Elektronik Industri 1 Kertas Penerangan

TERHAD

KERTAS PENERANGAN

TEKNOLOGI ELEKTRONIK INDUSTRI

TERHAD

Cetakan Pertama Julai 2009 Institusi Latihan Jabatan Tenaga Manusia http ://www.jtm.gov.my/kurikulum

Hak Cipta Terpelihara. Dokumen ini diklasifikasikan sebagai TERHAD. Tidak dibenarkan mengeluar mana-mana bahagian dalam kandungan Bahan Pembelajaran Bertulis (WIM) dalam apa jua bentuk tanpa keizinan daripada Jabatan Tenaga Manusia (JTM).

Bahan Pembelajaran SEMESTER SATU ini dibangunkan bagi kursus sepenuh masa di Institusi Latihan Jabatan Tenaga Manusia (ILJTM) oleh Ahli Jawatankuasa Pembangunan WIM dan disemak serta diluluskan oleh Jawatankuasa Pemandu Kurikulum untuk tujuan gunapakai bagi semua ILJTM yang terlibat.

Kod Pengesahan WIM Kod Pengesahan Silibus Tarikh Pengesahan WIM

: WIM/B05/22010/S01/P1 : SFB/B/12010/P1 : 11 MAC 2011

PENGESAHAN JAWATANKUASA PEMANDU KURIKULUMKLUSTER ELEKTRONIK Dengan ini adalah dimaklumkan bahawa Bahan Pembelajaran Bertulis (WIM) kluster Elektronik bagi kursus peringkat Diploma Sijil Teknologi Elektronik Industri Semester Satu telah disemak dan DISAHKAN dalam Mesyuarat Jawatankuasa Pemandu Kurikulum bil. ..1/2011........... yang diadakan pada .11 MAC 2011........... Sehubungan itu, WIM ini hendaklah digunapakai bermula ......JULAI 2011........... di seluruh Institut Latihan Jabatan Tenaga Manusia (ILJTM).

.................................................... Pengerusi Kluster

.................................................... Pengerusi Mesyuarat Jawatankuasa Pemandu Kurikulum

KANDUNGANSENARAI AHLI JAWATANKUASA PEMBANGUNAN WIM ................................................ 1 SENARAI SINGKATAN ....................................................................................................... 2 KERTAS PENERANGAN MODUL 1 .................................................................................. 3 BO5-01-01 MEASUREMENT INSTRUMENT ................................................................. 3 GROUP CLUSTERING MODULE 1 ............................................................................... 1 LE1 OPERATE MEASUREMENT EQUIPMENT 2 KERTAS PENERANGAN MODUL 2 ................................................................................ 25 B05-01-02 ELECTRONIC FUNDAMENTAL ................................................................. 25 GROUP CLUSTERING MODULE 2 ............................................................................. 26 LE1 TEST OF PASSIVE COMPONENT 27 LE2 CONFIRM MATCH OF ACTUAL POWER SUPPLY TO RATING OF SYSTEM 132 LE3 TEST OF ACTIVE COMPONENT 141 KERTAS PENERANGAN MODUL 3 .............................................................................. 236 B05-01-03 ELECTRONIC PROJECT ......................................................................... 236 GROUP CLUSTERING MODULE 3 ........................................................................... 237 LE1 PRODUCE ELECTTRONIC SCHEMATIC DIAGRAM 238 LE2 PRODUCE MECHANI CAL DRAWING 252 LE 3 PERFORM SOLDERING TECHNIQUE 266 KERTAS PENERANGAN MODUL 4 .............................................................................. 292 B05-01-04 FAULT FINDING ....................................................................................... 292 GROUP CLUSTERING MODULE 4 ........................................................................... 293 LE1 PRODUCE BLOCK DIAGRAM 294 LE2 VISUAL CHECK ON DEFECT DIAGRAM 301 LE3 CHECK FOR FAULTY HARDWARE 317 KERTAS PENERANGAN MODUL 5 .............................................................................. 335 B05-01-05 BASIC PLC ............................................................................................... 335 GROUP CLUSTERING MODULE 5 ........................................................................... 336 LE1 PRODUCE ELECTRICAL SCHEMATIC DIAGRAM 337 LE 2 : USE CONTROL CIRCUIT DEVICE 343 LE 3 CHECK INPUT/OUTPUT SIGNAL OF A PLC UNIT/ELECTRICAL SYSTEM 357

