Rangkuman Sumber Listrik DC beserta Komponen-Komponennya

Bagikan Artikel:

FB Google+ Twitter

Sumber listrik arus searah (DC) adalah alat/benda yang menjadi sumber listrik arus searah (DC) dan menghasilkan arus DC secara permanen. Sumber listrik arus searah (DC) yang paling banyak dikenal adalah sumber listrik DC yang membangkitkan listrik secara kimia.

1. Elemen Elektro Kimia
Menurut Neinst, batang logam yang dimasukkan dalam larutan asam sulfat akan melepaskan ion-ion positif ke dalam larutan itu, oleh karena itu, logam tersebut menjadi bermuatan negatif. Sedangkan larutan tersebut menjadi muatan positif. Beda potensial tersebut dinamakan tegangan larutan elektrolit.
Tidak semua logam mempunyai kemampuan melepaskan ion-ion elektron sama besar. Berdasarkan daftar elemen yang dibuat Volta. Kita ketahui bahwa seng (zn) lebih kuat melepaskan ion-ion elektron dari logam (Cu) atau tembaga.

Proses yang terjadi ialah adanya beda potensial. Batang tembaga menjadi kutub positif dan batang seng menjadi kutub negatif. Beda potensial antara kutub positif dan kutub negatif disebut Gaya Gerak Listrik. Kemudian kedua kutub tersebut disambungkan dengan sebuah bola lampu atau alat ukur sehingga terlihat adanya beda potensial pada kedua kutub tersebut. Pada ujung-ujung kawat penghubung terdapat beda potensial yang disebut tegangan jepit lampu yang dihubungkan dengan elemen basah volta. Berpijar lampu ini tidak berpijar lama dan segera meredup kemudian padam. Hal ini terjadi sebab plat tembaga tertutup oleh lapisan gelombang gas hidrogen. Jika plat-plat dikeluarkan dan gelombang dihilangkan dengan dicuci, kemudian plat-plat itu dicelupkan kembali ke dalam larutan, maka lampu akan berpijar lagi tetapi hanya bertahan dalam waktu singkat.

2. Elemen Volta termasuk Elemen Primer
Pada elemen primer reaksi kimia yang menyebabkan elektron mengalir dari elektroda positif ke elektroda negatif tidak dapat dibalik arahnya. Ini menyebabkan elemen primer tidak dapat dimuati lagi. Untuk mengatasi kelemahan elemen primer ini dibuat jenis elemen yang dapat dimuati lagi, jenis elemen ini dinamakan elemen sekunder. Elemen sekunder sehari-hari kita kenal dengan sebutan accumulator.

3. Accumulator
Accumulator disebut unsur (sel) sekunder karena sesudah energi habis masih bisa diisi dan digunakan kembali Ketika diisi terjadi reaksi kimia yang pertama sesudah accumulator penuh dapat memberi arus pada rangkaian luar, maka terjadi reaksi kimia kedua. Jadi pesawat ini bekerja mengumpulkan dan mengeluarkan arus listrik.

4. Accumulator Timbel
Jenis accu yang umum digunakan adalah accu timbel, accu terdiri dari 2 buah kumpulan plat timbel yang dicelupkan kedalam larutan asam sulfat (H2SO4). Untuk mendapatkan jumlah arus yang lebih besar tetapi dalam kemasan yang kecil maka lapisan timbel tersebut dipasang sedemikian rupa dalam jarak yang berdekatan. Untuk menjaga agar plat-plat tersebut tidak saling bersentuhan maka diantara timbel tersebut dipasang penyekat dari bahan isolator. Untuk mendapatkan tegangan (GGL) yang besar, plat timbel tersebut dihubungkan seri.

5. Accumulator Alkali
Sel ini disebut alkali karena menggunakan lindikali (kaliloog) sebagai larutan elektrolitnya.

Keunggulan:
a. Tahan terhadap goncangan, getaran.
b. Tahan terhadap arus pengisian dan pembuangan yang berlebih.
c. Tahan terhadap arus hubungan singkat (short).

Kelemahan:
a. Harganya mahal
b. Tiap pesawat hanya untuk satu sel
c. Memerlukan tempat yang luas.
d. Tegangannya rendah dibandingkan dengan accumulator timbel.

