Apa itu Hukum Kirchhoff 1 (KCL)

 Apakah kalian pernah mendengar kata Kirchhoff ?

Kalau belum pernah dengar itu merupakan hal yang wajar, karena kata Kirchhoff hanya muncul di buku fisika atau rangkaian listrik. Dua mata pelajaran yang dibenci banyak orang. Bahkan anak teknik elektro pun banyak yang membenci mata pelajaran rangkaian listrik.

Siapakah itu Kirchhoff ?

Gustav Robert Kirchhoff adalah ahli fisika asal Jerman yang menemukan dasar dari rangkaian listrik, spektroskopi, dan emisi radiasi benda hitam yang dihasilkan oleh benda-benda yang dipanaskan.

Nah yang akan kita bahas adalah teori rangkaian listrik nya.

Yang paling terkenal pada teori rangkaian listrik Kirchhoff adalah Hukum Kirchhoff 1 dan Hukum Kirchhoff 2.

Pada artikel ini kita hanya akan membahas Hukum Kirchhoff 1.

Kirchhoff's Current Law (KCL)

Kirchhoff's Current Law (KCL) dalam pelajaran fisika di buku-buku kita dikenal dengan istilah Hukum Kirchhoff 1.

Bunyi Hukum Kirchhoff 1:

Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang akan sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik tersebut

Atau secara matematika dapat ditulis sebagai:

I adalah arus, sedangkan k adalah total arus yang mengalir atau masuk ke titik percabangan.

Contoh nya pada rangkaian di atas.

Kita misalkan arus yang masuk ke titik pusat adalah arus + sedangkan arus yang keluar dari titik pusat adalah arus -. Jadi akan didapat:

I1 - I2 + I3 - I4 = 0

I1 + I3 = I2 + I4

I masuk = I keluar

Itulah penjelasan saya mengenai Apa itu Hukum Kirchhoff 1. Semoga artikel saya dapat membantu kalian untuk memahami dasar elekronika terutama rangkaian listrik. Terima kasih, sampai jumpa di artikel saya selanjutnya.

Salam ngoprek.

Rangkaian Aktif HIGH dan Aktif LOW

Apakah kalian pernah mendengar istilah aktif high dan aktif low?
Mungkin bagi kalian yang menyukai elektronika digital dan sering ngoprek mikrokontroler, istilah aktif high dan aktif low tidaklah asing di telinga kalian.

Sebenarnya istilah aktif high dan aktif low sangatlah penting untuk dipahami bagi yang berminat mempelajari mikrokontroler. Karena jika kalian tidak memahami istilah di atas, besar kemungkinan kalian tidak akan paham dengan coding yang akan kalian buat.

Jadi langsung aja kita masuk ke materi Rangkaian Aktif HIGH dan Aktif LOW.

Apa itu Rangkaian Aktif High?

Rangkaian aktif high merupakan rangkaian digital yang bila diberi logika low (0) akan mati dan bila diberi logika high (1) akan hidup. Sangat simpel kan pengertian rangkaian aktif high.

Rangkaian di atas merupakan rangkaian aktif high. Di mana common dari rangkaian tersebut adalah ground (GND) atau tegangan 0 Volt.

Rangkaian aktif high dikenal juga dengan istilah rangkaian pull up resistor, karena resistor berada pada posisi atas.

Apa itu Rangkaian Aktif Low?

Rangkaian aktif low merupakan kebalikan dari rangkaian aktif high. Pada rangkaian ini, rangkaian digital akan mati bila diberi logika high (1) dan akan hidup bila diberi logika low (0).

Rangkaian di atas merupakan rangkaian aktif low. Di mana common dari rangkaian tersebut merupakan VCC atau tegangan 5 Volt.

Rangkaian aktif low dikenal juga dengan istilah rangkaian pull down resistor, karena resistor berada pada posisi bawah.

Penjelasan Rangkaian Aktif High

Pada rangkaian aktif high. Ketika diberi logika high (1), maka tegangan pada kaki anoda LED akan lebih positif dibandingkan dengan kaki katoda LED. Karena kaki katoda LED dipasang ke ground yang memiliki tegangan 0 Volt, maka terdapat selisih tegangan yang berlebihan pada kaki anoda dan kaki katoda LED yang dapat menyebabkan LED menyala.

Sebaliknya, bila diberikan logika low (0), maka tegangan pada kaki anoda LED tidak akan lebih positif dibandingkan kaki katoda LED. Hal tersebut menyebabkan LED tidak menyala.

Penjelasan Rangkaian Aktif Low

Pada rangkaian aktif low. Ketika diberi logika low (0), maka tegangan pada kaki katoda LED akan lebih negatif dibandingka dengan kaki anoda LED. Karena kaki anoda LED dipasang ke VCC yang memiliki tegangan 5 Volt, maka terdapat selisih tegangan yang berlebihan pada kaki anoda dan kaki katoda LED yang dapat menyebabkan LED menyala.

