba, atau papan reklame yang terlihat indah berkelap-kelip dan masih banyak contoh yang lainnya.

Dari semua contoh diatas kita dapat melihat bahwa pada zaman sekarang ini kita tidak akan lepas dari perangkat yang menggunakan elektronika sebagai dasar teknologinya. Alat-alat yang menggunakan dasar kerja elektronika seperti diatas biasanya disebut sebagai peralatan elektronik (electronic devices)

Elektronika merupakan ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioperasikan dengan cara mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik dalam suatu alat seperti komputer, peralatan elektronik, termokopel, semikonduktor, dan lain sebagainya. Ilmu yang mempelajari alat-alat seperti ini merupakan cabang dari ilmu fisika, sementara bentuk desain dan pembuatan sirkuit elektroniknya adalah bagian dari teknik elektro, teknik komputer, dan ilmu/ teknik elektronika dan instrumentasi

Pada awalnya teknologi elektronika di kenal, semua komponen elekronika masih menggunakan tabung facum yg berukuran besar dan menggunakan daya listrik yg cukup besar.

Revolusi besar-besaran terhadap dunia elektronika terjadi sekitar tahun 1960-an, dimana saat itu mulai ditemukan suatu komponen elektronika yang dinamakan Transistor, yang berbahan dasar silicon sehingga memungkinkan membuat suatu alat dalam dimensi yg lebih kecil dan lebih hemat listrik

1.3 Menggunakan elektronika

1. Mini audio amplifier

Mini Audio Amplifier adalah rangkaian penguat audio sederhana dan sangat murah harganya yang berfungsi untuk memperkuat sinyal dari sumber-sumber sinyal yang masih kecil, sehingga dapat mengeluarkan suara dengan level tertentu. Rangkaian audio amplifier dapat di buat berdasarkan pada semikonduktor IC TDA7052. Rangkaian amplifier mini ini bahkan dapat di jalankan dari baterai cell.
IC TDA7052 yang terdapat pada mini audio amplifier adalah penguat output mono yang datang dalam paket DI Package (DIP). Perangkat ini di rancang hanya untuk di operasikan dengan baterai. Fitur yang terdapat pada IC ini tidak ada komponen eksternal yang di perlukan, tidak ada suara klik switch-on atau switch-off, stabilitas yang dimiliki bagus, sangat rendah konsumsi daya, rendah THD, tidak memerlukan lempeng pendingin dan hubungan arus pendek.
Berikut ini kami tampilkan gambar skema mini audio amplifier :

Bagian-bagian yang terdapat pada skema audio amplifier adalah input sinyal yang mempunyai karakteristik yang berbeda-beda. Bagian input sinyal harus mampu mengadaptasi sinyal tersebut sehingga sama pada saat di masukan ke penguat awal atau penguat depan (pre-amp).
Power Supply merupakan rangkaian pencatu daya untuk semua rangkaian. Secara umum power supply mengeluarkan dua jenis output, yaitu output teregulasi dan tidak teregulasi. Output teregulasi dipakai untuk rangkaian pengatur nada dan penguat awal, sementara rangkaian power supply tidak teregulasi dipakai untuk rangkaian power amplifier.
Keuntungan dari penggunaan IC TDA7052 adalah tetap secara internal pada 40 dB. Untuk mengimbangi pengurangan daya output karena tegangan rendah TDA7052 menggunakan prinsip Bridge-Tied Load (BTL) yang dapat memberikan output sekitar 1 sampai 2 W RMS (THD = 10%) menjadi beban 8 Ohm dengan power supply dari 6 V.
Rangkaian potensiometer dapat di gunakan untuk mengontrol volume C1 dan C2. Kapasitor yang di maksudkan disini adalah untuk menyaring supply voltage jika baterai eliminator yang digunakan sebagai sumber operasi. Untuk pasokan audio amplifier yang menggunakan batere, C1 dan C2 tidak diperlukan.

2. Rangkaian regular penyesuai tegangan

Rangkaian Regulator Penyesuai Tegangan merupakan perangkat elektronika yang dapat menyuplai arus searah atau DC agar perangkat yang terdapat dalam elektronik dapat bekerja dengan baik. Komponen yang merupakan sumber catu daya DC yang paling baik adalah baterai atau accu. Namun, untuk pengaplikasian membutuhkan catu daya lebih besar, sehingga sumber dari baterai saja tidak cukup.
Sumber catu daya yang paling besar dan baik di gunakan adalah sumber arus bolak-balik AC (alternating current) yang merupakan sumber dari pembangkit tenaga listrik. Untuk dapat menggunakan pembangkit tenaga listrik, di perlukanlah suatu perangkat catu daya yang dapat mengubah arus AC (alternating current) menjadi arus DC (direct current).
Rangkaian Regulator penyesuai tegangan biasanya menggunakan power supply stabil dan juga dioda zener sebagai stabilisator tegangan. Untuk dapat mengontrol tingkat presisi yang lebih tinggi, maka dapat kita gunakan pengatur tegangan. Komponen regulator yang di gunakan adalah sebuah IC yang seringkali memiliki tiga kaki terminal dan memiliki bentuk yang hampir mirip dengan sebuah transistor daya.
Rangkaian penyearah di katakan bagus apabila tegangan ripple-nya kecil. Jika tegangan PLN naik turun, maka tegangan outputnya juga akan naik turun. Apabila arus yang mengalir semakin besar, tegangan DC keluarnya juga ikut turun. Perubahan aplikasi tegangan ini cukup mengganggu, sehingga di perlukan komponen aktif yang dapat meregulasi tegangan ini menjadi stabil.
Berikut ini Gambar skema Rangkaian Regulator Penyesuai Tegangan :

MSK5012 adalah pengatur tegangan yang disesuaikan yang sangat handal. Yang outputnya dapat diprogram dengan menggunakan dua resistor. Regulator ini memiliki tegangan dropout sangat rendah (0.45v @ 10A) karena penggunaan MOSFT dengan RDS sangat rendah. MS5012 ini memiliki tingkat akurasi yang tinggi dan penolakan riak sekitar 45dB. Ini tersedia dalam paket 5 pin elektrik terisolasi dari sirkuit internal. Ini memberikan kita kebebasan untuk masuk IC langsung ke heat sink dan heat sink semacam ini langsung meningkatkan disipasi panas.
Tegangan keluaran dari rangkaian ini disesuaikan dari 1.3v sampai 36V DC. Resistor R1 dan R2 digunakan untuk pemrograman voltage. Untuk semua aplikasi, nilai R2 adalah tetap 10K. Hubungan antara R1, R2 dan output tegangan Vout adalah menurut persamaan R1 = R2 (Vout/1.235) -1. C1 adalah sebuah filter kapasitor yang juga merupakan bagian dari sirkuit drive gerbang MOSFET. Sekitar tiga kali tegangan input akan muncul di seluruh kapasitor ini dan rating tegangannya harus sesuai pilihan. C2 adalah filter input kapasitor sedangkan C3 merupakan filter output kapasitor.

3.Membuat inveter 500 watt

Membuat Inverter 500 Watt cukup mudah, karena sebagian dari komponen yang akan kita gunakan merupakan barang elektronik menggunakan arus listrik sebagai catu daya. Inverter 500 watt tidak akan berfungsi dengan baik tanpa adanya pasokan arus listrik yang mengalir ke barang-barang elektronika tersebut. Dengan arus listrik yang memadai, maka pasokan daya di dalam inverter akan stabil.
Inverter adalah peralatan yang sangat berguna untuk dapat mengendalikan dari tegangan rendah dari sumber DC ke tegangan tinggi AC. Rangkaian inverter yang paling umum di gunakan bagi setiap orang adalah 12 volt ke 220 volt inverter. Itu di karenakan baterai yang di gunakan mempunyai tegangan 12 volt.
Rangkaian inverter 500 watt biasanya menarik arus yang mengalir dari baterai 12 DC. Baterai yang kita gunakan nanti harus dapat memberikan aliran arus yang cukup besar. Arus yang mengalir kemudian di ubah menjadi 220 volt AC yang berbentuk gelombang persegi, sehingga kita bisa menggunakan peralatan listrik yang bekerja pada tegangan 220 volt dari sumber 12 volt.
Namun tidak selamanya pasokan listrik yang kita gunakan terus memadai, seringkali karena adanya gangguan yang terjadi seperti kondisi cuaca atau tegangan teknis sehingga terpaksa pasokan listrik yang kita gunakan padam. Dengan padamnya aliran listrik, jelas berdampak besar bagi alat elektronika yang kita gunakan. Untuk menghindari terjadinya kerugian tersebut, kita tentu harus membuat inverter 500 watt.
Berikut ini gambar skema untuk membuat inverter 500 watt :

Di dalam skema di atas, kita menggunakan tegangan DC 12 volt ke dalam AC 220 volt. Komponen 4047 yang terdapat pada gambar di gunakan untuk menghasilkan gelombang persegi 50 Hz dan memperkuat arus kemudian memperkuat tegangan dengan menggunakan komponen trafo.
Rangkaian yang kita buat berguna pada saat aliran listrik di rumah kita padam. Dengan menggunakan rangkaian ini, anda bisa melanjutkan pekerjaan tanpa harus terganggu dengan padamnya aliran listrik. Anda tidak akan mengalami gangguan produktivitas kerja selama tersedia inverter. Untuk sumber daya inverter, Anda bisa menggunakan Accu mobil atau sepeda motor atau panel surya. Perangkat ini sangat vital dimiliki untuk Anda yang mempunyai usaha foto copy, warnet, rental playstation, dan lain-lain.

4. Rangkaian elektronika

Rangkaian Elektronika adalah susunan dari komponen elektronika yang mempelajari ilmu tentang alat listrik arus lemah yang di jalankan dengan mengontrol aliran elektron atau juga muatan listrik seperti komputer, peralatan elekrtonik, termokabel, semikonduktor dan fungsi kelistrikan lainnya. Untuk dapat memahami sebuah rangkaian elektronika, kita harus menguasai bentuk desain dan pembuatan sirkuit elektroniknya pada bagian teknik elektro dan teknik komputer.
Saat ini sudah banyak sekali desain ataupun rancangan dari sebuah rangkaian untuk memenuhi suatu tuntutan teknologi atau kebutuhan manusia. Itu di karenakan perkembangan teknologi sudah mengalami banyak peningkatan yang semakin kompleks seperti penggunaan wireless dan pemanfaatan bahan semikonduktor.

