Fakultas
Teknik UCM
Jurusan
Pendidikan Teknik Otomotif
Kumpulan Modul
LISTRIK DAN
ELEKTRONIKA DASAR
Penyusun
ANDI MUH.HIDAYATULLAH
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS
COKROAMINOTO MAKASSAR
KODE MODUL
LED OTO 311-01
Fakultas
Teknik UNY
Jurusan
Pendidikan Teknik Otomotif
Dasar
Listrik
Penyusun
ANDI MUH.HIDAYATULLAH
Sistem
Perencanaan Penyusunan Program dan Penganggaran (SP 4) Jurusan Pendidikan
Teknik Otomotif 2004
KATA PENGANTAR
Modul
DASAR LISTRIK ini digunakan sebagai panduan kegiatan belajar mahasiswa untuk
dapat menguasai salah satu sub kompetensi, yaitu menggunakan konsep listrik
dalam mendeskribsikan, menganalisa dan menghitung rangkaian listrik untuk
mahasiswa jurusan Teknik Otomotif jenjang D3 ataupun S1 Fakultas Teknik
Universitas Negeri Yogyakarta.
Modul
ini bermanfaat untuk membantu pemahaman mahasiswa terhadap konsep dasar
listrik. Kegiatan belajar yang tersusun dalam modul ini terdiri dari tiga
kegiatan belajar yang membahas tentang Prinsip Arus Listrik, , Rangkaian
listrik dan Daya Listrik. Semoga modul ini dapat bermanfaat bagi kepentingan
belajar. Amin.
Yogyakarta, November 2018
Penyusun
Andi Muh.Hidayatullah, S.PD.,M.Pd
DAFTAR ISI MODUL
HALAMAN JUDUL
……………………………………………………………. i
KATA PENGANTAR
…………………………………………………………… ii
DAFTAR ISI ……………………………………………………………………… iii
PERISTILAHAN/GLOSSARIUM………………………………………………. v
I.
BAB I PENDAHULUAN
A. Deskripsi Judul
………………………………………………… 1
B. Prasyarat ………………………………………………………. 1
C. Petunjuk Penggunaan Modul ……………………………….. 1
1. Petunjuk Bagi mahasiswa ………………………………….
2. Petunjuk Bagi mahasiswa
D. Tujuan Akhir
E. Kompetensi
F. Cek Kemampuan
II. BAB II. PEMBELAJARAN
|
A. Rencana Belajar Mahasiswa …………………………………
|
7
|
|
B. Kegiatan Belajar ………………………………………………
|
7
|
1. Kegiatan Belajar 1: Prinsip Arus
Listrik……………………. 7
a. Tujuan
b. Uraian materi
c. Rangkuman
d. Tes Formatif
e. Kunci Jawaban Tes Formatif
f. Lembar kerja
2. Kegiatan belajar 2: Rangkaian Listrik
…………………. 22
a. Tujuan
b. Uraian materi
c. Rangkuman
d. Tes Formatif
e. Kunci Jawaban Tes Formatif
f. Lembar kerja
3. Kegiatan
Belajar 3: Daya Listrik ……………………… 33
a. Tujuan
b. Uraian materi
c. Rangkuman
d. Tes Formatif
e. Kunci Jawaban Tes Formatif
f. Lembar kerja
III.
BAB III EVALUASI
A. Soal …………………………………………………………….. 105
B. Kunci Jawaban ………………………………………………… 107
C. Kriteria Kelulusan
IV. BAB IV PENUTUP
DAFTAR
PUSTAKA …………..………………………………………
111
PERISTILAHAN/GLOSSARIUM
Atom : bagian terkecil dari partikel pada suatu bahan
Beda Potensial : tegangan listrik pada rangkaian
atau sumber listrik
Elektron bebas / Elektron valensi: Elektron-elektron yang berada pada
posisi terluar dari orbit / ringnya.
Elektromotive Force : nama lain dari tegangan
Listrik statis : listrik yang bersifat pasif dengan ciri utama tidak ada
pengaliran atau perpindahan elektron.
Listrik dinamis : listrik yang bersifat aktif yang biasa dimanfaatkan
pada rangkaian kelistrikan
Tegangan sumber ; tegangan yang ada pada sumber listrik seperti yang ada
pada baterai.
Rangkaian terbuka (open circuit):
rangkaian kelistrikan dimana system tidak dapat bekerja akibat adanya pemutusan
pengaliran arus listrik di dalam rangkaian.
Rangkaian tertutup (close circuit)
; rangkaian kelistrikan dimana system dapat bekerja akibat arus listrik dapat
mengalir pada rangkaian dan antara beban, sumber dan penghantar mempunyai
hubungan (tanpa pemutusan)
KODE MODUL
LED OTO 311- 02
Fakultas
Teknik UNY
Jurusan
Pendidikan Teknik Otomotif
RESISTOR
Penyusun
Andi Muh.Hidayatullah S.Pd.,.Pd
Sistem
Perencanaan Penyusunan Program dan Penganggaran (SP 4) Jurusan Pendidikan
Teknik Otomotif 2004
KATA PENGANTAR
Modul
RESISTOR ini digunakan sebagai panduan kegiatan belajar mahasiswa untuk dapat
menguasai salah satu sub kompetensi, yaitu menggunakan konsep listrik dalam
mendeskribsikan, menganalisa dan menghitung rangkaian listrik untuk mahasiswa
jurusan Teknik Otomotif jenjang D3 ataupun S1 Fakultas Teknik Universitas
Negeri Yogyakarta.