Sebaliknya, bila diberikan logika high (1), maka tegangan pada kaki katoda sama positifnya dengan kaki anoda LED. Hal tersebut menyebabkan LED tidak menyala.

Cara Mengetahui Rangkain Aktif High atau Aktif Low?

Ada beberapa cara yang bisa dilakukan untuk mengetahui sebuah rangkaian digital itu aktif high atau aktif low. Caranya tersebut meliput:

1. Tanya sama si pembuat rangkaian

Sangat sederhanakan? Kalian tinggal tanyakan saja kepada orang pembuat rangkaiannya. Kemungkinan besar orang yang membuat rangkaian pasti tau jenis rangkaian yang dibuatnya. Jika dia tidak tahu maka kemungkinan besar orang tersebut hanya menyalin (copy-paste) rangkaian orang lain.

2. Cek common

Cara kedua adalah dengan cara mengecek common-nya. Apakah common-nya dipasang ke anoda atau ke katoda? Bila common-nya dipasang di VCC maka rangkaian tersebut merupakan rangkaian aktif low (0). Sedangkan bila common-nya dipasang di ground maka rangkaian tersebut merupakan rangkaian aktif high (1).

3. Coba program

Cara yang terakhir yang bisa kalian lakukan untuk mengetahui jenis rangkaian digital tersebut adalah dengan mencoba dengan program. Programnya bisa dengan arduino atau dengan AVR.

Kegunaan Rangkaian Aktif High dan Aktif Low

Rangkaian aktif high dan aktif low merupakan rangkaian yang sederhana tetapi penting dalam bereksperimen atau mengoprek sebuah mikrokontroler. Kedua rangkaian tersebut dapat mewakili berbagai macam rangkaian GPIO (General Purpose Input Output) seperti lampu, switch, relay, motor, dan lainnya.

Itulah penjelasan saya mengenai Rangkaian Aktif High dan Aktif Low. Semoga artikel saya dapat membantu kalian yang sedang belajar mikrokontroler atau elektronika digital. Terima kasih, sampai jumpa di artikel saya selanjutnya.

Salam ngoprek.

Apakah itu Resistor?

Halo semuanya ...

Pada artikel kali ini, saya akan membahas tentang resistor. Mungkin bagi kalian yang menekunin bidang elektronika pasti sudah akrab dengan komponen yang satu ini.


Baiklah, kita langsung mulai saja.

Pengertian Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai penghambat atau pembatas arus listrik yang mengalir dalam suatu rangkaian elektronika.

Resistor sendiri termasuk komponen pasif.

Lambang resistor adalah R.

Satuan resistor adalah Ohm (Ω).

Sesuai dengan Hukum Ohm, resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya.

Semakin besar resistansi maka semakin kecil arus listrik yang mengalir.

Semakin kecil resistansi maka semakin besar arus listrik yang mengalir.

Simbol Resistor

Berikut ini adalah simbol resistor yang sering dipakai.

Simbol-Simbol Resistor

Simbol resistor sebelah kiri biasa disebut Europe Symbol, sedangkan simbol resistor sebelah kanan biasa disebut America Symbol.

Daya Maksimum Resistor

Daya maksimum resistor adalah nilai daya maksimum yang dapat dilewatkan oleh resistor.

Daya maksimum resistor dapat dihutung dengan rumus:

Keterangan:

P: Daya (Watt)

V: Tegangan (Volt)

I: Arus (Ampere)

R: Resistansi (Ohm)


Tujuan mengetahui daya maksismum resistor adalah untuk menghidari kerusakan resistor akibat kelebihan daya yang mengalir.

Dampak kelebihan daya pada resistor: membuat resistor terbakar.

Biasanya daya maksimum resistor telah ditentukan dari pabrikan, jadi kita tinggal menghitung tegangan atau arus maksimum yang dapat diberikan pada resistor.

Contoh:

Sebuah resistor 1000 Ohm dengan daya 1/4 Watt.

Maka:

I2 =P/R

I2 =0.25/1000

I2 = 2,5 x 10-4


I = 0.0158 A

Jadi arus maksimum yang dapat dialiri resistor adalah 0.0158 A atau 15,8 mA.

Nilai Toleransi Resistor

Toleransi resistor merupakan perubahan nilai resistansi dari nilai yang tercantum pada badan resistor yang masih diperbolehkan dan dinyatakan resistor dalam kondisi baik.

Toleransi resistor bermacam-macam, ada 1%, 5%, 10%, 20%.

Nilai toleransi resistor ini selalui dicantumkan di badan resistor dengan kode warna pada cincin terakhir.

Di pasaran, nilai toleransi resistor yang paling banyak dijumpai adalah 1% (warna cokelat) dan 5% (warna emas).

Jenis-Jenis Resistor

Jenis-jenis resistor terbagi menjadi 2 yaitu berdasarkan bahan dan berdasarkan nilai resistansinya.