Sebagai contoh dari perkembangan teknologi adalah pada sistem komputer yang kini mempunyai kecepatan proses data yang sangat tinggi, hingga bisa mencapai pada kecepatan jutaan per detik (GHz) dan juga mempunyai bentuk yang lebih kecil dan portable. Itu semua di sebabkan adanya kemajuan teknologi digital yang berbasis komputasi.
Contoh lain dari rangkaian elektronika adalah rangkaian wireless. Di mana rangkaian ini bisa di gunakan dari jarak jauh tanpa harus menggunakan kabel. Oleh karena itu sekarang ini banyak orang menilai pada saat ini teknologi sudah canggih Ditambah lagi dengan alat yang bernama GPS, alat ini di gunakan untuk mendeteksi posisi kita di manapun kita berada. GPS memanfaatkan fungsi wireless atau gelombang radio dalam memantau lalu lintas data antara pengguna GPS dengan satelite GPS.
Selain rangkaian elektronika wireless, ada juga yang di sebut dengan elektronika sensor. Di mana rangkaian ini berfungsi menyerupai fungsi dari indra manusia yang bisa di tiru, bahkan rangkaian ini juga merasakan apa saja yang di rasakan oleh indra manusia. Ada juga rangkaian sensor yang bisa mendeteksi berat, suhu. api, air, jumlah putaran, jarak dan masih banyak lagi jenis rangkaian sensor lainnya yang sangat membantu keperluan sehari hari.
Alat yang di gunakan dasar kerja rangkaian elektronika di sebut sebagai peralatan elektronik. Contoh peralatan elektronik adalah Tabung Katoda, kamera digital, komputer, laptop, robot, smart card dan lain-lain.

5. Rangkaian invertor 100 watt

Gambar skema Rangkaian Inverter 100 Watt beserta komponen dan cara pembuatannya

Rangkaian Inverter 100 Watt adalah rangkaian yang di gunakan apabila terjadi pemadaman aliran listrik secara tiba-tiba atau pemadaman listrik secara bergilir. Dengan adanya rangkaian inverter anda tidak perlu bingung, karena inverter akan memberikan tenaga energi alternatif.
Di dalam rangkaian inverter 100 watt terdapat komponen DC dan AC, dengan menggunakan komponen DC to AC inverter, anda akan dengan mudah mendapatkan listrik di mana saja, seperti di mobil, di toko dan di rumah. Inverter 100 watt sangat berguna saat terjadi pemadaman, apalagi bagi kita yang sedang memiliki usaha, pastinya tidak ingin usaha yang sedang anda jalankan terganggu gara-gara mati lampu.
Inverter adalah perangkat elektronik yang di gunakan untuk mengubah arus listrik searah (DC) menjadi arus listrik bolak balik (AC). Inverter akan mengaliri arus DC dari perangkat seperti baterai, accu, panel surya dan solar menjadi arus AC. Rangkaian inverter di bagi menjadi dua bagian, yaitu bagian multivibrator astable yang berfungsi untuk menghasilkan tenaga secara terus menerus.
Kita bisa menggunakan multivibrator lain, seperti transistor atau IC NE 555, yang penting kita bisa mendapatkan sinyal keluaran yang mempunyai ayunan amplitudo. Pada bagian kedua yaitu bagian driver transistor dan transformator yang berfungsi sebagai swicthing dan penaik tegangan menjadi tegangan 220 volt.
Berikut ini gambar skema rangkaian inverter 100 watt sederhana yang menggunakan IC CD4047 dan MOSFET IRF540. Rangkaian yang akan kita rakit kali ini cukup murah dan sederhana serta dapat di rakit sendiri menggunakan papan PCB.

Daftar komponen yang di gunakan dalam skema di atas :
Accu : 12V/7Ah
R1 : 330 OHM
R2, R6 : 1 K
R3, R4 : 220 OHM
R5 : 390 K
DIODA : 1N4007
LED
IC : CD4047
C2 : 0.01uF
C3 : 2200uF/25V
C4 : 0.1uF/600V
Q1, Q2 : IRF540
Trafo yang di gunakan pada skema di atas adalah jenis trafo centertap yang bisa menggabungkan dua buah sinyal input yang berkelibihan dari driver transistor menjadi satu buah sinyal ac yang sempurna. Prinsip kerja dari rangkaian ini cukup mudah untuk di pahami, karena anda hanya membutuhkan tegangan 220 volt dengan memanfaatkan aki 12 volt.

6. Rangkaian LED

Rangkaian LED adalah salah satu rangkaian yang paling banyak di gunakan untuk lampu-lampu led. Rangkaian LED (Light Emiting Diode) termasuk jenis dioda semikonduktor. Mengapa di sebut denganrangkaian led, karena pada saat rangkaian ini di hidupkan akan menyala secara bergantian dari lampu led satu ke lampu led lainnya. Sehingga di sebut dengan rangkaian running led.
Seiring dengan berkembangnya teknologi dan kebutuhan di zaman sekarang, kini lampu led banyak di pakai sebagai penerangan. Sehingga lampu ini dapat mengganti lampu pijar dan lampu neon yang membutuhkan daya cukup besar. Alasan menggunakan lampu led di karenakan lebih awet dan daya yang di butuhkan untuk lampu led juga cukup kecil sehingga dapat menghemat penggunaan listrik.
Lampu LED memiliki kecendrungan polarisari yang mempunyai kutup positif dan kutup negatif, sehingga untuk menyalakan lampu led di butuhkan arus maju atau forward. Jika LED di aliri arus terbalik atau reserve maka komponen chip di dalam LED tidak akan mengeluarkan emisi cahaya, bahkan jika sumber tegangan terlalu besar akan dapat menyebabkan komponen di dalam led rusak.

Apabila kita ingin memasang lampu led yang memiliki tegangan 220 volt, selain tegangan tersebut harus voltase searah dan stabil, juga diperlukan resistor yang berfungsi untuk membatasi arus yang masuk di dalam lampu led. Jika kita hendak memasang rangkaian led pada komponen motor yang menggunakan tegangan aki 12 volt, maka kita harus memasang led warna putih yang berukuran 5 mm.
Setiap warna dalam komponen lampu led mempunyai karakteristik yang berbeda seperti besarnya tegangan dan arus yang di butuhkan untuk membuat chip didalam led yang dapat menghasilkan emisi cahaya. Semakin terang jenis lampu led, maka semakain besar juga drop tegangan dan arus yang di butuhkan.
Karena perbedaan karakteristik inilah, maka kita harus menggunakan rangkaian seri agar setiap lampu led menyala normal. Untuk membuat rangkaian led dan di gabungkan dengan rangkaian serimemang cukup sulit, karena besarnya cahaya yang di hasilkan akan berbeda, bahkan sebagian LED dapat tidak menyala atau redup. Untuk mencegah hal seperti ini, LED yang berwarna harus di pasang paralel dengan resistor pembatas yang di sesuaikan.

7. Pengertian resistor

Gambar skema Pengertian Resistor beserta komponen dan cara pembuatannya

Pengertian Resistor adalah perangkat komponen elektronika yang dapat di gunakan untuk membatasi aliran arus listrik. Sudah di pastikan hampir semua rangkaian elektronika menggunakan resistor. Itu lah mengapa pengertian resistor merupakan komponen yang lebih banyak di gunakan dari pada komponen yang lainnya. Cara kerja resistor berdasarkan sifat resistansi suatu bahan yang dapat menghantarkan listrik.
Resistansi atau penghantar listrik adalah sifat yang membatasi aliran arus. Semua bahan yang terbuat dari metal dapat menghantarkan listrik, bahan bahan ini dapat mengendalikan aliran arus sesuai dengan sifat resivitas yang di miliki dari masing masing bahan. Unsur yang terdapat di dalam bahan dapat menghantarkan listrik yang di tentukan oleh struktur atomik pembentuknya.
Sifat yang menentukan resivitas yaitu kemampuan untuk melawan laju aliran arus. Sifat lain yang di miliki dari pengertian resistor adalah suatu bahan yang di kenai panas di atas 0 derajat, maka resistansi akan berubah. Hal ini dapat di amati dalam elektronika yaitu bila terjadi suatu kesalahan yang menyangkut kelebihan panas dalam suatu komponen.

Resistor terbuat dari bahan isolator yang memiliki nilai tertentu tergantung dari nilai hambatan yang terdapat dalam komponen. Di mulai dari beberapa Ohm sampai dengan nilai Jutaan Ohm (mega ohm). Pengertian resistor yang memiliki sifat resistif dapat di kembalikan seperti sebelumnya, namun apabila panas yang terdapat dalam komponen berlebihan hal ini akan mengakibatkan rusaknya komponen secara permanen.
Bentuk fisik resistor paling banyak di bandingkan komponen lainnya. Yang paling umum di jumpai di pasaran adalah bentuk bulatan panjang dengan beberapa lingkaran pada badan resistor. Lingkaran dalam komponen tersebut menunjukan nilai hambatan dari resistor. Di dalam lingkaran terdapat berbagai kode warna dari resistor.
Salah satu kelemahan dari pengertian resistor adalah noise (drau). Noise akan bertambah seiring dengan bertambahnya umur resistor yang mempunyai kecendrungan mengakibatkan penyimpanan toleransi harga yang masih di perbolehkan untuk beberapa rangkaian. Dengan berkembangnya teknologi, saat ini bentuk resistor sudah ada yang lebih kecil, di antaranya menggunakan teknik doping seperti halnya pada pembuatan komponen semikonduktor.