Modul
ini bermanfaat untuk membantu pemahaman mahasiswa terhadap konsep dasar
listrik. Kegiatan belajar yang tersusun dalam modul ini terdiri dari dua
kegiatan belajar yang membahas tentang jenis resistor, karakteristik dan
aplikasi resistor serta perhitungan nilai resistor pada rangkaian kelistrikan.
Semoga modul ini dapat bermanfaat bagi kepentingan belajar. Amin.
Yogyakarta, November 2004
Penyusun
Andi Muh.Hidayatullah S.Pd.,.Pd
DAFTAR ISI MODUL
HALAMAN JUDUL
……………………………………………………………. i
KATA PENGANTAR
…………………………………………………………… ii
DAFTAR ISI ……………………………………………………………………… iii
PERISTILAHAN/GLOSSARIUM………………………………………………. v
I.
BAB I PENDAHULUAN
A. Deskripsi Judul
………………………………………………… 1
B. Prasyarat ………………………………………………………. 1
C. Petunjuk Penggunaan Modul ……………………………….. 1
1. Petunjuk Bagi mahasiswa ………………………………….
2. Petunjuk Bagi mahasiswa
D. Tujuan Akhir
E. Kompetensi
F. Cek Kemampuan
II. BAB II. PEMBELAJARAN
|
A. Rencana Belajar Mahasiswa …………………………………
|
7
|
|
B. Kegiatan Belajar ………………………………………………
|
7
|
1. Kegiatan Belajar 1: Prinsip Arus
Listrik……………………. 7
a. Tujuan
b. Uraian materi
c. Rangkuman
d. Tes Formatif
e. Kunci Jawaban Tes Formatif
f. Lembar kerja
2. Kegiatan belajar 2: Rangkaian Listrik
…………………. 22
a. Tujuan
b. Uraian materi
c. Rangkuman
d. Tes Formatif
e. Kunci Jawaban Tes Formatif
f. Lembar kerja
3. Kegiatan
Belajar 3: Daya Listrik ……………………… 33
a. Tujuan
b. Uraian materi
c. Rangkuman
d. Tes Formatif
e. Kunci Jawaban Tes Formatif
f. Lembar kerja
III.
BAB III EVALUASI
A. Soal …………………………………………………………….. 105
B. Kunci Jawaban ………………………………………………… 107
C. Kriteria Kelulusan
IV. BAB IV PENUTUP
DAFTAR
PUSTAKA …………..………………………………………
111
PERISTILAHAN/GLOSSARIUM
Alpha numeric :
jenis resistor linier dengan nilai tahanan yang langsung tertulis pada bagian
badan resistor
Ohm meter : alat ukur nilai tahanan
Sirkuit : nama lain dari rangkaian elektronik
Tahanan Pengganti : nilai tahanan pada rangkaian
yang dapat digunakan untuk
mengganti semua tahanan pada rangkaian
Thermistor : resistor yang nilai tahanannya dapat berubah
karena pengaruh
panas.
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Deskripsi Judul
Modul RESISTOR ini membahas
tentang hal hal penting yang perlu diketahui agar mahasiswa dapat memahami
jenis-jenis resistor, perhitungan nilai resistor, dan aplikasinya pada
rangkaian kelistrikan.
Materi di dalam modul ini
disajikan dalam dua kegiatan belajar. Kegiatan belajar 1 membahas tentang
jenis-jenis resistor dan pembacaan nilai resistor. Kegiatan belajar 2 membahas
tentang aplikasi resistor pada rangkaian, yang meliputi tahanan pengganti dan
besar arus dan perubahan tegangan beban/resistor yang bekerja pada rangkaian.
Setelah mempelajari modul
ini mahasiswa diharapkan dapat menjelaskan jenis dan karakteristik resistor,
menguasai pembacaan nilai resistor dan menghitung nilai pengganti resistor pada
rangkaian.
B.
Prasyarat
Untuk dapat mempelajari
modul Resistor modul ini secara baik, mahasiswa diharapkan sekurang-kurangnya
telah lulus dalam mempelajari modul LED 311-02 tentang dasar listrik dengan
nilai minimal
56 dan sudah lulus mata kuliah pengukuran teknik
C.
Petunjuk Penggunaan Modul
1. Petunjuk Bagi Mahasiswa
Langkah-langkah berikut
perlu ditempuh, agar dapat diperoleh hasil belajar yang maksimal, yaitu:
a. Pelajari baik-baik uraian
materi yang ada pada masing-masing kegiatan belajar. Bila anda saudara menemui
kesulitan untuk memahami, tanyakanlah kepada dosen pengampu mata kuliah ini.
b. Kerjakan setiap tugas/soal
latihan untuk dapat mengukur seberapa jauh pemahaman yang telah saudara miliki
terhadap materi-materi yang disajikan pada setiap kegiatan belajar.
c. Cocokkan hasil pekerjaan
anda dengan jawaban yang telah tersedia di halaman berikutnya. Mencocokkan jawaban
dengan pekerjaan anda dapat anda lakukan setelah semua soal anda kerjakan
dahulu. Lembar jawab dibuat terpisah dengan lembar soal agar anda dapat
mengukur penguasaan anda terhadap materi dengan lebih baik.
d. Bila belum menguasai level
materi yang diharapkan, pelajari lagi materi pada kegiatan belajar yang
bersangkutan, atau tanyakanlah kepada dosen pengampu mata kuliah ini.
e. Peralatan dan bahan untuk
melakukan kegiatan pada lembar kerja telah tersedia di workshop. Mintalah
jadwal (bila tidak terjadwal) kepada dosen agar anda mendapatkan bimbingan
seperlunya.
f. Apabila anda telah
menyelesaikan salah satu kegiatan belajar, mintalah kepada instruktur / dosen
pengampu mata kuliah untuk mengikuti ujian kompetensi.