SENARAI AHLI JAWATANKUASA PEMBANGUNAN WIMKURSUS SIJIL TEKNOLOGI ELEKTRONIK INDUSTRI

Ahli Jawatankuasa : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Mohd Zaibidi Bin Nordin (Pengerusi Kluster Elektronik) Shamsiah Bt Sarkawi (Penolong Pengerusi Kluster Elektronik) Mohammad Hafizuddin Bin Ahmad Sabri (Ketua Penyelaras) Wan Zateel Aqmaer Bt. Wan Abd Halim (Penolong Ketua Penyelaras) Azura Hani Bt. Hamdan Norhayati Bt. Abdul Samad Nor Zaidah Bt. Che Hassan Mohd. Fadli B. Sulaiman Shafrul Afzam B. Abd Rahman JMTI ADTEC Batu Pahat ILP Kangar ILP Pasir Gudang ILP Pasir Gudang ILP Kuantan ILP Kota Bharu ILP Kepala Batas ILP Kuantan

Urusetia : 1. 2. 3. 4. 5. Cik Norida binti Othman Pn. Norpisah binti Jumin En. Norhasni bin Dakie Cik Sazurani Binti Abd Zabil En. Ismail Bin Mohd Tahar BKT, Ibu Pejabat BKT, Ibu Pejabat BKT, Ibu Pejabat BKT, Ibu Pejabat BKT, Ibu Pejabat

Tarikh dibangunkan Tempat

: :

06 09 Julai 2010 ADTEC Taiping

SENARAI SINGKATANIS WS AS INFORMATION SHEET WORK SHEET ASSIGNMENT SHEET

KOD KURSUS SEMESTER NO. MODUL NO. LE JENIS WIM

B05-01-01-LE1-IS

KERTAS PENERANGAN MODUL 1BO5-01-01 MEASUREMENT INSTRUMENT

GROUP CLUSTERING MODULE 1B05-01-01-LE1 MEASUREMENT INSTRUMENT02.01 Operate Analogue Digital multimeter 02.02 Operate Signal/Function Generator 02.03 Operate Oscilloscope 02.04 Operate Tacho Generator 02.04a Operate Tachometer

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 1

INSTITUSI LATIHAN JABATAN TENAGA MANUSIA KEMENTERIAN SUMBER MANUSIA MALAYSIA

KERTAS PENERANGANKOD DAN NAMA KURSUS ELEKTRONIK INDUSTRI TAHAP 1 (SEMESTER 1)

KOD DAN NAMA MODUL B05-01-01 MEASUREMENT INSTRUMENT PENGALAMAN PEMBELAJARAN NO. TUGASAN BERKAITAN

LE1 OPERATE MEASUREMENT EQUIPMENT

02.01 Operate Analogue Digital Multimeter 02.02 Operate Signal/Function Generator 02.03 Operate Oscilloscope 02.04 Operate Tacho Generator 02.04a Operate Tachometer

OBJEKTIF PRESTASI AKHIRAN (TPO)

OPERATE MEASUREMENT EQUIPMENT BY USING ANALOGUE AND DIGITAL MULTIMETER,FREQUENCY COUNTER CALIBRATOR SET, OSCILLOSCOPE REFERENCE UNIT TEST KIT, TACHOMETER AND SERVICE MANUAL SO THAT IT IS FUNCTIONING AND OPERATION OF MEASUREMENT INSTRUMENT ARE FOLLOWED AS SPECIFICATION.