8. Potensiomer

Gambar skema Potensiometer beserta komponen dan cara pembuatannya

Potensiometer merupakan resistor yang menggunakan tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan yang dapat di stel. Biasanya perangkat elektronika ini juga ada yang menggunakan dua terminal, sehingga nantinya salah satu terminal tetap dan terminal geser. Komponen yang satu ini berperan sebagai resistor variabel atau rheostat.
Potensiometer biasanya di gunakan untuk mengendalikan peranti elektronik seperti pengendali suara pada penguat yang kita bunyikan. Potensio yang biasanya di operasikan ataupun di gunakan oleh suatu alat mekanisme sebagai transduser, misalnya sebagai sensor joystick.
Perangkat potensiometer sangat jarang di gunakan untuk mengendalikan daya tinggi (tegangan lebih dari 1 watt) secara langsung. Potensiometer digunakan untuk menyetel taraf isyarat analog, misalnya pengendali suara pada peranti audio dan juga sebagai pengendali masukan untuk sirkuit elektronik.
Prinsip kerja potensiometer dapat di ibaratkan sebagai gabungan dua buah resistor yang di hubungkan secara seri R1 dan R2. Di dalam dua buah resistor ini nilai resistansinya dapat di rubah. Nilai resistansi total dari resistor akan selalu tetap dan nilai ini merupakan nilai resistansi dari potensiometer. Jika nilai resistansi R1 kita perbesar, maka otomatis nilai resistansi dari R2 akan berkurang, begitu juga sebaliknya.

Meskipun di samakan dengan resistor, tapi bentuk dari potensiometer sendiri sangat jauh berbeda dengan bentuk resistor pada umumnya. Resistor hanya berbentuk gelang yang di mana masing-masing gelang tersebut memiliki warna yang berbeda, ini di gunakan untuk menentukan nilai tahanannya. Sementara untuk menentukan nilai tahanan dari potensio hanya dengan memutar ataupun menggeser pada bagian yang sudah di tetapkan.
Pengendali volume yang menggunakan potensiometer di lengkapi dengan saklar yang sudah terintegrasi, sehingga pada saat potensiometer membuka saklar, penyapu berada pada posisi terendah. Kebanyakan dari komponen ini di gunakan untuk rangkaian power amplifier pengatur volume, bass dan treble. Dan juga dalam Control Motor DC yang berfungsi sebagai pengatur kecepatan putaran motor.
Nilai dari potensiometer dapat berubah sesuai dengan perputaran ataupun pergeseran yang di hasilkan. Range yang di hasilkan juga bervariasi, misalnya nilai yang tertera pada potensio adalah 100k ohm, maka range resistansi akan dimulai dari tahanan 0 ohm sampai dengan 100k ohm.

9. Power amplifier 14 watt IC TDA2030

Power Amplifier 14 Watt IC TDA2030. IC TDA2030 adalah sebuah chip IC yang di desain khusus sebagai power amplifier yang bekerja pada kelas AB dan di gunakan sebagai penguat audio frekuensi rendah. Di dalam power amplifier 14 watt terdapat IC TDA2030 yang dapat memberikan daya output pada sumber tegangan simetris kurang lebih 14 volt DC dan beban 4 ohm.
Rangkaian power amplifier dengan IC TDA2030 merupakan power amplifier yang sederhana dengan menggunakan sedikit komponen. IC TDA2030 merupakan IC yang memiliki 5 kaki dengan fungsi sebagai :

1. Pin 1, jalur input non-inverting

2. Pin 2, jalur input inverting

3. Pin 3, jalur sumber tegangan negatif (-Vs)

4. Pin 4, jalur output power amplifier

5. Pin 5, jalur sumber tegangan positif (+Vs)

Berikut ini Gambar Skema Rangkaian Power Amplifier 14 Watt :

Pada skema rangkaian power amplifier di atas merupakan aplikasi dasar yang menggunakan IC TDA2030 dengan sumber tegangan simetris 14 volt DC. Power amplifier TDA2030 dapat memberikan daya output sebesar 14 watt pada beban speaker 4 ohm. Rangkaian ini juga membutuhkan sumber tegangan arus sebesar 3,5 A yang sudah teregulasi.
Fitur unggulan yang di miliki dari skema IC di atas adalah :
Short Circuit Protection yaitu kemampuan IC TDA2030 dalam mengatasi kondisi output yang di hubungkan secara singkat. IC ini akan mati secara otomatis apabila terdeteksi jalur output yang hubung singkat. Sehingga arus yang mengalir pada bagian akhir rangkaian akan tetap aman dan tidak merusak IC TDA2030 tersebut.
Yang kedua adalah Thermel Shutdown. Thermel Shutdown merupakan salah satu kemampuan IC TDA2030 dalam mendeteksi panas pada bagian body IC. Apabila dalam rangkaian terdeteksi suhu yang berlebihan maka IC TDA2030 ini akan mati atau bisu dengan sendirinya, sehingga kondisi suhu dalam chip IC akan normal. Feature yang satu ini akan bekerja apabila pada saat suhu IC TDA2030 mencapai 150° C.

10. Elektronika digital

Elektronika Digital adalah sistem elektronika yang di pelajari menggunakan sinyal digital dalam penerapan logic Low (0) dan logic High (1). Signal digital yang di hasilkan di dasarkan pada signal yang bersifat terputus putus. Logic yang di hasilkan di dapat berdasarkan tegangan beda potensial antara GND (0 volt) dan VCC (5 volt untuk IC TTL dan 12 volt untuk IC CMOS).
Signal dalam elektronika digital di lambangkan dengan notasi aljabar 1 dan 0. Notasi 1 ini melambangkan terjadinya hubungan dan notasi 0 melambangkan tentang tidak terjadinya hubungan. Contoh paling gampang dari sinyal digital ini adalah saklar lampu. Ketika kita menekan tombol ON maka terjadi hubungan sehingga di notasikan 1, dan ketika kita menekan tombol OFF maka bilangan notasi akan berlaku sebaliknya.

Elektronika Digital merupakan aplikasi dari bilangan aljabar boolean yang dapat di gunakan dalam berbagai bidang elektronik, seperti komputer, telpon dan berbagai perangkat elektronik lainnya. Keuntungan dari elektronik ini adalah mempunyai sistem antar muka yang mudah di kendalikan dengan komputer dan perangkat lunak lainnya, jadi penyimpanan informasi dapat jauh lebih mudah di lakukan dalam sistem digital di bandingkan dengan analog.
Kelemahan dari elektronika ini terdapat pada beberapa sistem digital yang membutuhkan lebih banyak energi jadi mengakibatkan lebih mahal dan mudah rapuh. Dalam rangkaian elektornika digital tidak di kenal dengan istilah tegangan negatif atau pun positif seperti halnya elektronika analog tetapi hanya di kenal 3 tegangan, yaitu Low (0), High (1) dan High Impedance di mana tidak ada hubungan antara input dan output.
Untuk dapat menjalankan sebuah rangkaian elektronika digital, di butuhkan power supply yang di gunakan harus benar benar stabil sesuai spesifikasi IC di gital yang di pakai misalnya untuk IC TTL 74 XX harus di satukan dengan tegangan input DC 5 volt stabil, sedangkan IC CMOS 40 XX harus di satukan dengan tegangan DC 5 – 12 volt stabil.
Dalam sistem elektronika digital, penyusunan sebuah komponen tidak dapat di lepaskan dari gerbang logika yaitu gerbang logika gates yang dapat di integrasikan dalam sebuah komponen IC (Integrated Circuit) yang sebenarnya merupakan susunan dari komponen komponen elektronikaseperti transistor, kapasitor dan resistor.

11. Rangkaian flip flop

Rangkaian Flip Flop adalah rangkaian yang menggunakan triger, sehingga menghasilkan angka logika 0 dan 1 pada saat keluarannya. Keadaan tersebut dapat di pengaruhi jika salah satu dari kedua di masukan. Kapasitas dari rangkaian flip flop adalah 1 bit. Tapi itu berlaku jika salah satu dari dayanya masih terpasang atau terhubung.
Rangkaian Flip Flop sangat berbeda jauh dengan fungsi gerbang logika dasar dan kombinasi, karena kaluaran dari flip flop sering tergantung pada keadaan sebelumnya. Kondisi tersebut juga dapat menyebabkan keluaran tidak berubah atau terjadi kondisi memory. Itu lah sebabnya mengapa flip flop sering di gunakan sebagai elemen memory.
Prinsip kerja flip flop pada dasarnya sama dengan prinsip kerja transistor sebagai saklar. Jika rangkaian di beri tegangan, maka salah satu dari kondisi transistor akan hidup. Kondisi ini juga tergantung pada kapasitor mana yang memiliki muatan lebih tinggi di bandingkan dengan komponen lain. Dalam sebuah flip flop, kapasitor yang memiliki muatan lebih tinggi akan melepaskan muatan listrik terlebih dahulu sehingga kaki transistor akan terhubung dengan kapasitoryang dalam kondisi on.
Memory yang terkandung dalam flip flop dapat di rubah dengan memberikan clock pada masukannya. Flip flop sebenarnya tersusun dari rangkaian dasar yang berupa latch. Latch yang di pakai adalah jenis latch RS karena jenis ini dapat di bentuk dari gerbang logika NAND dan NOR. Tidak seperti fungsi sebelumnya yang tergantung pada keadaan. Kondisi itu juga yang menyebabkan keluaran tidak berubah.
Jika latch pada kedua kaki berlogika 0, maka keluaran flip flop tidak berubah tetap seperti kondisi sebelumnya. Akan tetapi jika latch berlogika 1, maka keluaran flip flop tidak dapat di tentukan karena kondisinya tidak tergantung pada komponen dan lain sebagainya. Flip flop RS hanya di bangun dari gerbang logika AND yang saling di hubungkan silang.
Semua transistor yang dalam kondisi on akan menyebabkan kapasitor yang terhubung dengan kaki kolektor akan terisi muatan, jika salah satu transistor dalam kondisi on maka transistor yang lain akan off. Hal ini akan berlaku terus menerus secara bergantian sehingga terjadilah pengaliran nyala lampu yang di sebut flip flop.

12. Fungsi resistor

Fungsi Resistor dalam komponen elektronika sangat berpengaruh besar, karena resistor merupakan komponen elektronika dasar yang berfungsi untuk menghambat arus listrik yang melewati suatu rangkaian. Resistor juga merupakan komponen elektronika yang berjenis pasif mempunyai sifat menghambat arus listrik.
Berikut ini beberapa fungsi resistor :
1. Resistor berfungsi sebagai pembagi arus
2. Resistor berfungsi Sebagai pembatas / pengatur arus
3. Resistor berfungsi Sebagai penurun tegangan
4. Resistor berfungsi Sebagai pembagi tegangan
5. Resistor berfungsi Sebagai penghambat aliran arus listrik,dan lain-lain.