2. Petunjuk Bagi Dosen
a. Membantu mahasiswa dalam merencanakan proses
belajar
b. Membantu mahasiswa melalui
tugas-tugas latihan yang dijelaskan dalam tahap belajar.
c. Membantu mahasiswa dalam
memahami konsep, praktik baru dan menjawab pertanyaan mahasiswa mengenai proses
belajar.
d. Membantu mahasiswa untuk
menentukan dan mengakses sumber tambahan lain yang diperlukan untuk belajar.
e. Mengorganisasikan kegiatan belajar kelompok bila
diperlukan
f. Merencanakan seorang ahli /
pendamoping dosen dari tempat kerja untuk membantu bila diperlukan
D.
Tujuan Akhir
Setelah mengikuti dan
melaksanakan kegiatan belajar, mahasiswa diharapkan dapat :
1. Menjelaskan jenis dan karakteristik resistor
2. Membaca nilai resistor baik
3. Menghitung nilai tahanan pengganti pada
rangkaian
E.
Kompetensi
Modul LED OTO 311 - 02 ini
membentuk sub – sub kompetensi menghitung resistansi dan menganalisa rangkaian
listrik yang dapat diaplikasikan untuk system kelistrikan yang digunakan pada
kendaraan maupun rangkaian kelistrikan lainnya
|
Sub-sub
|
Kriteria
|
Lingkup
|
Materi
pokok Pembelajaran
|
|||
|
Unjuk
|
|
|
|
|||
|
Kompetensi
|
Belajar
|
|
Pengetahua
|
|
||
|
Kerja
|
Sikap
|
Ketrampilan
|
||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
n
|
|
|
|
Menggunakan
|
Menghi-
|
Nilai
|
Teliti dan
|
Jenis, bahan,
|
Menghitung
|
|
|
konsep
listrik
|
tung
|
resistansi
|
cermat
|
karakteristik
,
|
dan
|
|
|
dalam
|
resistansi
|
pada
|
dalam
|
dan
kode
|
membuktikan
|
|
|
mendeskribsik
|
|
rangkaian
|
menghitun
|
resistor
|
besarnya
|
|
|
an,
|
|
dan
|
g
nilai
|
Perhitu-
ngan
|
tahanan
|
|
|
menganalisa
|
|
resistor
|
tahanan
|
tahanan
|
|
|
|
dan
|
|
dapat
|
|
listrik
|
|
|
|
menghitung
|
|
dibaca
dan
|
|
|
|
|
|
rangkaian
|
|
dihitung
|
|
|
|
|
|
listrik
|
|
dengan
|
|
|
|
|
|
|
|
benar
|
|
|
|
|
F.
Cek Kemampuan
Sebelum mempelajari Modul
LED OTO 311 - 02 ini isilah dengan cek list (√) kemampuan yang telah dimiliki
mahasiswa dengan sikap jujur dan dapat dipertanggung jawabkan.
|
Sub Kompetensi
|
Pernyataan
|
|
Jawaban
|
Bila “Ya”,
|
|
|
|
Ya
|
Tidak
|
kerjakan
|
||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Menggunakan
|
Menjelaskan jenis
|
|
|
|
Soal tes
|
|
konsep listrik dalam
|
resistor, cara pembacaan
|
|
|
formatif 1
|
|
|
|
|
|
|||
|
mendeskribsikan,
|
nilai resistor
|
|
|
|
|
|
menganalisa dan
|
|
|
|
|
|
|
Menghitung nilai tahanan
|
|
|
Soal tes
|
||
|
menghitung
|
pengganti
|
pada
|
|
|
formatif 2
|
|
|
|
|
|||
|
rangkaian listrik
|
rangklaian kelistrikan
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Apabila
mahasiswa menjawab Tidak, pelajari
modul ini.
BAB II
PEMBELAJARAN
A.
Rencana Belajar Mahasiswa
Rencanakan
setiap kegiatan belajar anda dengan mengisi tabel di bawah ini dan mintalah
bukti belajar kepada dosen jika telah selesai mempelajari setiap kegiatan
belajar.
|
|
Jenis
Kegiatan
|
|
|
Tanggal
|
|
|
Waktu
|
|
|
Tempat
|
|
|
Alasan
|
|
|
Paraf
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Belajar
|
|
|
Perubahan
|
|
|
dosen
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.
|
Karakteristik
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Resistor
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
2.
|
Rangkaian
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
resistor
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B.
Kegiatan Belajar
1. Kegiatan Belajar 1; . Karakteristik Resistor
a. Tujuan
1) Mahasiswa dapat mengetahui klasifikasi resistor
2) Mahasiswa dapat menjelaskan
nilai resistor beserta toleransi yang dimiliki.
3) Mahasiswa dapat menjelaskan
karakteristik berbagai resistor yang biasa digunakan pada kendaraan
b. Uraian
materi
Resistor atau tahanan
adalah suatu bahan / komponen yang berfungsi untuk mengatur / mengurangi
besarnya kecepatan
tahanan adalah OHMS. Dalam keseharaiannya, juga
biasanya digunakan Kilo Ohm, Mega OHM.