6. Elemen Kering
Elemen kering atau elemen le chance disebut secara umum sebagai batu baterai. Elemen kering termasuk elemen primer tapi sebagai elemen kering masih mempunyai banyak keunggulan, speerti bentuk fisik yang kecil, mudah dibawa, aman dan praktis. Pada elemen ini, elektroda positif adalah batang karbon yang ditengah dan pembungkusannya yang terbuat dari seng merupakan elektroda negatif. Elektrolitnya adalah larutan ammonia klorida (NH4Cl) dan depolarisasi yang menahan terbentuknya hidrogen pada elektroda positif terbuat dari mangan dioksida (MnO2) bercampur serbuk karbon.

A. Komponen Pasif

Berdasarkan cara dan sistem kerjanya komponen elektronika dibagi menjadi dua macam yaitu komponen pasif dan aktif. Komponen pasif adalah komponen yang bekerja tanpa harus diberi arus atau tegangan listrik, sedangkan komponen aktif adalah komponen yang dapat beroperasi jika mendapatkan arus atau tegangan listrik.

Komponen pasif adalah komponen-komponen elektronika yang tidak menghasilkan energi listrik atau mengubah bentuk gelombang pada energi listrik seperti perubahan fasa/pembalikan fasa, penguatan, dan lain-lain.

Komponen elektronika yang termasuk komponen pasif adalah:

• Resistor
• Kapasitor
• Induktor
• Saklar
• Relay, dan lain-lain.

1. Resistor

Resistor biasa juga disebut ebagai hambatan, tahanan, pelawan, werstand (Belanda) digunakan pada hampir semua rangkaian elektronika. Fungsi resistor dalam suatu rangkaian elektronika dapat saja berbeda misalnya sebagai penghampat arus listrik/memperkecil arus listrik atau sebagai pembagi tegangan dan lain-lain.

Resistor dapat terbuat dari berbagai bahan antara lain batu (resistor batu), karbon (resistor karbon), keramik (resistor keramik), dan lain lain.
Resistor biasa disingkat dengan notasi huruf R. Satuan yang dipakai untuk menentukan besar kecilnya nilai suatu resistor adalah ohm yang disingkat dengan huruf Yunani Omega (O). Nama ohm yang diberikan atas penghargaan kepada yang menemukannya yaitu seorang bangsa Jerman yang bernama George Simon Ohm (1787-1854).

Kerusakan resistor dapat berupa:

• Berubah harganya 
• Putus, berarti nilai tahanannya menjadi sangat besar.
• Bocor atau terhubung singkat

2. Kapasitor

Kapasitor atau kondensator termasuk salah saltu komponen pasif yang banyak dipakai dalam rangkaian elektronika. Suatu kondensator terdiri dari dua lempengan penghantar yang saling tersekat oleh bahan isolasi. Bahan isolasi diantar kedua lempengan penghantar tersebut disebut dielektrikum atau dielektrika. 

Terdapat beberapa jenis kondensator menurut bahan dielektrikumnya, bila dielektrikumnya dari bahan keramik maka disebut kondensator keramik begitu pula bila dielektrikumnya dari bahan kertas maka disebut kondensator kertas, dan seterusnya.

Kondensator mempunyai sifat menyimpan muatan-muatan listrik. Kemampuan menyimpan beberapa banyak muatan listrik ini disebut kapasitas kondensator atau kapasitansi. Satuan kapasitansi adalah Farad (F), kondensator biasa disingkat dengan notasi huruf C.

Sama halnya dengan resistor, pada kondensator juga terdapat jenis kondensator ang dapat diubah-ubah nilai kapasitansinya. Kondensator semacam ini disebut kondensator variabel atau variable condensator (Varco). Konensator jenis ini biasa digunakan pada pesawat penerima radio untuk mengubah-ubah frekwensi penerima radio guna mencari frekuensi pemancar radio.

Faktor-faktor yang menentukan nilai kapasitansi kondensator adalah:

• Luas lempengan/keping penghantar
• Tebal dielektrika atau jarak antara lempengen penghantar
• Jenis dielektrika yang dipakai

3. Induktor

Induktor sering juga disebut dengan kumparan atau coil. Induktor merupakan komponen elektronika yang mampun menyimpan energi listrik dalam bentuk medan magnet.