Dapat di simpulkan, bahwa semua rangkaian elektronika selalu menggunakan komponen elektronika yang satu ini. Jadi sangat wajar apabila resistor menjadi komponen elektronika yang paling terkenal dan juga paling banyak di pakai. Simbol dari Resistor adalah ohm, atau biasa di lambangkan dengan simbol Ω.
Selain membahas tentang fungsi resistor, kali ini kita juga akan membahas nilai dan jenis dari resistor. Nilai resistor di bagi menjadi 3 jenis, yaitu :

· Fixed Resistor : Yaitu resistor yang nilai hambatannya tetap.

· Variable Resistor : Yaitu resistor yang nilai hambatannya dapat diubah-ubah.

· Resistor Non Linier : Yaitu resistor yang nilai hambatannya tidak linier karena pengaruh faktor lingkungan misalnya suhu dan cahaya.

Jenis-Jenis Resistor juga bermacam-macam, saat ini sudah banyak jenis dari resistor yang banyak di jual di pasaran. Berikut ini kami jelaskan tentang jenis-jenis resistor :

1. Resistor Biasa (nilainya tetap) adalah sebuah resistor penghambat gerak arus listrik yang nilainya tidak dapat berubah (konstan). Resistor ini biasanya terbuat dari nikel atau karbon.

2. Resistor Variabel (berubah) adalah sebuah resistor yang nilai variabelnya dapat berubah dengan cara memutar atau menggeser.

1.4 Menerapkan konsep elektronika digital

2. A. Pengertian Elektronika Digital
Elektronika digital adalah sistem elektronik yang menggunakan signal digital. Signal digital didasarkan pada signal yang bersifat terputus-putus.
Biasanya dilambangkan dengan notasi aljabar 1 dan 0. Notasi 1 melambangkan terjadinya hubungan dan notasi 0 melambangkan tidak terjadinya hubungan.
Contoh yang paling gampang untuk memahami pengertian ini adalah saklar lampu. Ketika kalian tekan ON berarti terjadi hubungan sehingga dinotasikan 1. Ketika kalian tekan OFF maka akan berlaku sebaliknya.
Elektronik digital merupakan aplikasi dari aljabar boolean dan digunakan pada berbagai bidang seperti komputer, telpon selular dan berbagai perangkat lain. Hal ini karena elektronik digital mempunyai beberapa keuntungan, antara lain: sistem digital mempunyai antar muka yang mudah dikendalikan dengan komputer dan perangkat lunak, penyimpanan informasi jauh lebih mudah dilakukan dalam sistem digital dibandingkan dengan analog. Namun sistem digital juga memiliki beberapa kelemahan, yaitu: pada beberapa kasus sistem digital membutuhkan lebih banyak energi, lebih mahal dan rapuh.

3. B. Gerbang Logika
Elektronik digital atau atau rangkaian digital apapun tersusun dari apa yang disebut sebagai gerbang logika. Gerbang logika melakukan operasi logika pada satu atau lebih input dan menghasilkan ouput yang tunggal. Output yang dihasilkan merupakan hasil dari serangkaian operasi logika berdasarkan prinsip prinsip aljabar boolean. Dalam pengertian elektronik, input dan output ini diwujudkan dan voltase atau arus (tergantung dari tipe elektronik yang digunakan).
Setiap gerbang logika membutuhkan daya yang digunakan sebagai sumber dan tempat buangan dari arus untuk memperoleh voltase yang sesuai.
Pada diagram rangkaian logika, biasanya daya tidak dicantumkan. Dalam aplikasinya, gerbang logika adalah blok-blok penyusun dari perangkat keras elektronik. Gerbang logika ini dibuat dengan menggunakan transistor. Seberapa banyak transistor yang dibutuhkan, tergantung dari bentuk gerbang logika. Dasar pembentukan gerbang logika adalah tabel kebenaran (truth table). Ada tiga bentuk dasar dari tabel kebenaran yaitu AND, OR, dan NOT. Berikut adalah tabel-tabel dan bentuk gerbang logikanya.

4.
Gambar 1. Tabel kebenaran dan representasinya dalam gerbang logika.

5.       Penjelasan dari Gambar 1 di atas adalah sebagai berikut:
-    Pada AND, bila ada dua buah input A dan B maka output atau signal hanya dihasilkan jika A = 1 dan B = 1.
-    Pada OR, bila ada dua buah input A dan B maka output atau signal akan dihasilkan jika salah satu atau kedua input bernilai 1
-    Pada NOT, bila ada satu input mempunyai nilai tertentu maka operasi NOT akan menghasilkan output / signal yang merupakan kebalikan dari nilai inputnya.

6. Selain bentuk dasar di atas, beberapa bentuk yang merupakan turunan dari bentuk dasar juga penting diketahui. Gambar 2. menampilkan bentuk tabel kebenaran dan gerbang logika NAND, NOR, dan XOR. NAND adalah hasil operasi NOT + AND, NOR adalah operasi NOT + OR sedangkan XOR adalah ekslusif OR. NAND dan NOR merupakan bentuk gerbang logika yang banyak sekali digunakan untuk membangun perangkat elektronik digital.

7.
Gambar 2. Bentuk turunan tabel kebenaran dan representasinya dalam gerbang logika.

8. C. Rangkaian Digital
Pada sub bab di atas kita telah belajar tentang bentuk-bentuk gerbang logika berdasarkan tabel kebenaran. Sebuah rangkaian digital sebenarnya disusun dari satu atau lebih gerbang logika ini. Perhatikan contoh pada Gambar 3. berikut ini. Kalau kita perhatikan pada gambar tersebut, pada bagian atas terlihat ada empat notasi gerban logika NAND, satu pin untuk sumber daya 5 V dan satu pin untuk ground. Sedangkan pada bagian bawah adalah representasi dari rangkaian digital ini, yaitu sebuah chip 7400.

1.5 Menerapkan sistem blangan digital

1. Bilangan biner

Sistem bilangan biner atau sistem bilangan basis dua adalah sebuah sistem penulisan angkadengan menggunakan dua simbol yaitu 0 dan 1. Sistem bilangan biner modern ditemukan oleh Gottfried Wilhelm Leibniz pada abad ke-17. Sistem bilangan ini merupakan dasar dari semua sistem bilangan berbasis digital. Dari sistem biner, kita dapat mengkonversinya ke sistem bilangan Oktalatau Hexadesimal. Sistem ini juga dapat kita sebut dengan istilah bit, atau Binary Digit. Pengelompokan biner dalam komputer selalu berjumlah 8, dengan istilah 1 Byte/bita. Dalam istilah komputer, 1 Byte = 8 bit. Kode-kode rancang bangun komputer, seperti ASCII, American Standard Code for Information Interchange menggunakan sistem peng-kode-an 1 Byte.
2⁰=1
2¹=2
2²=4
2³=8
2⁴=16
2⁵=32
2⁶=64
dst

Perhitungan

Desimal	Biner (8 bit)
0	0000 0000
1	0000 0001
2	0000 0010
3	0000 0011
4	0000 0100
5	0000 0101
6	0000 0110
7	0000 0111
8	0000 1000
9	0000 1001
10	0000 1010
11	0000 1011
12	0000 1100
13	0000 1101
14	0000 1110
15	0000 1111
16	0001 0000

Perhitungan dalam biner mirip dengan menghitung dalam sistem bilangan lain. Dimulai dengan angka pertama, dan angka selanjutnya. Dalam sistem bilangan desimal, perhitungan mnggunakan angka 0 hingga 9, sedangkan dalam biner hanya menggunakan angka 0 dan 1.
contoh: mengubah bilangan desimal menjadi biner
desimal = 10.
berdasarkan referensi diatas yang mendekati bilangan 10 adalah 8 (2³), selanjutnya hasil pengurangan 10-8 = 2 (2¹). sehingga dapat dijabarkan seperti berikut
10 = (1 x 2³) + (0 x 2²) + (1 x 2¹) + (0 x 2⁰).
dari perhitungan di atas bilangan biner dari 10 adalah 1010
dapat juga dengan cara lain yaitu 10 : 2 = 5 sisa 0 (0 akan menjadi angka terakhir dalam bilangan biner), 5(hasil pembagian pertama) : 2 = 2 sisa 1 (1 akan menjadi angka kedua terakhir dalam bilangan biner), 2(hasil pembagian kedua): 2 = 1 sisa 0(0 akan menjadi angka ketiga terakhir dalam bilangan biner), 1 (hasil pembagian ketiga): 2 = 0 sisa 1 (1 akan menjadi angka pertama dalam bilangan biner) karena hasil bagi sudah 0 atau habis, sehingga bilangan biner dari 10 = 1010
atau dengan cara yang singkat
10:2=5(0),
5:2=2(1),
2:2=1(0),
1:2=0(1) sisa hasil bagi dibaca dari belakang menjadi 1010

2.Sistem bilangan desimal

Sistem desimal tersusun atas 10 angka atau simbol, yang dikenal dengan digit. Ke-10 simbol ini adalah 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Sistem desimal juga disebut sistem basis-10,karena mempunyai 10 digit. Kenyataannya, kata ”digit” adalah kata latin yang berarti ”jari-jari”.

1.6 Menerapkan elektronika digital untuk komputer

IP Adress

IP Address digunakan untuk mengidentifikasi interface jaringan pada host dari suatu computer, dengan adanya address, masing – masing host dapat terhubung dan saling bertukar informasi melalui media transmisi kabel seperti UTP, koafksil atau fiber optic sebagai contoh sederhana.

Ip Address adalah sekelompok bilangan biner 32 bit yang dibagi menjadi 4 bagian, yang mmasing – masing bagian itu terdiri atas 8 bit. Angka pada masing –masing bit tersebut adalah angka 1 dan 0, misalnya : 11000111. Nilai paling besar dari biner, 8 bit adalah 255, angka 225 ini di hitung dari bilangan biner 2 berpangkat , missal : 11111111.

Untuk memudahkan kita dalam membaca dan mengingat suatu IP Address maka umumnya penanaman yang digunakan adalah berdasarkan bilangan decimal.