¾ 1 Kilo
Ohm = 1.000 Ohm
¾ 1 Mega Ohm = 1000.000. Ohm
Didalam
sirkuit, sering dijumpai penulisan nilai resistor dengan cara penulisan :
o 6R6 = 6,8Ω
o 4K7 = 4,7 kΩ = 4700Ω
o 3m3 = 3,3 MΩ = 3 300 000Ω
Berbagai macam
resistor yang ada di pasaran terbuat dari lilitan kawat, pita, film metal, film
oksida metal, cermet, unsur karbon dan lain-lain.
Apabila mengacu
pada hokum Ohm, terdapat dua jenis resistor dalam elektronika yaitu:
¾ Resistor Linier
¾ Resistor Non linier.
1) Resistor Linier
Resistor Linier
adalah resistor yang biasa kita jumpai pada rangkaian listrik arus lemah yang
bekerja sesuai dengan prinsip hukum ohm.
Menentukan nilai tahanan
pada resistor linier : Pengukuran menggunakan Ohm meter,
¾ membaca tanda warna pada
bagian permukaan resistor dan atau penulisan angka dan huruf yang tertera pada
permukaan resistor.
Simbol dari resistor ini adalah seperti gambar
berikut
Contoh resistor dengan menggunakan kode warna
|
|
Stirip
1
|
|
|
|
|
|
|
Stirip
4
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Angka Kedua
|
|||||
|
|
Angka
|
|
|
|
Stirip
3
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
Pertama
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Jumlah
nol
|
|
|
|
|||
|
|
Stirip
2
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Angka
Kedua
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Kode warna pada resistor Linier
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Warna
|
Ukuran
|
Toleransi
|
|
Warna
|
Ukuran
|
Toleransi
|
||||
|
|
|
|
|
(%)
|
|
|
|
|
(%)
|
|
|
|
|
Hitam
|
0
|
|
-
|
|
|
Biru
|
6
|
-
|
|
|
|
|
Coklat
|
1
|
|
± 1
|
|
|
Ungu
|
7
|
-
|
|
|
|
|
Merah
|
2
|
|
± 2
|
|
Abu-
|
8
|
-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
abu
|
|
|
|
|
|
|
Jingga
|
3
|
|
-
|
|
|
Putih
|
9
|
-
|
|
|
|
|
Kuning
|
4
|
|
-
|
|
|
Emas
|
-
|
± 5
|
|
|
|
|
Hijau
|
5
|
|
-
|
|
|
Perak
|
-
|
± 10
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Polos
|
-
|
± 20
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Contoh cara pembacaan
|
|
|||||
Gelang pertama berwarna coklat,
Gelang
kedua berwarna abu-abu,
1 2 3 4 Gelang
ketiga berwarna merah Gelang keempat berwarna emas maka nilai
toleransinya dapat ditentukan
dengan
menyesuaikan warna dan nilainya. Jingga = 3, Kuning = 4, Merah = 2 (dua digit
nol), Emas = ± 5 %. Maka nilai tahanannya adalah 3400 Ω dengan toleransi
±5% (3400×5%=170) artinya nilai tahanannya berada pada 3230 ±
170 Ω.
Untuk
menentukan nilai tahanan di bawah 10 Ω, jalur warna /strip ketiga adalah warna
emas (gold) atau perak (silver)
yang berarti
sebagai perkalian seper sepuluhan. Apabila jalur warna ketiga emas berarti angka
kesatu dan kedua dikalikan dengan 0,1 dan apabila berwarna perak angka kesatu
dan kedua dikalikan 0,01. Contoh :
1 2 3 4
Strip 1 = merah Strip 2 = Ungu/violet
Strip 3 = emas
Strip 4 = perak
Jadi nilai tahanannya adalah : 27 X 0,1 Ohm ±
10%.
Pada
beberapa resistor lama, gelang kelima dengan warna merah ikan salem berarti HY STAB atau stabilitas tinggi, artinya
resistor tersebut dijamin tidak akan melebihi toleransi untuk jangka waktu yang
lama. Kode warna lain yang dipakai untuk resistor yang menggunakan 5
gelang/strip bermakna prosentase kesalahan/kerusakan apabila telah digunakan
selama 1000 jam. Warna strip dan maknanya adalah :
|
NO
|
Warna
|
Persentase Kerusakan
|
|
|
1.
|
Coklat
|
1,0
|
% per
1000 jam
|
|
2.
|
Merah
|
0,1
|
% per
1000 jam
|
|
3.
|
Oranye
|
0,01
|
% per
1000 jam
|
|
4.
|
Kuning
|
0,001
% per 1000 jam
|
|
Resistor yang
nilai tahanannya ditunjukkan langsung menggunakan angka dan huruf, dikenal
dengan alpha numeric.
Selain besarnya
nilai resistansi, juga langsung tertulis besarnya daya resistor. Makna angka dan
huruf terdepan adalah besarnya daya, angka berikutnya menunjukkan nilai
tahanan, huruf setelah angka di depan menunjukkan satuan pemangkatan dan huruf
terakhir menunjukkan nilai toleransi yang dimiliki. Berikut adalah nilai
toleransi dari huruf tersebut :
|
F = ±1%
|
J = ±5% M = ±20%
|
|||
|
G = ±2%
|
K = ±10%
|
|||
|
Contoh
|
|
|
|
|
|
|
5W1K8J
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Resistor
tersebut di atas mempunyai daya sebesar 5 watt dengan nilai tahanan sebesar 1,8
KΩ. Besarnya toleransi yang dimiliki 5%. Dengan demikian range tahanan adalah
dari 1755Ω (1,755 KΩ) sampai dengan 1845 Ω (1,845 KΩ).