OBJEKTIF MEMBOLEH (EO)

DIAKHIR PEMBELAJARAN PELAJAR MESTI BOLEH :Operate measurement equipment by using analogue and digital multimeter, frequency counter calibrator set, oscilloscope reference unit test kit, tachometer and service manual so that it is functioning and operation of measurement instrument are followed as specification.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 2

1.

MULTIMETER Meter pelbagai atau multimeter adalah satu alat yang amat berguna dalam kerjakerja elektrik dan elektronik seperti mengukur bacaan voltan arus terus (AT), voltan arus ulangalik (AU), mengukur nilai rintangan dan juga mengukur arus di dalam sesuatu litar Ia juga digunakan untuk tujuan pengukuran dan pengujian sesuatu alat atau komponen. Di samping itu ia dapat menentukan samada komponen itu berada dalam keadaan baik atau tidak sebelum digunakan dan dapat mengesan kerosakkan apabila digunakan untuk mengesan kerosakan di dalam litar. Ia terbahagi kepada 2 jenis iaitu: i. jenis analog ii. jenis digital 1.1. Jenis analog Jenis ini adalah banyak sekali digunakan tetapi bacaan yang diperolehi kurang tepat kerana ianya adalah bergantung kepada kemahiran seseorang itu mengendalikannya. Kemahiran dalam menentukan bacaan dan cara memegang amat penting kerana semua ini akan mempengaruhi bacaan yang diperolehi. Salah satu contoh multimeter analog.

1.2. Jenis Digital

Jenis ini adalah amat sesuai digunakan untuk memperolehi bacaan yang tepat kerana ianya dalam bentuk digital atau berdigit yng dipamerkan pada skrin. Bacaan yang diperolehi adalah setepat bacaan sebenar.Memandangkan harganya yang lebih mahal, maka penggunaan multimeter jenis ini amat jarang digunakan. Salah satu contoh multimeter digital.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 3

1.3. Bahagian-bahagian utama sesuatu multimeter

1.3.1. Skala bacaan Menunjukkan skala bacaan yang akan diukur iaitu pengukuran voltan arus terus, voltan arus ulang alik, arus elektrik dan nilai rintangan.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 4

1.3.2. Julat pemilih Julat pemilih adalah satu tombol di mana tempat untuk memilih unit sukatan yang dikehendaki.

1.3.3. Terminal keluaran Pada sesebuah multimeter mempunyai 2 keluaran iaitu terminal positif dan negatif di mana ianya akan disambungkan pada litar atau kaki komponen yang akan disukat. Ia adalah sebagai punca untuk menyukat sesuatu kuantiti atau nilai. 1.3.4. Pelaras 0 ohm Merupakan satu tombol yang membolehkan pelarasan dibuat untuk mendapatkan bacaan yang tepat dan jarum penunjuk akan berada tepat pada kedudukan 0 sebelum sesuatu pengukuran dilakukan. Kedudukan 0 ini bermaksud 0 pada bahagian sebelah kanan skala bacaan. Pelarasan 0 ohm ini mesti dilakukan setiap kali julat pemilih menukar unit sukatan ohm pada julat pemilih. 1.3.5. Pelarasan sifar Ianya untuk memastikan kedudukan berada betul-betul pada kedudukan 0 iaitu pada keadaan asal untuk mendapatkan bacaan yang tepat. Kedudukan 0 ini bermaksud 0 pada bahagian sebelah kiri skala bacaan.