Terminology IP

Kita akan mempelajari beberapa istilah penting untuk pengertian tentang Internet Protocol (IP). Berikut ini beberapa istilah sebagai permulaan :

a. Bit satu bit sama dengan satu digit; Bernilai 1 atau 0.

b. Byte satu byte sama dengan 7 atau 8 bit, bergantung apakah menggunakan parity.

c. Octet terdiri atas 8 bit, yang merupakan bilangan biner 8 bit umumny, istilah byte dan octet bias saling dipertukarkan.

d. Alamat network digunakan dalam routing untuk menunjukkan pengiriman paket ke remote network, contoh : 10.0.0.0, 172.16.0.0 dan 192.168.10.0.

e. Alamat broadcast alamat yang digunakan oleh aplikasi dan host untuk mengirimkan informasi ke semua titik didalam jaringan, contoh : 225.225.225.225 yang berarti semua jaringan.

Rankaian elektronika – Komponen Aktif, Pasif dan Rangkaian Listrik

Rangkaian Elektronika

pertama-tama, mari kita pahami pengertian dari Rangkaian Elektronika atau biasa disingkat RE. jadi, RE adalah susunan dari komponen elektronika yang mempelajari ilmu tentang alat listrik arus lemah yang di jalankan dengan mengontrol aliran elektron atau juga muatan listrik seperti komputer

1. Komponen Elektronika

Komponen listrik dibagi menjadi 2 : komponen aktif (memerlukan arus lisktrik) dan pasif (tidak memerlukan arus listrik).

contoh komponen aktif antara lain:

§ Transistor

§ Dioda

sedangkan komponen pasif, contohnya antara lain:

Resistor, yang dibagi menjadi 2:

§ Resistor Tetap,

§ Resistor Variable.

§ Kapasitor

§ Induktur.

nah, selanjutnya, mari kita kupas tuntas satu persatu dari komponen di atas.

1.1 Komponen Aktif

Komponen aktif adalah jenis komponen elektronika yang memerlukan arus listrik agar dapat bekerja yang fungsi utamanya adalah menguatkan, menyearahkan sinyal listrik, dan mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk lainnya.

seperti yang sudah dituliskan diatas. Ada 2 buah komponen yang termasuk ke dalam komponen aktif: Transistor dan Dioda.

1.1.1 Transistor

Transistor berasal dari 2 kata, transfer (pemindahan) dan resistor (hambatan). Adapun pengertian dari Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor ini umumnya mempunyai tiga elektroda (triode) yaitu dasar (basis/B), pengumpul (kolektor/C) dan pemancar (emitor/E). Berdasarkan strukturnya, Transistor terdiri dari 2 Tipe Struktur yaitu PNP dan NPN. UJT (Uni Junction Transistor), FET (Field Effect Transistor) dan MOSFET (Metal Oxide Semiconductor FET) juga merupakan keluarga dari Transistor.

Fungsi sebuah transistor adalah sebagai : penguat/amplifier, pemutus/switching, stabilisasi tegangan/stabilisator, perata arus, menahan arus, membangkitkan frekuensi, dan fungsi-fungsi lain nya.

1.1.2 Dioda

Dioda adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah (kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya (kondisi panjar mundur). Diode dapat disamakan sebagai fungsi katup di dalam bidang elektronika. Dioda sebenarnya tidak menunjukkan karakteristik kesearahan yang sempurna, melainkan mempunyai karakteristik hubungan arus dan tegangan kompleks yang tidak linier dan seringkali tergantung pada teknologi atau material yang digunakan serta parameter penggunaan. Beberapa jenis dioda juga mempunyai fungsi yang tidak ditujukan untuk penggunaan penyearahan.

ada beberapa macam rangkaian dioda, yaitu : penyearah setengah gelombang, penyearah gelombang penuh, pemotong, penjepit dan pengganda tegangan. Dioda terbagi menjadi beberapa jenis, yaitu : germanium, silicon, selenium, zener, dan LED.

1.2 Komponen Pasif

Komponen pasif adalah jenis komponen elektronika yang bekerja tanpa memerlukan arus listrik sehingga tidak bisa menguatkan dan menyearahkan sinyal listrik serta tidak dapat mengubah suatu energi ke bentuk lainnya.Komponen pasif ini, walaupun tidak diberi arus atau tegangan listrik tetapi dapat bekerja dan beroperasi dengan baik.

Komponen pasif terbagi atas resistor, kapasitor dan induktor.

1.2.1 Resistor

Resistor berfungsi menghambat atau membatasi suatu arus.

dalam suatu rangkaian, komponen resistor memiliki susunan warna sebagai alat ukur dari besarnya resistensi komponen tersebut. Suatu komponen biasanya memiliki 4 pita – 6 pita. Ada total 12 warna dan 1 warna kosong, yaitu : hitam, coklat, merah, oranye, kuning, hijau, biru, ungu, abu-abu, putih, emas dan perak. Cara perhitungannya, jika komponen tersebut memiliki 4 pita, maka pita pertama bertindak sebagai angka puluhan, pita kedua sebagai satuan, pita ketiga adalah pengali 10^n, pita keempat adalah toleransi +/- dalam persen. Apabila 5 pita, maka pita pertama,kedua,ketiga adalah ratusan,puluhan dan satuan. Sedangkan yang terakhir, 6 pita. urutannya sama dengan 5 pita, hanya saja pada pita keenam, warna tersebut adalah koefisien suhu. Secara berurutan untuk warna hitam sampai putih mewakili angka 0-9. untuk emas dan perak hanya ada pada pita pengali 10^n. langsung saja masuk ke contohnya ya. Misal sesuatu resistor tersusun atas warna merah-kuning-oranye-hitam-coklat. maka, pita pertama adalah merah, mewakili angka 2 dan bertindak sebagai ratusan. Pita kedua adalah kuning, mewakili angka 4 dan bertidak sebagai puluhan. Pita ke 3 oranye, angka 3, satuan. Pita keempat, hitam mewakili angka 0 dan bertindak sebagai pengali 10^n. Maka, besarnya resistensi resistor tersebut adalah 243 dikalikan dengan 10^0. Maka hasilnya adalah 243. Nah, pada pita kelima (toleransi), warna nya adalah coklat, ber angka 1. Jadi, toleransi untuk resistor tersebut adalah +1% atau -1%. Dengan kata lain, resistor tersebut masih dapat bekerja dalam rentang 240.57 – 245.43.

A) Resistor Tetap

Jenis-jenis yang termasuk ke dalam resistor tetap:

§ Resistor kawat

§ Resistor batang karbon

§ Resistor keramik

§ Resistor film karbon

§ Resistor film metal

B) Resistor Variable

Jenis-jenis yang termasuk ke dalam resistor variable:

§ Potensiometer

§ Potensiometer geser

§ Trimpot

§ NTC dan PTC

§ LDR

1.2.2 Kapasitor

komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan arus listrik di dalam medan listrik sampai batas waktu tertentu dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan arus listrik. Kapasitor merupakan komponen elektronika yang berfungsi untuk menyimpan medan listrik, dapat juga berfungsi untuk memblokir arus DC dan meneruskan arus AC. Karena tidak dapat menguatkan, menyearahkan dan mengubah suatu energi ke bentuk lainnya, maka kapasitor termasuk komponen pasif.

Kapasitor ditemukan pertama kali oleh Michael Faraday (1791-1867).Satuan kapasitor disebut Farad (F). Satu Farad = 9×1011 cm2.

1.2.3 Induktor

Sebuah induktor atau reaktor adalah sebuah komponen elektronika pasif (kebanyakan berbentuk torus) yang dapat menyimpan energi pada medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melintasinya. Kemampuan induktor untuk menyimpan energi magnet ditentukan oleh induktansinya, dalam satuan Henry. Biasanya sebuah induktor adalah sebuah kawat penghantar yang dibentuk menjadi kumparan, lilitan membantu membuat medan magnet yang kuat di dalam kumparan dikarenakan hukum induksi Faraday. Induktor adalah salah satu komponen elektronik dasar yang digunakan dalam rangkaian yang arus dan tegangannya berubah-ubah dikarenakan kemampuan induktor untuk memproses arus bolak-balik.

Sebuah induktor ideal memiliki induktansi, tetapi tanpa resistansi atau kapasitansi, dan tidak memboroskan daya. Sebuah induktor pada kenyataanya merupakan gabungan dari induktansi, beberapa resistansi karena resistivitas kawat, dan beberapa kapasitansi. Pada suatu frekuensi, induktor dapat menjadi sirkuit resonansi karena kapasitas parasitnya. Selain memboroskan daya pada resistansi kawat, induktor berinti magnet juga memboroskan daya di dalam inti karena efek histeresis, dan pada arus tinggi mungkin mengalami nonlinearitas karena penjenuhan.

Jenis-jenis Induktor diantaranya adalah :

§ Induktor yang nilainya tetap

§ Induktor yang nilainya dapat diatur atau sering disebut dengan Coil Variable

2. Rangkaian Listrik

Rangkaian listrik adalah arus yang mengalir pada suatu rangkaian. Terbagi menjadi 2 yaitu : Rangkaian terbuka dan rangkaian tertutup. Pada rangkaian terbuka, arus listriknya mengalir. Sedangkan pada rangkaian tertutup, arus listriknya terputus. Penerapan dari rangkaian terbuka/tertutup adalah saklar. Sedangkan menurut jenisnya, Rangkaian terbagi menjadi Rangkaian seri, paralel maupun campuran.

2.1 Rangkaian Seri

Penahan atauresistor yang disambung secara seri ialah jika ujung kaki belakang tahanan R1 disambungkan pada ujung kaki depan tahanan R2 dan ujung kaki belakang R2 disambungkan pada ujung kaki depan tahanan R3 hingga seterusnya.

Ketiga rangkaian resistor tersebut dapat diganti dengan satu resistortanpa mengubah keadaan (baik arus maupun tegangan). Arus yang masuk pada rangkaian seri akan melewati tahanan R1, R2, dan R3, maka rangkaianseri memiliki arus yang sama disetiap masing-masing tahanan. Sedangkan jumlah seluruh tegangan disetiap masing-masing tahanan sama dengantegangan sumber. Sesuai dengan persamaan berikut:

V = Vab + Vbc + Vcd

Sedangkan V = I . R, maka:

V = Iab. R1 + Ibc . R2 + Icd . R3

Arus yang melalui disetiap tahanan adalah sama, I = Iab = Ibc = Icd,

maka :

V = I . ( R1 + R2 + R3 )

V = I . RT

Dapat diperoleh:

RT = R1 + R2 + R3

2.2 Rangkaian Paralel

Tahanan atauresistor yang dihubungkan secara paralel adalah jika semua ujung kaki depantahanan R1, R2, dan R3 disambungkan atau disimpulkan pada satu titik dansemua ujung kaki belakangnya juga disambungkan atau disimpulkan padasatu titik.