Selain
pembacaan nilai resistor, hal yang penting untuk difahami adalah daya resistor.
Besar daya suatu resistor dapat ditentukan dengan
W = V I
= I2 R = V2 / R
Umumnya daya
resistor yang tersedia di pasaran bervariasi dari 1/8 W ke atas, yaitu 1/8, ¼,
½, 1. 2, 5, 10, dan seterusnya.
Jenis
lain dari resistor adalah Variabel resistor yang sifatnya sama dengan resistor
biasa. Akan tetapi nilai tahanannya dapat diubah atau disetel sesuai dengan
kebutuhan Dengan melakukan pemutaran pada tempat tertentu maka nilai tahanannya
akan berubah. Nilai / range tahanan yang dimiliki bervariasi misalnya 10K , 50K
, 100K , dan seterusnya.
2) Resistor Non linier
Nilai tahanan
yang dimiliki tidak tetap, karena pengaruh dari luar. Prinsip kerja dari
resistor ini adalah timbulnya perubahan tahanan bergantung pada kondisi
pemicunya.
Resistor ini terdiri dari tiga jenis yaitu :
¾ Fotoresistor
¾ Thermister
¾ Resistor yang tergantung pada tegangan listrik
a) Fotoresistor
Foto resistor
ini bekerja berdasarkan sinar yang diterima, besarnya tahanan fotoresistor
dalam kegelapan mencapai jutaan ohm dan turun beberapa ratus ohm apabila berada
dalam keadaan terang. Komponen ini terbuat dari film cadmium sulfide yang memiliki tahanan yang besar apabila tidak terkena sinar.. Simbol
fotoresistor dalam sirkuit adalah seperti gambar berikut :
Aplikasi dari
fotoresistor ini banyak diterapkan pada lampu penerang jalan dan pada control
lampu parkir atau lampu taman Pada bidang Otomotif juga digunakan untuk control
sistem pengapian elektronik serta untuk mengontrol lampu penerangan.
b) Termistor
Sesuai dengan
namanya, Termistor adalah sejenis resistor yang bekerja berdasarkan panas yang
timbul pada termister tersebut, akibat dari panas sendiri ataupun panas dari
luar. Tahanan termister akan berubah bila terjadi perubahan
temperature
yang cukup besar. Beberapa jenis termister yang biasa dipakai yaitu : Koefisien
temperatur positif (positif temperature coefficient /(p.t.c.) dan
koefisien temperatur negatif/ negatif temperature coefisien (n.t.c.).
Simbol thermistor dalam sirkuit adalah seperti berikut :
|
+ t
|
- t ºC
|
|
ºC
|
Thermistor PTC
dan NTC mempunyai karakter yang berlawanan. PTC akan mengalami kenaikan nilai
tahanan apabila temperatur disekitarnya naik. Sebaliknya NTC akan mengalami
pengurangan nilai tahanan bila temperature sekitanya mengalami kenaikan.
Aplikasi
pemakaian pada kendaraan untuk jenis resistor ini banyak dimanfaatkan untuk
mendeteksi temperature air pendingin mesin. Misalkan pada sistem pendingin yang
menggunakan thermistor jenis NTC (yang paling banyak diaplikasikan), naiknya
suhu air pendingin akan menurunkan nilai tahanan termistor, menyebabkan arus
lebih banyak mengalir, dan hasil penunjukan meteran akan bertambah.
c) VDR
VDR (voltage dependent resistor). adalah jenis
resistor yang
nilainya bergantung pada tegangan listrik. VDR
akan
mengalami penurunan nilai tahanan apabila
tegangan yang
mengalir ditingkatkan. Perubahan tahanan yang
terjadi
adalah tidak linear, peningkatan tegangan dengan
nilai yang
sama akan menurunkan tahanan sampai sepersepuluh
dari
ukuran tahanan semula.
Simbol VDR
VDR digunakan untuk menahan
tegangan yang naik secara tiba-tiba dan dalam jumlah yang besar guna melindungi
sirkuit yang lainnya.
c.
Rangkuman
Resistor
dikelompokkan dalam 2 jenis yaitu resistor linier dan resistor tidak linier.
Jenis resistor linier merupakan resistor yang nilainya mengacu pada hukum Ohm.
Resistor tidak linier mempunyai tahanan yang dapat berubah apabila ada pengaruh
dari luar seperti panas, cahaya maupun perubahan tegangan kerja pada rangkaian.
Selain dengan
melakukan pengukuran secara langsung menggunakan Ohm meter, nilai tahanan
resistor linier juga diberi tulisan atau pengkodean agar lebih memudahkan untuk
mengetahui nilai resistor. Pengkodean dapat berupa warna gelang ataupun
tertulis langsung.
Bentuk resistor
non linier yang banyak dimanfaatkan dalam biodang otomotif adalah thermistor.
Thermistor mempunyai ciri khas bahwa apabila terjadi perubahan temperatur di
sekitarnya
maka nilai resistansinya akan berubah sesuai
dengan besar
perubahan temperatur. Jenis termistor adalah PTC
( positive
thermal
coefficient ) dan NTC (negative thermal coefficient )
d.