Jenis Resistor Berdasarkan Bahan

1. Resistor Kawat (R Batu)

Resistor kawat adalah jenis resistor generasi pertama yang lahir pada saat rangkaian elektronika masih menggunakan tabung hampa (vacuum tube).

Resistor kawat biasanya memiliki ukuran fisik yang besar dan memiliki daya yang besar (1 W, 2 W, 5 W, 10 W, dll).

Reesistor kawat juga memiliki nilai resistansi yang lebih besar dan tahan terhadap panas yang tinggi.

2. Resistor Batang Karbon (Arang)

Resistor ini merupakan generasi resistor setelah resistor kawat.

Saat ini resistor ini telah jarang digunakan dalam rangkaian elektronika.

3. Resistor Film Karbon

Resistor film karbon merupakan resistor hasil pengembangan dari resistor batang karbon.

Resistor film karbon banyak digunakan pada rangkaian elektronika saat ini.

Ini resistansi pada resistor film karbon disimbolkan dengan kode warna.

Resistor ini memiliki daya 1/4 W, 1/2 W, 1 W, 2 W, dll.

4. Resistor Film Metal

Resistor film metal dibuat dengan bentuk yang hampir menyerupai resistor film karbon.

Kelebihan dari resistor film metal adalah tahan terhadap perubahan temperatur dan memiliki nilai toleransi yang sangat kecil, biasanya 1%.

Resistor film metal juga memiliki tingkat kepresisian yang lebih tinggi dibandingkan dengan resistor film karbon.

Hal tersebut terjadi akrena resistor film metal memiliki 5 buah gelang warna, bahkan ada yang 6 buah gelang warna.

5. Resistor Keramik (Porselin)

Resistor terbaru saat ini adalah resistor yang dibuat dari bahan kemarik atau porselin.

Resistor ini terbuat dari keramik yang dilapisi dengan kaca tipis.

Saat ini resistor keramik/porselin banyak digunakan dapat rangkaian elektronika karena ukurannya yang kecil (smd) dan memiliki nilai resistansi yang tinggi.

Resistor Berdasarkan Nilai Resistansi

1. Potensiometer

Potensiometer merupakan variable resistor yang paling sering digunakan.
Pada umumnya, potensiometer terbuat dari kawat atau karbon.

Perubahan resistansi pada potensiometer terbagi menjadi 2, yaitu linier dan logaritmik.

Perubahan resistansi linier adalah perubahan nilai resistansi yang sebanding dengan arah putaran pengaturnya.

Perubahan resistansi logaritmik adalah perubahan nilai resistansi berdasarkan perhitungan logaritmik.

Biasanya resistansi maksimum pada potensiometer logaritmik diperoleh saat kita melakukan setengah kali putaran pada pengaturnya.

Sedangkan resistansi minimum berada di titik awal atau titik maksimum putaran.

Untuk mengetahui apakah potensiometer tersebut linier atau logaritmik, kita bisa melihat huruf yang tertera di bagian belakang badannya.


Jika huruf A, maka potensiometer linier.


Jika huruf B, maka potensiometer logaritmik.


Nilai resistansi yang tertera pada bagian depan badannya merupakan nilai resistansi maksimal dari potensiometer tersebut.

Potensiometer Geser

Ponsiometer geser merupakan kembaran dari potensiometer di atas.

Perbedaan potensiometer biasa dan potensiometer geser adalah cara mengubah resistansinya.

Pada potensiometer geser, cara mengubah resistansinya adalah dengan menggeser tuas yang ada di badan potensiometer.

Potensiometer geser hanya memiliki perubahan resistansi secara linier.

Trimpot

Trimpot (Triopotensiometer) memiliki sifat dan karakteristik yang tidak berbeda jauh dengan potensiometer.

Perbedaan yang mencolok antara trimpot dan potensiometer adalah ukuran.

Ukuran trimpot lebih kecil daripada ukuran potensiometer.

LDR (Light Dependent Resistor)

LDR merupakan resistor yang nilai resistansinya berubah jika terjadi perubahan intensitas cahaya di daerah sekelilingnya.

LDR biasanya disebut dengan sensor cahaya.

LDR banyak dipakai di lampu jalan atau lampu taman.

Intensitas cahaya yang besar mampu mendorong elektron untuk menembus batas-batas pada LDR.

Sehingga nilai resistansi LDR akan naik jika intensitas cahaya yang diterimanya sedikit (gelap).

Nilai resistansi LDR akan turun jika intensitas cahaya yang diterimanya banyak (terang).

Kode Warna Resistor

Berikut ini adalah tabel kode warna resistor.

Itulah tadi artikel dari saya tentang Apakah itu Resistor dan Fungsinya?

Resistor jenis manakah yang sering kalian pakai?

Sebenarnya setiap jenis resistor memiliki fungsinya masing-masing.

Semoga artikel yang saya buat ini bermanfaat bagi kita semua. Terima kasih.