Arus yang masuk pada rangkaian tersebut akan terbagi di titik a,sebagian arus melalui R1 dan sebagiannya lagi melalui R2 serta sebagian lagimelalui R3. Besarnya arus yang melalui tiap tahanan akan berbeda sesuaidengan nilai tahanannya. Sedangkan beda potensialnya atau tegangan padatiap masing-masing tahanan adalah sama dengan tegangan sumber.

Jika arus yang melalui tahanan R1 dinyatakan dengan I1, R2 dinyatakandengan I2, dan R3 dinyatakan dengan I3, maka:

Ketiga arus tersebut berasal dari arus yang masuk pada titik a, sehingga:

I = I1 + I2 + I3

atau,

karena V = V1 = V2 = V3 maka,

2.3 Rangkaian Campuran

Rangkaian campuran merupakan rangkaian yang terdiri dari campuran seri dan paralel. Untuk menyelesaikan masalah mengenai rangkaian campuran, penyelesaian harus dilakukan satu per satu. Yakni, menyelesaikan rangkaian seri atau paralel terlebih dahlulu, dilanjutkan dengan penyelesaian rangkaian yang sejenis.

Menerapkan Sistem Bilangan Digital

1. Sistem Desimal

2. Sistem Biner

Sistem biner juga suatu sistem nilai posisional, dimana tiap-tiap digit biner mempunyai nilainya sendiri atau bobot yang dinyatakan sebagai pangkat 2.

Tabel berikut menunjukkan urutan hitungan pada system bilangan biner.

3. Menyatakan Kuantitas-Kuantitas Biner

Gambar 1. Menggunakan saklar untuk menyatakan bilangan-bilangan biner

Biner 1 : tegangan antara 2V sampai 5V
Biner 0 : tegangan antara 0V sampai 0.8 V

Tegangan antara 0.8V sampai 2V tidak digunakan, karena akan menyebabkan kesalahan dalam rangkaian digital.

Gambar 2. Bentuk sinyal digital

MENGETAHUI SISTEM BILANGAN

D. Konversi Bilangan Oktal ke Desimal
Caranya hampir sama dengan konfersi dari Biner ke Desimal
contoh :
31(8) = . . . (10)
cara penyelesaian :
(3 x 8¹) + (1 x 8⁰) = 24+1 = 25(10)

G. Konversi Bilangan Biner ke Oktal
Proses konversi dari bilangan Biner ke Oktal adalah dengan cara mengelompokan 3 bit dari bilangan Biner. Selanjutnya lihat bilangan Biner 2 berpangkat.
contoh :
1010(2) = . . . (8)
cara penyelesaian :
kelompokan 3 digit ke belakang 010(2) = 2(8)
sisanya 1(2) = 1(8)
hasil akhirnya adalah 12(8)

J. Konversi Bilangan Heksadesimal ke Biner
Metode caranya hampir sama dengan konversi Okta ke Biner hanya pengelompokannya sebanyak 4 bit.
contoh :
2A(16) = . . . (2)
cara penyelesaian :
A(16) = 1010(2)
2(16) = 00110(2)
cara membacanya dari bawah lurus ke atas, hasilnya adalah 00101010(2)
catatan :
jika 0 diposisi depan tidak perlu ditulis.

Menerapkan Teori Kelistrikan

Hukum Listrik dan Ohm ada 4 bagian dasar dalam listrik, yaitu :
- voltage/tegangan (v)
- current/arus ( I )
- Power/Tenaga (P)
- Resistance/Hambatan (R)

Pengertian
Tegangan, arus, tenaga, dan hambatan adalah bagian elektronik yang harus diketahui :

§ Tegangan adalah ukuran dari tenaga yang di butuhkan untuk mendorong elektron agar mengalir dalam suatu rangkaian, tegangan diukur dalam volt (V).

§ Arus adalah ukuran dari sejumlah elektron yang bergerak dalam suatu rangkaian, arus diukur dalam satuan ampere (I).

Beberapa hal yang perlu diperhatikan

Sistem Bilangan Digital dan Konversi Bilangan

Sistem Digital adalah suatu sistem yang berfungsi untuk mengukur suatu nilai atau besaran yang bersifat tetap atau tidak teratur dalam bentuk diskrit berupa digit digit atau angka angka. Biasanya sebelum mempelajari lebih dalam tentang sistem digital pertama pasti kita akan mempelajari yang namanya Sistem Bilangan. Sistem bilangan memiliki 4 macam yaitu Biner, Oktal, Desimal, HexaDesimal.

1. Biner

Biner merupakan sebuah sistim bilangan yang berbasis dua dan hanya mempunyai 2 buah simbol yaitu 0 dan 1. istem bilangan biner modern ditemukan oleh Gottfried Wilhelm Leibniz pada abad ke-17. Sistem bilangan ini merupakan dasar dari semua sistem bilangan berbasis digital. Dalam penulisan biasanya ditulis seperti berikut 101001_2,1001₂, 1010₂, dll.

2. Oktal

Oktal merupakan sebuah sistim bilangan yang berbasis delapan dan memiliki 8 simbol yang berbeda (0,1,2,3,4,5,6,7). Dalam penulisan biasanya ditulis seperti berikut 2307₈, 2355₈, 102₈, dll.

3. Desimal

Desimal merupakan sebuah sistim bilangan yang berbasis sepuluh dan memiliki 10 simbol yang berbeda (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9). Desimal merupakan sistim bilangan yang biasa digunakan manusia dalam kehidupan sehari-hari.

4. HexaDesimal

HexaDesimal merupakan sebuah sistim bilangan yang berbasis 16 dan memiliki 16 simbol yang berbeda (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F). Dalam penulisan biasanya ditulis seperti berikut 2D86₁₆, 12DA₁₆, FA_16,dll.

Konversi Bilangan

Konversi Bilangan digunakan untuk mengubah suatu bilangan dari suatu sistim bilangan menjadi bilangan dalam sistim bilangan yang lain.

1. Biner

a. Biner ke Desimal

Cara mengubah bilangan Biner menjadi bilangan Desimal dengan mengalikan 2ⁿ dimana n merupakan posisi bilangan yang dimulai dari angka 0 dan dihitung dari belakang.

Contoh : 110001₂diubah menjadi bilangan Desimal

110001₂= ( 1 x 2⁵ ) + ( 1 x 2⁴ ) + ( 0 x 2³ ) + ( 0 x 2² ) + ( 0 x 2¹) + ( 1 x 2⁰ )

= 32 + 16 + 0 + 0 + 0 + 1

= 49

Jadi, 11001₂ = 49

b. Biner ke Oktal

Cara mengubah bilangan Biner menjadi bilangan Oktal dengan mengambil 3 digit bilangan dari kanan.

Contoh : 11110011001₂diubah menjadi bilangan Oktal menjadi

11 110 011 001 = 11₂ = 2¹ + 2⁰ = 3₈

= 110₂ = 2² + 2¹ = 6₈

= 011₂ = 2¹ + 2⁰ = 3₈

= 001₂ = 2⁰ =1₈

Jadi, 11110011001₂ = 3631₈

c. Biner ke HexaDesimal

Cara mengubah Biner menjadi bilangan HexaDesimal dengan mengambil 4 digit bilangan dari kanan .

Contoh: 0100111101011100₂ diubah menjadi bilangan HexaDesimal

0100 1111 0101 1100 = 0100₂ = 2² = 4₁₆

= 1111₂ = 2³+ 2²+ 2¹+ 2⁰= 15 - F₁₆

= 0101₂ = 2²+ 2⁰ = 5₁₆

= 1100₂ = 2³+ 2² = 12 - C₁₆

Jadi, 0100111101011100₂ = 4F5C₁₆

2. Oktal

a. Oktal ke Biner

Cara mengubah bilangan Oktal menjadi Biner dengan menjadikan satu persatu angka bilangan Oktal menjadi bilangan Biner dahulu kemudian di satukan. Untuk bilangan Oktal haruslah memiliki 3 digit bilangan Biner sehingga jika hanya menghasilkan kurang dari 3 digit makan didepannya ditambahkan bilangan 0.

Contoh : 261₈ diubah menjadi bilangan Biner

261 = 2₈ = 010₂

= 6₈ = 110₂

= 1₈ = 001₂

Jadi, 261₈ = 010110001₂

b. Oktal ke Desimal

Cara mengubah bilangan Oktal menjadi bilangan Desimal dengan mengubah bilangan Oktal tersebut menjadi bilangan Biner terlebih dahulu baru kita ubah menjadi bilangan Desimal.

Contoh : 2618 diubah menjadi bilangan Desimal

Langkah 1 : mengubah ke bilangan Biner

261 = 2₈ = 010₂

= 6₈ = 110₂

= 1₈ = 001₂

Jadi, 261₈ = 010110001₂

Langkah 2 : mengubah bilangan Biner menjadi Desimal

010110001₂= ( 0 x 2⁸ ) + ( 1 x 2⁷ ) + ( 0 x 2⁶ ) + ( 1 x 2⁵ ) + ( 1 x 2⁴ ) + ( 0 x 2³ ) + ( 0 x 2² ) + ( 0 x 2¹ ) + ( 1 x 2⁰ )

= 0 + 128 + 0 + 32 + 16 + 0 + 0 + 0 + 1

= 177

Jadi, 261₈ = 177

c. Oktal ke HexaDesimal

Cara mengubah bilangan Oktal menjadi bilangan HexaDesimal dengan mengubah bilangan Oktal tersebut menjadi bilangan Biner terlebih dahulu baru kita ubah menjadi bilangan Desimal. Lalu kita ubah lagi menjadi bilangan HexaDesimal.