Tes formatif
1. Tentukan besar nilai
tahanan pada resistor seperti pada gambar berikut apabila
•
Gelang 1
berwarna coklat
•
Gelang 2 berwarna hitam
|
• Gelang 1 berwarna oranye
|
1 2 3 4
|
• Gelang
1 berwarna emas
2. Tentukan nilai tahanan resistor seperti gambar
di bawah in
|
a.
|
|
|
|
|
10W5R6G
|
|
||
|
b.
|
|
|
|
|
|
5W3K3J
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
3. Tentukan Hitunglah R
pengganti atau R total pada titik AB dengan rangkaian seperti di bawah ini,
bila diketahui : R1=2Ω, R2= 4Ω, R3=4Ω, R4=4Ω, R5=5Ω, R6=6Ω, R8=2Ω, R9=6Ω, R10=7Ω,
4. Apa yang dimaksud dengan
thermistor NTC dan beri contoh pemakaiannya.
e.
Kunci jawaban tes formatif
1. 10000Ω atau 10 kΩ dengan toleransi 5%.
2. a. 5,6Ω dengan toleransi 2% b. 3,3 kΩ dengan
toleransi 5%
3. Resistor jenis NTC adalah
resistor non linier yang nilai tahanannya dapat berubah berlawanan dengan
kenaikan temperatur. Contoh pemakaiannya pada kendaraan adalah seperti pada
rangkaian sistem pendinginyaitu untuk temperatur sensor
f.
Lembar kerja
1) Alat dan bahan : Multi meter satu buah,
Beberapa contoh Resistor, kabel penghubung,
2) Keselamatan kerja
a) Pilih selektor multi meter
pada ohm meter dengan kapasitas pengukuran yang sesuai dengan resistor yang
diukur.
b) Kalibrasi multi meter sebelum digunakan.
c) Jangan memegang ujung
tester saat mengunakan tester. Bila multimeter tidak dapat sampai NOL saat
dikalibrasi, lakukan penggantian baterai.
3) Langkah
kerja :
a) Siapkan resistor, baca
nilai resistor sesuai dengan kodenya. Catat pada lembar kerja.
b) Ukur nilai resistor
menggunakan ohm meter, catat pada lembar kerja.
c) Simpulkan hasil pengukuran dan pembacaan kode.
d) Kembalikan alat dan bahan yang saudara pinjam.
2. Kegiatan
Belajar 2; Rangkaian Resistor
a.
Tujuan
1) Mahasiswa dapat menjelaskan macam rangkaian
resistor
2) Mahasiswa dapat menentukan
besarnya nilai tahanan pengganti pada rangkaian
b.
Uraian
materi
Nilai resistor
dalam suatu rangkaian dapat berubah sesuai dengan bentuk rangkaian yang
digunakan. Terdapat tiga bentuk rangkaian yang digunakan, yaitu :
™
Rangkaian
seri
™
Rangkaian
Paralel
™
Rangkaian
kombinasi.
2) Rangkaian seri
Rangkaian seri
adalah bentuk rangkaian yang bersusun. Nilai total tahanan resistor adalah
akumulasi nilai seluruh tahanan pada rangkaian ini. Contoh rangkaian tahanan
seri adalah
seperti berikut :
R1 R2 R3
A 
B
B
Besarnya nilai tahanan
total (Rtot) atau nilai tahanan
pengganti antara titik A dan B = R1 + R2 + R3.
Contoh :
Pada rangkaian seri berikut, apabila R1= 4Ω , R2
= 4Ω dan R3
= 3Ω. Tagangan sumber 12volt,
tentukan besarnya tahanan pengganti antara titik A – D, dan besarnya tegangan
pada titik A
|
dan B.(V1)
|
|
R1
|
|
R2
|
|
R3
|
|
|
|
B
|
C
|
|||
|
|
A
|
|
|
D
|
||
|
|
|
|
|
|
Jawab :
Besarnya tahanan pengganti pada titik A-D adalah
R(A-D) = R1 + R2 +
R3
= 4Ω + 4Ω + 3Ω
= 12Ω
Besarnya V1 = R1 x I
I = E / R(A-D) = 12 volt/ 12Ω
= 1 Amp
V1 = 3 Ω x 1 amp
V1 = 3 volt
2) Rangkaian paralel
Pada
rangkaian resistor parallel, resistor dipasang berbaris. Nilai tahanan total
yang diperoleh dari rangkaian ini akan turun yang besarnya lebih kecil dari
nilai tahanan terkecil pada rangkaian parallel. Adapun contoh rangkaiannya adalah
|
seperti berikut :
|
R1
|
|
|
|
|
|
R2
|
|
A
|
B
|
|
|
R3
|
Besarnya nilai tahanan
total (Rtot) pada rangkaian di atas adalah :
Rtot1 = R11 + R12 +……+ Rn1
Besarnya nilai tahanan
pengganti pada rangkaian parallel adalah lebih kecil dari tahanan terkecil pada
rangkaian. Contoh soal :
Tiga buah resistor yang
dipasang parallel pada rangkaian masing-masing memiliki tahanan R1= 3Ω , R2=6Ω
dan R3 = 4Ω.
Bila tegangan kerja sumber
adalah 12 volt, tentukan besarnya tahanan pengganti dan arus yang melewati R1.