4. Saklar

Saklar adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk memutuskan jaringan listrik, atau untuk mengubungkannya. Jadi saklar pada dasarnya adalah alat penyambung atau pemutus aliran listrik. Selain itu jaringan listrik arus kuat, saklar berbentuk kecil juga dipakai untuk alat komponen elektronika arus lemah.

Secara sederhana, saklar terdiri dari dua bilah logam yang menempel pada suatu rangkaian, dan bisa terhubung atau terpisah sesuai dengan keadaan sambung (on) atau putus (off) dalam rangkaian itu. Material kontak sambungan umumnya dipilih agar supaya tahan terhadap korosi. Kalau logam yang dipakai terbuat dari bahan oksida biasa, maka saklar akan sering tidak bekerja. Untuk mengurangi efek korosi ini, paling tidak logam kontaknya harus disepuh dengan logam anti korosi dan anti karat. Pada dasarnya saklar tombol bisa diaplikasikan untuk sensor mekanik, karena alat ini bisa dipakai pada mikrokontroller untuk pengaturan rangkaian pengontrolan.

5. Relay

Relay adalah saklar mekanik yang dikendalikan atau dikontrol secara elektronik (elektromagnetik). Saklar pada relay akan terjadi perubahan posisi OFF ke ON pada saat diberikan energi elektro magnetik pada armatur relay tersebut. Relay pada dasarnya terdiri dari 2 bagian utama yaitu saklar magnetik dan sistem pembangkit eletromagnetik (Induktor inti besi). Saklar atau kontaktor relay dikendalikan menggunakan tegangan listrik yang diberikan ke induktor pembangkit magnet untuk menarik armatur tuas saklar atau kontaktor relay. Relay yang ada dipasaran terdapat berbagai bentuk dan ukuran dengan tegangan kerja dan jumlah saklar yang bervariasi.

B. Komponen Aktif

Komponen aktif dalam bidang elektronika adalah komponen-komponen elektronika yang 

menghasilkan energi listrik atau dapat juga berupa komponen elektronika yang mengatur aliran listrik seperti perubahan bentuk gelombang, pembalikan fasa, penguatan, pengolahan data dll. Komponen elektronika yang termasuk komponen aktif diantarnaya adalah:

1. Baterai
Baterai terdiri dari tiga komponen penting, yaitu:

• Batang karbon sebagai anoda (kutub positif baterai).
• Seng (Zn) sebagai katoda (kutub negatif baterai).
• Pasta sebagai elektrolit (penghantar).

2. Dioda

Dioda adalah komponen aktif yang memiliki dua kutub dan bersifat semi konduktor. Dioda juga bisa dialiri arus listrik ke satu arah dan menghambat arus dari arah sebaliknya. Dioda sebenarnya tidak memiliki karakter yang sempurna, melainkan memiliki karakter yang berhubungan dengan arus dan tegangan komplek yang tidak linier dan seringkali tergantung pada teknologi yang digunakan serta parameter penggunaannya.

3. Transistor

Transistor adalah komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai tiga elektroda (triode) yaitu dasar (basis), pengumpul (kolektor), dan pemancar (emitor). Dengan ketiga elektroda (terminal) tersebut, tegangan atau arus yang dipasang di satu terminalnya mengatur arus yang lebih besar yang melalui 2 terminal lainnya.

4. Integrated Circuit (IC)

Integrated Circuit adalah suatu komponen elektronika yang dibuat dari bahan semi konduktor, dimana IC merupakan gabungan dari beberapa komponen seperti resistor, kapasitor, dioda dan transistor yang telah terintegrasi menjadi sebuah rangkaian berbentuk chip kecil dan mempunyai kaki banyak, IC digunakan untuk beberapa keperluan pembuatan peralatan elektronika agar mudah dirangkai menjadi peralatan yang berukuran relatif kecil dan efisien.

Sumber: LKS

Labels: Prakarya

Thanks for reading Rangkuman Sumber Listrik DC beserta Komponen-Komponennya. Jika dirasa berguna, silahkan share ke sosial media.

Bagikan Artikel:

FB Google+ Twitter