Contoh : 261₈ diubah menjadi bilangan HexaDesimal

Langkah 1 : mengubah ke bilangan Biner

261 = 2₈ = 010₂

= 6₈ = 110₂

= 1₈ = 001₂

Jadi, 261₈ = 010110001₂

Langkah 2 : mengubah bilangan Biner menjadi Desimal

010110001₂= ( 0 x 2⁸ ) + ( 1 x 2⁷ ) + ( 0 x 2⁶ ) + ( 1 x 2⁵ ) + ( 1 x 2⁴ ) + ( 0 x 2³ ) + ( 0 x 2² ) + ( 0 x 2¹ ) + ( 1 x 2⁰ )

= 0 + 128 + 0 + 32 + 16 + 0 + 0 + 0 + 1

= 177

Langkah 3 : mengubah bilangan Desimal menjadi HexaDesimal

177 kita bagi dengan 16 - 117:16 = 11 sisa 1

11 : 16 = 0 sisa 11 - B

dibaca dari bawah maka menjadi B1

Jadi 261₈ = B1₁₆

3. Desimal

a. Desimal ke Biner

Cara mengubah bilangan Desimal menjadi Biner yaitu dengan membagi bilangan Desimal dengan angka 2 dan tulis sisanya mulai dari bawah ke atas.

Contoh : 25 diubah menjadi bilangan Biner

25 : 2 = 12 sisa 1

12 : 2 = 6 sisa 0

6 : 2 = 3 sisa 0

3 : 2 = 1 sisa 1

1 : 2 = 0 sisa 1

maka ditulis 11001

Jadi 25 = 11001₂

b. Desimal ke Oktal

Cara mengubah bilangan Desimal menjadi Oktal yaitu dengan membagi bilangan Desimal dengan angka 8 dan tulis sisanya mulai dari bawah ke atas.

Contoh : 80 diubah menjadi bilangan Oktal

80 : 8 = 10 sisa 0

10 : 8 = 1 sisa 2

1 : 8 = 0 sisa 1

maka ditulis 120

Jadi 80 = 120₈

c. Desimal ke HexaDesimal

Cara mengubah bilangan Desimal menjadi HexaDesimal yaitu dengan membagi bilangan Desimal dengan angka 16 dan tulis sisanya mulai dari bawah ke atas.

Contoh : 275 diubah menjadi bilangan HexaDesimal

275 : 16 = 17 sisa 3

17 : 16 = 1 sisa 1

1 : 16 = 0 sisa 1

maka ditulis 113

Jadi 275 = 113₁₆

4. HexaDesimal

a. HexaDesimal ke Biner

Cara mengubah bilangan HexaDesimal menjadi Biner dengan menjadikan satu persatu angka bilangan HexaDesimal menjadi bilangan Biner dahulu kemudian di satukan. Untuk bilangan HexaDesimal haruslah memiliki 4 digit bilangan Biner sehingga jika hanya menghasilkan kurang dari 4 digit makan didepannya ditambahkan bilangan 0.

Contoh : 4DA2₁₆ diubah menjadi bilangan Biner

4DA2 = 4₁₆ = 0100₂

= D₁₆ = 1101₂

= A₁₆ = 1010₂

= 2₁₆ = 0010₂

Jadi 4DA2₁₆ = 0100110110100010₂

b. HexaDesimal ke Desimal

Cara mengubah bilangan biner menjadi bilangan desimal dengan mengalikan 16ⁿ dimana n merupakan posisi bilangan yang dimulai dari angka 0 dan dihitung dari belakang.

Contoh : 3C2₁₆ diubah menjadi bilangan Desimal

3C2₁₆ = ( 3 x 16² ) + ( C(12) x 16¹) + ( 2 x 16⁰ )

= 768 + 192 + 2

= 962

Jadi 3C2₁₆ = 962

c. HexaDesimal ke Oktal

Cara mengubah bilangan HexaDesimal menjadi bilangan Oktal dengan mngubah bilangan HexaDesimal tersebut menjadi bilangan Desimal terlebih dahulu baru kita ubah menjadi bilangan Oktal.

Contoh : 3C2₁₆ diubah menjadi bilangan Oktal

Langkah 1: Mengubah bilangan HexaDesimal menjadi Desimal

3C2₁₆= ( 3 x 16² ) + ( C(12) x 16¹) + ( 2 x 16⁰ )

= 768 + 192 + 2

= 962

Langkah 2 : Mengubah bilangan Desimal menjadi Oktal

962 : 8 = 120 sisa 2

120 : 8 = 15 sisa 0

15 : 8 = 1 sisa 7

1 : 8 = 0 sisa 1

maka ditulis 1702

Jadi 3C2₁₆ = 1702₈

Elektronika Digital

A. Pengertian Elektronika Digital

Elektronika digital adalah sistem elektronik yang menggunakan signal digital. Signal digital didasarkan pada signal yang bersifat terputus-putus.
Biasanya dilambangkan dengan notasi aljabar 1 dan 0. Notasi 1 melambangkan terjadinya hubungan dan notasi 0 melambangkan tidak terjadinya hubungan.
Contoh yang paling gampang untuk memahami pengertian ini adalah saklar lampu. Ketika kalian tekan ON berarti terjadi hubungan sehingga dinotasikan 1. Ketika kalian tekan OFF maka akan berlaku sebaliknya.
Elektronik digital merupakan aplikasi dari aljabar boolean dan digunakan pada berbagai bidang seperti komputer, telpon selular dan berbagai perangkat lain. Hal ini karena elektronik digital mempunyai beberapa keuntungan, antara lain: sistem digital mempunyai antar muka yang mudah dikendalikan dengan komputer dan perangkat lunak, penyimpanan informasi jauh lebih mudah dilakukan dalam sistem digital dibandingkan dengan analog. Namun sistem digital juga memiliki beberapa kelemahan, yaitu: pada beberapa kasus sistem digital membutuhkan lebih banyak energi, lebih mahal dan rapuh.

B. Gerbang Logika

Elektronik digital atau atau rangkaian digital apapun tersusun dari apa yang disebut sebagai gerbang logika. Gerbang logika melakukan operasi logika pada satu atau lebih input dan menghasilkan ouput yang tunggal. Output yang dihasilkan merupakan hasil dari serangkaian operasi logika berdasarkan prinsip prinsip aljabar boolean. Dalam pengertian elektronik, input dan output ini diwujudkan dan voltase atau arus (tergantung dari tipe elektronik yang digunakan).
Setiap gerbang logika membutuhkan daya yang digunakan sebagai sumber dan tempat buangan dari arus untuk memperoleh voltase yang sesuai.
Pada diagram rangkaian logika, biasanya daya tidak dicantumkan. Dalam aplikasinya, gerbang logika adalah blok-blok penyusun dari perangkat keras elektronik. Gerbang logika ini dibuat dengan menggunakan transistor. Seberapa banyak transistor yang dibutuhkan, tergantung dari bentuk gerbang logika. Dasar pembentukan gerbang logika adalah tabel kebenaran (truth table). Ada tiga bentuk dasar dari tabel kebenaran yaitu AND, OR, dan NOT. Berikut adalah tabel-tabel dan bentuk gerbang logikanya.

http://bambangherlandi.web.id/download/images/elektronika-digital_1.jpg

Gambar 1. Tabel kebenaran dan representasinya dalam gerbang logika.

   Penjelasan dari Gambar 1 di atas adalah sebagai berikut:
-    Pada AND, bila ada dua buah input A dan B maka output atau signal hanya dihasilkan jika A = 1 dan B = 1.
-    Pada OR, bila ada dua buah input A dan B maka output atau signal akan dihasilkan jika salah satu atau kedua input bernilai 1
-    Pada NOT, bila ada satu input mempunyai nilai tertentu maka                  operasi NOT akan menghasilkan output / signal yang merupakan kebalikan dari nilai inputnya.

Selain bentuk dasar di atas, beberapa bentuk yang merupakan turunan dari bentuk dasar juga penting diketahui. Gambar 2. menampilkan bentuk tabel kebenaran dan gerbang logika NAND, NOR, dan XOR. NAND adalah hasil operasi NOT + AND, NOR adalah operasi NOT + OR sedangkan XOR adalah ekslusif OR. NAND dan NOR merupakan bentuk gerbang logika yang banyak sekali digunakan untuk membangun perangkat elektronik digital.

http://bambangherlandi.web.id/download/images/elektronika-digital_2.jpg

Gambar 2. Bentuk turunan tabel kebenaran dan representasinya dalam gerbang logika.

C. Rangkaian Digital
Pada sub bab di atas kita telah belajar tentang bentuk-bentuk gerbang logika berdasarkan tabel kebenaran. Sebuah rangkaian digital sebenarnya disusun dari satu atau lebih gerbang logika ini. Perhatikan contoh pada Gambar 3. berikut ini. Kalau kita perhatikan pada gambar tersebut, pada bagian atas terlihat ada empat notasi gerbang logika NAND, satu pin untuk sumber daya 5 V dan satu pin untuk ground. Sedangkan pada bagian bawah adalah representasi dari rangkaian digital ini, yaitu sebuah chip 7400.

Gambar 3: Contoh rangkaian digital dan representasinya pada hardware

Elektronika Digital

Menerapkan Konsep Elektronika Digital

1. Prinsip

A. Elektronika digital

Sistem elektronika yang menggunakan isyarat digital

merupakan Representasi dari aljabar boolean dan digunakan di komputer

1 (high, active, true,) dan 0 (low, nonactive, false.

B. Representasi Analog

Suatu kuantitas dinyatakan dengan kuantitas yang lain yang berbanding lurus dengan kuantitas.

Contoh representasi analog adalah speedometer sepeda motor, dalam hal ini kecepatan sepeda motor dinyatakan dengan simpangan jarum speedometer, simpangan jarum speedometer selalu mengikuti perubahan yang terjadi pada saat kecepatan sepeda motor naik atau turun

2. Perbedaan Analog Dan Digital

Anggapan seorang awam tentang analog dan digital?

Analog berarti kuno dan digital berarti modern, analaog murah, digital mahal, atau analog berarti tidak seperti digital yang identik dengan angka-angka

Contohnya pada jam analog menggunakan jarum dan jam digital menggunakan angka.

Analog dan digital sebenarnya

Yaitu istilah dalam penyimpanan dan penyebaran data.