R1
R2
A B
R3
Jawab :
Besarnya
tahanan pengganti (RAB ) adalah:
1/RAB = 1/R1 + 1/R2
+ 1/R3
1/RAB = 1/3Ω + 1/6Ω
+ 1/4Ω = 9/12
RAB = 1,333 Ω
Besar arus (I1) yang melewati R1 adalah:
I1 = E/R1
I1 = 12 volt / 3 Ω = 4 amp.
3) Rangkaian Kombinasi
Rangkaian
kombinasi merupakan gabungan antara rangkaian seri dan parallel. Nilai total
tahanan pada rangkaian ini merupakan jumlah antara nilai tahanan total
rangkaian seri dan nilai tahanan total rangkaian parallel. Contoh rangkaian
kombinasi :R4
|
R1
|
R2
|
R3
|
|
|
A
|
|
|
R5
|
|
|
|
B
|
R6
|
Rtot/R
pengganti = RAB+RBC
C
|
Rs = R1+R2+R3
|
1
|
=
|
1
|
+
|
1
|
+
|
1
|
|
|
Rp
|
R4
|
R5
|
R6
|
|||||
|
|
|
|
|
Contoh :
Pada suatu
rangkaian kombinasi memiliki nilai tahanan masing-masing sebagai berikut, R1=1Ω,
R2=3Ω, R3=2Ω, R4=6Ω, R5=12Ω, R6=4Ω, tentukan besarnya nilai tahanan total atau
tahanan pengganti pada rangkaian tersebut!
R4
|
|
R1
|
R2
|
R3
|
|
|
|
A
|
|
|
R5
|
|
Jawab :
|
|
|
B
|
R6
|
|
|
|
|
|
|
|
Rtot =
RS + RP
|
Rs = RAB,
|
Rp = RBC
|
|
|
C
Rs = R1+R2+R3
Rs =1Ω +3Ω +2Ω
Rs = 6Ω
|
|
1
|
=
|
1
|
+
|
1
|
+
|
1
|
|
|
1
|
=
|
1
|
+
|
1
|
+
|
1
|
|
|
Rp
|
|
R4 R5 R6
|
|
Rp
|
|
6
|
12 4
|
||||||||
|
Rp=2Ω
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Maka Rtot=6Ω+2Ω
|
Rtot
=8Ω
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Dari Contoh
soal di atas dapat diketahui bahwa pada rangkaian parallel, besarnya nilai R
parallel lebih kecil dari nilai resistor terkecil pada rangkaian tersebut.
Nilai R parallel adalah 2 Ω, sedangkan nilai resistor terkecil dalam rangkaian
parallel adalah
6 Ω.
c.
Rangkuman
Didalam
rangkaian kelistrikan, terdapat tiga bentuk rangkaian resistor yaitu rangkaian
seri, parallel dan kombinasi. Pada rangkaian seri, bentuk rangkaian beban atau
tahanan tersusun, dan pada rangkaian parallel, tahanan terpasang paralel. Untuk
rangkaian tahanan kombinasi adalah gabungan antara tahanan seri dan parallel.
Untuk menentukan besarnya tahanan pengganti pada
rangkaian
seri, adalah
dengan menjumlahkan nilai semua tahanan. Pada rangkaian parallel, besarnya
tahanan pengganti lebih kecil dari nilai
tahanan
terkecil pada rangkaian. Untuk rangkaian parallel, menghitung besarnya tahanan
pengganti adalah dengan mengelompokkan jenis rangkaian terlebih dahulu kemudian
terakhir
dihitung dengan cara seperti menghitung
rangkaian seri.
d.
Test Formatif 2
1) Tentukan Hitunglah R
pengganti atau R total pada titik AB dengan rangkaian seperti di bawah ini,
bila diketahui : R1=2Ω, R2= 4Ω, R3=4Ω, R4=4Ω, R5=5Ω, R6=6Ω, R8=2Ω, R9=6Ω, R10=7Ω,
2) Tentukan besar arus total yang bekerja pada
rangkaian
3) Tentukan besar tegangan kerja pada R4
A
|
R1
|
R2
|
R3
|
R5
|
|
|
|
|
R4 R6
B
R9 R8 R7 R10
e.
Kunci jawaban Test Formatif 2
1) Urutan resistor pada soal dapat disederhanakan
seperti gambar
|
|
berikut :
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
A
|
R2
|
|
R3
|
|
R6
|
|
R7
|
|
R8
|
|
|
|
|
B
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
R1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R9
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
R4
Pada rangkaian
ini R5 dan R10 tidak berarti. Kelompok resistor R2, R3, R6, R7, R8 merupakan R
seri (Rs) yang nilainya dapat dihitung :
Rs = R2 + R3 + R6 + R7 + R8
Rs = 4Ω + 4Ω + 6Ω + 2Ω + 6Ω
Rs = 22 Ω
Rs paralel
dengan R4 dikelompokkan menjadi Rp sehingga nilainya menjadi
1/Rp = 1/Rs + 1/R4 = ¼ + 1/22 = 44/13
Rp = 3,385 Ω,
Nilai total tahanan atau R pengganti (Rt)
tersusun seri antara
R1, Rp dan R9, sehingga nilai Rt adalah :
Rt = R1 + Rp +
R9 = 2Ω + 3,385Ω + 6Ω = 11,385Ω
Dengan demikian R pengganti
untuk rangkaian di atas adalah sebesar 11,385Ω
f.
Lembar kerja
1) Alat dan bahan:
o Multi meter buah,
o Training KIT LED OTO
2) Keselamatan kerja
a) Pilih selektor multi meter
pada ohm meter dengan kapasitas pengukuran yang sesuai dengan resistor yang
diukur.
b) Kalibrasi multi meter
sebelum digunakan. Bila multimeter tidak dapat sampai NOL saat dikalibrasi,
lakukan penggantian baterai.
c) Jangan menggunakan Ohm
meter untuk mengukur pada saat rangkaian masih terhubung dengan sumber tegangan
3) Langkah kerja :
a) Buatlah jenis rangkaian
seri, parallel dan kombinasi pada training kit
b) Tentukan tahanan pengganti
dengan menghitung secara teoritis terlebih dahulu.
c) Lakukan pembuktian
perhitungan anda pada masing-masing rangkaian.
d) Buat kesimpulan dari percobaan yang anda lakukan
e) Bila telah selesai,
Kembalikan alat dan bahan ke tempat yang telah ditentukan atau tempat semula.
4) Tugas :
a) Lakukan pencatatan hal-hal
baru yang anda peroleh selama melakukan percobaan
b) Buat laporan hasil percobaan anda
BAB III
EVALUASI
A.
Pertanyaan
1. Dilihat dari nilai
tahanannya, jelaskan perbedaan antara resistor linier dan non linier
2. Tuliskan 3 jenis resistor non linier beserta
karakteristiknya.
3. Tentukan besar nilai tahanan pada gambar berikut
:
a) Warna gelang :
|
o
|
1: Hijau
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
o
|
2: Biru
|
1
|
2
|
3
|
4
|
||||||
|
o
|
3: merah
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
o
|
4: emas
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b) Alpha numerik
|
|
5W6R5K
|
|
|
|||||||
4. Apa yang dimaksud dengan
thermistor dan sebutkan jenis-jenisnya serta contoh aplikasinya pada system
kelistrikan Otomotif.
5. Berikan contoh rangkaian beban seri dan parallel
pada kendaraan
B.
Jawaban Soal evaluasi
1. Resistor linier adalah
jenis resistor yang nilai tahanannya pada rangkaian sesuai dengan hukum ohm.
Nilai tahanannya relatif tetap tidak berubah karena pengaruh dari luar.
Resistor Non linier adalah resistor yang tidak sesuai dengan hukum Ohm. Nilai
tahanannya akan berubah akibat pengaruh luar seperti dampak panas, cahaya dan
perubahan tegangan.
2. Contoh resistor non linier yang banyak digunakan
adalah :
o
Thermistor,
yaitu resistor yang peka terhadap panas o Fotoresistor, yaitu
resistor yang peka terhadap cahaya
o Voltage
dependent resistor yaitu resistor nilainya bergantung pada
tegangan
listrik
3. Nilai tahanan
a) 5600Ω dengan toleransi 5%.
b) 6,5Ω dengan toleransi 10. daya resistor adalah 5
watt.
4. Thermistor adalah jenis
resistor non linier yang peka terhadap panas. Terdapat dua jenis thermistor
yaitu jenis NTC (negatif thermal Coficient) dimana nilai tahanan akan berkurang
akibat penambahan kenaikan temperatur, dan tipe PTC (positive thermal
Coeficient) dimana nilai tahanan akan bertambah karena kenaikan temperatur.
Padakendaraan sering digunakan untuk mengontrol sistem pendingin mesin ataupun
untuk temperatur gauge
5. Contoh beban seri adalah
rangkaian resistor pada blower AC kendaraan. Dengan rangkaian ini maka putaran
blower dapat diatur sesuai. Untuk rangkaian beban paralel pada kendaraan cukup
banyak, misalnya rangkaian lampu rem, lampu kepala, turn signal dan lain-lain.
C.
Kriteria Kelulusan
|
Kriteria
|
|
Skor
|
Bobot
|
Nilai
|
Keterangan
|
|
|
(1- 10)
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Kognitif
|
|
|
5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ketepatan Langkah kerja
|
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Syarat lulus
|
|
Hasil Praktek
|
|
|
2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
nilai minimal
|
|
Ketepatan waktu
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
|
56
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Keselamatan kerja
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Nilai Akhir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
BAB IV
PENUTUP
Mahasiswa
yang telah mencapai syarat kelulusanm minimal yang ditetapkan dapat melanjutkan
ke modul berikutnya. Sebaliknya apabila tidak memenuhi nilai tersebut maka
dinyatakan belum lulus dan diwajibkan untuk mengulang modul ini serta belum
diperkenankan untuk melanjutkan ke modul berikutnya.
DAFTAR PUSTAKA
Woollard Barry dan H Kristono, (2003). Elektonika Praktis. Jakarta PT Pradnya Paramita.
Anonim, (1994).
Dasar-Dasar Automobile. Jakarta. PT.
Toyota- Astra Motor. Anonim (1995). Materi
pelajaran Engine Group Step 2. PT. Toyota-Astra
Motor. Jakarta
Anonim. (1987). Mitchell
Automotive Electricals Systems. Prentice hall, Inc.United State Of America.
Malvino dan Hanapi Gunawan. (1995). Prinsip-Prinsip Elektronika.
Erlangga. Jakarta.
Surya Yohanes dan P Ananta S. (1989). Fisika 3 (Program Ilmu-Ilmu Fisik dan Ilmu-Ilmu Biologi). PT. Intan Pariwara. Klaten.