Sistem digital merupakan bentuk sampling dari sistem analog, terdiri dari kombinasi urutan 0 dan 1

3. Sistem Digital

Sistem digital adalah suatu kombinasi peralatan listrik, mekanis, fotolistrik dan lainnya yang disusun untuk melaksanakan fungsi-fungsi tertentu, yang mana kuantitas-kuantitasnya dinyatakan secara digital.

4. Sistem Analog

Pada umumnya kuantitas-kuantitas fisik prinsipnya bersifat analog, pada sistem analog kuantitas-kuantitas berubah secara gradual pada suatu rentang kontinyu

Sistem transmisi digital menyediakan :

*. Tingkat pengiriman informasi yang lebih tinggi

*. Perpindahan informasi tang lebih banyak

*. Peningkatan ekonomi

*. Tingkat kesalahan yang lebih rendah dibangdingkan sistem analog

Sistem Bilangan Digital dan Konversi Bilangan

1. Biner

2. Oktal

Oktal merupakan sebuah sistim bilangan yang berbasis delapan dan memiliki 8 simbol yang berbeda (0,1,2,3,4,5,6,7). Dalam penulisan biasanya ditulis seperti berikut 2307₈, 2355₈, 102₈, dll.

3. Desimal

4. HexaDesimal

Konversi Bilangan

Konversi Bilangan digunakan untuk mengubah suatu bilangan dari suatu sistim bilangan menjadi bilangan dalam sistim bilangan yang lain.

1. Biner

a. Biner ke Desimal

Cara mengubah bilangan Biner menjadi bilangan Desimal dengan mengalikan 2ⁿ dimana n merupakan posisi bilangan yang dimulai dari angka 0 dan dihitung dari belakang.

Contoh : 110001₂diubah menjadi bilangan Desimal

110001₂= ( 1 x 2⁵ ) + ( 1 x 2⁴ ) + ( 0 x 2³ ) + ( 0 x 2² ) + ( 0 x 2¹) + ( 1 x 2⁰ )

= 32 + 16 + 0 + 0 + 0 + 1

= 49

Jadi, 11001₂ = 49

b. Biner ke Oktal

Cara mengubah bilangan Biner menjadi bilangan Oktal dengan mengambil 3 digit bilangan dari kanan.

Contoh : 11110011001₂diubah menjadi bilangan Oktal menjadi

11 110 011 001 = 11₂ = 2¹ + 2⁰ = 3₈

= 110₂ = 2² + 2¹ = 6₈

= 011₂ = 2¹ + 2⁰ = 3₈

= 001₂ = 2⁰ =1₈

Jadi, 11110011001₂ = 3631₈

c. Biner ke HexaDesimal

Cara mengubah Biner menjadi bilangan HexaDesimal dengan mengambil 4 digit bilangan dari kanan .

Contoh: 0100111101011100₂ diubah menjadi bilangan HexaDesimal

0100 1111 0101 1100 = 0100₂ = 2² = 4₁₆

= 1111₂ = 2³+ 2²+ 2¹+ 2⁰= 15 - F₁₆

= 0101₂ = 2²+ 2⁰ = 5₁₆

= 1100₂ = 2³+ 2² = 12 - C₁₆

Jadi, 0100111101011100₂ = 4F5C₁₆

2. Oktal

a. Oktal ke Biner

Contoh : 261₈ diubah menjadi bilangan Biner

261 = 2₈ = 010₂

= 6₈ = 110₂

= 1₈ = 001₂

Jadi, 261₈ = 010110001₂

b. Oktal ke Desimal

Cara mengubah bilangan Oktal menjadi bilangan Desimal dengan mengubah bilangan Oktal tersebut menjadi bilangan Biner terlebih dahulu baru kita ubah menjadi bilangan Desimal.

Contoh : 2618 diubah menjadi bilangan Desimal

Langkah 1 : mengubah ke bilangan Biner

261 = 2₈ = 010₂

= 6₈ = 110₂

= 1₈ = 001₂

Jadi, 261₈ = 010110001₂

Langkah 2 : mengubah bilangan Biner menjadi Desimal

010110001₂= ( 0 x 2⁸ ) + ( 1 x 2⁷ ) + ( 0 x 2⁶ ) + ( 1 x 2⁵ ) + ( 1 x 2⁴ ) + ( 0 x 2³ ) + ( 0 x 2² ) + ( 0 x 2¹ ) + ( 1 x 2⁰ )

= 0 + 128 + 0 + 32 + 16 + 0 + 0 + 0 + 1

= 177

Jadi, 261₈ = 177

c. Oktal ke HexaDesimal

Contoh : 261₈ diubah menjadi bilangan HexaDesimal

Langkah 1 : mengubah ke bilangan Biner

261 = 2₈ = 010₂

= 6₈ = 110₂

2. Oktal

a. Oktal ke Biner

Contoh : 261₈ diubah menjadi bilangan Biner

261 = 2₈ = 010₂

= 6₈ = 110₂

= 1₈ = 001₂

Jadi, 261₈ = 010110001₂

b. Oktal ke Desimal

Cara mengubah bilangan Oktal menjadi bilangan Desimal dengan mengubah bilangan Oktal tersebut menjadi bilangan Biner terlebih dahulu baru kita ubah menjadi bilangan Desimal.

Contoh : 2618 diubah menjadi bilangan Desimal

Langkah 1 : mengubah ke bilangan Biner

261 = 2₈ = 010₂

= 6₈ = 110₂

= 1₈ = 001₂

Jadi, 261₈ = 010110001₂

Langkah 2 : mengubah bilangan Biner menjadi Desimal

010110001₂= ( 0 x 2⁸ ) + ( 1 x 2⁷ ) + ( 0 x 2⁶ ) + ( 1 x 2⁵ ) + ( 1 x 2⁴ ) + ( 0 x 2³ ) + ( 0 x 2² ) + ( 0 x 2¹ ) + ( 1 x 2⁰ )

= 0 + 128 + 0 + 32 + 16 + 0 + 0 + 0 + 1

= 177

Jadi, 261₈ = 177

c. Oktal ke HexaDesimal

Contoh : 261₈ diubah menjadi bilangan HexaDesimal

Langkah 1 : mengubah ke bilangan Biner

261 = 2₈ = 010₂

= 6₈ = 110₂

= 1₈ = 001₂

Jadi, 261₈ = 010110001₂

Langkah 2 : mengubah bilangan Biner menjadi Desimal

010110001₂= ( 0 x 2⁸ ) + ( 1 x 2⁷ ) + ( 0 x 2⁶ ) + ( 1 x 2⁵ ) + ( 1 x 2⁴ ) + ( 0 x 2³ ) + ( 0 x 2² ) + ( 0 x 2¹ ) + ( 1 x 2⁰ )

= 0 + 128 + 0 + 32 + 16 + 0 + 0 + 0 + 1

= 177

Langkah 3 : mengubah bilangan Desimal menjadi HexaDesimal

177 kita bagi dengan 16 - 117:16 = 11 sisa 1

11 : 16 = 0 sisa 11 - B

dibaca dari bawah maka menjadi B1

Jadi 261₈ = B1₁₆

3. Desimal

a. Desimal ke Biner

Cara mengubah bilangan Desimal menjadi Biner yaitu dengan membagi bilangan Desimal dengan angka 2 dan tulis sisanya mulai dari bawah ke atas.

Contoh : 25 diubah menjadi bilangan Biner

25 : 2 = 12 sisa 1

12 : 2 = 6 sisa 0

6 : 2 = 3 sisa 0

3 : 2 = 1 sisa 1

1 : 2 = 0 sisa 1

maka ditulis 11001

Jadi 25 = 11001₂

b. Desimal ke Oktal

Cara mengubah bilangan Desimal menjadi Oktal yaitu dengan membagi bilangan Desimal dengan angka 8 dan tulis sisanya mulai dari bawah ke atas.

Contoh : 80 diubah menjadi bilangan Oktal

80 : 8 = 10 sisa 0

10 : 8 = 1 sisa 2

1 : 8 = 0 sisa 1

maka ditulis 120

Jadi 80 = 120₈

c. Desimal ke HexaDesimal

Cara mengubah bilangan Desimal menjadi HexaDesimal yaitu dengan membagi bilangan Desimal dengan angka 16 dan tulis sisanya mulai dari bawah ke atas.

Contoh : 275 diubah menjadi bilangan HexaDesimal

275 : 16 = 17 sisa 3

17 : 16 = 1 sisa 1

1 : 16 = 0 sisa 1

maka ditulis 113

Jadi 275 = 113₁₆

4. HexaDesimal

a. HexaDesimal ke Biner

Contoh : 4DA2₁₆ diubah menjadi bilangan Biner

4DA2 = 4₁₆ = 0100₂

= D₁₆ = 1101₂

= A₁₆ = 1010₂

= 2₁₆ = 0010₂

Jadi 4DA2₁₆ = 0100110110100010₂

b. HexaDesimal ke Desimal

Cara mengubah bilangan biner menjadi bilangan desimal dengan mengalikan 16ⁿ dimana n merupakan posisi bilangan yang dimulai dari angka 0 dan dihitung dari belakang.

Contoh : 3C2₁₆ diubah menjadi bilangan Desimal

3C2₁₆ = ( 3 x 16² ) + ( C(12) x 16¹) + ( 2 x 16⁰ )

= 768 + 192 + 2

= 962

Jadi 3C2₁₆ = 962

c. HexaDesimal ke Oktal

Cara mengubah bilangan HexaDesimal menjadi bilangan Oktal dengan mngubah bilangan HexaDesimal tersebut menjadi bilangan Desimal terlebih dahulu baru kita ubah menjadi bilangan Oktal.

Contoh : 3C2₁₆ diubah menjadi bilangan Oktal

Langkah 1: Mengubah bilangan HexaDesimal menjadi Desimal

3C2₁₆= ( 3 x 16² ) + ( C(12) x 16¹) + ( 2 x 16⁰ )

= 768 + 192 + 2

= 962

Langkah 2 : Mengubah bilangan Desimal menjadi Oktal

962 : 8 = 120 sisa 2

20 : 8 = 15 sisa 0

15 : 8 = 1 sisa 7

1 : 8 = 0 sisa 1

maka ditulis 1702

jadi 3C2₁₆ = 1702₈

andikaprputra

Sabtu, 07 Januari 2017

menerapkan sistem bilangan digital

0 komentar:

Posting Komentar

About Me

Followers

Blog Archive