1.4. CARA MENGUKUR PADA MULTIMETER Meter pelbagai mempunyai pelbagai fungsi yang tersendiri untuk mengukur dan membuat pengujian terhadap komponen atau peralatan. Antaranya adalah:a. Menyukat nilai rintangan () b. Menyukat voltan arus terus ( DCV) c. Menyukat voltan arus ulangalik (ACV) d. Menyukat arus terus (DCmA) 1.4.1. Menyukat rintangan () Garisan atas sekali digunakan untuk menyukat nilai rintangan dalam ohm. Untuk mendapatkan bacaan yang tepat dan pelarasan pada julat pemilih yang sesuai adalah penting. Julat ini ditandakan dengan julat 0 hingga infiniti (). Setiap kali pengukuran hendak dilakukan, pelarasan sifar perlu dilakukan iaitu untuk memastikan kedudukan jarum penunjuk berada betul-betul pada kedudukan kosong atau sifar. Setkan julat pemilih pada kedudukan julat yang paling tinggi dan tentukan nilainya. Jika bacaan yang ditunjukkan besar, setkan juga julat pemilih pada julat yang sesuai iaitu pada nilai yang lebih besar.Pelarasan sifar perlu dilakukan sekali lagi bagi mendapatkan bacaan yang tepat. Bacaan yang diambil adalah dari kanan ke kiri skala bacaan.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 5

1.4.2. Menyukat voltan arus terus Garisan skala yang kedua digunakan untuk menyukat voltan DC iaitu yang ditandakan dengan DCV. Skala ini ditandakan dengan beberapa angka iaitu 0.1, 0.25, 2.5, 10, 50, 250 dan 1000. Julat ini diplotkan bagi membuat pengukuran untuk julat yang disetkan pada unit kawalan. Setkan julat pemilih pada kedudukan DCViaitu pada julat yang paling tinggi untuk mengelakkan bacaan yang diperolehi melebihi skala yang telah ditetapkan. Sekiranya bacaan yang diperolehi kecil dan tidak dapat dibaca dengan tepat, laraskan julat pemilih kepada julat yang kecil sedikit. Bacaan yang diambil adalah dari kiri kanan pada skala bacaan. 1.4.3. Menyukat voltan arus ulang alik Garisan skala yang ketiga digunakan untuk menyukat voltan AC yang ditandakan dengan ACV. Seperti juga skala DCV. Skala ini juga ditandakan dengan angka yang serupa untuk membuat pengukuran dan ia juga mempunyai beberapa julat iaitu 10, 50, 250 dan 1000. Setkan julat pemilih pada keadaan kedudukan ACV dan setkan julat ke nilai yang paling tinggi. Ini adalah untuk memastikan multimeter tidak rosak akibat voltan lampau. Jika bacaan yang diperolehi kecil dan tidak dapat dibaca, laraskan julat pemilih pada julat yang sesuai. Bacaan yang diambil adalah dari kiri ke kanan skala bacaan.

1.4.4. Menyukat arus terus Garisan skala yang kedua digunakan untuk menyukat arus terus (DcmA). Bacaan yang diambil adalah sama dengan skala voltan arus terus (DCV) dan menggunakan julat 10, 50 dan 250. Semasa membuat pengukuran arus litar perlu dipisahkan dari punca bekalan bagi membolehkan bacaan diperoleh adalah tepat. Setkan julat pemilih pada kedudukan DcmA iaitu pada nilai yang paling tinggi. Putuskan litar dari punca bekalan dan ambil bacaan yang telah ditunjukkan pada skala penunjuk. Jika nilai yang diperolehi kecil, laraskan julat pemilih pada julat yang sesuai untuk mendapatkan bacaan yang tepat. Bacaan yang diambil adalah dari kiri ke kanan skala bacaan.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 6

2.

FUNCTION GENERATOR Function generators merupakan salah satu peralatan penjana gelombang yang umum. Peralatan ini digunakan secara meluas bagi mendapatkan bentuk-bentuk gelombang yang diperlukan untuk kerja-kerja pengujian. Function generator berupaya membekalkan gelombang seperti gelombang segiempat (square waves), gelombang segitiga (triangle wave) dan juga gelombang sinus (sine waves). Gelombang segiempat di hasilkan oleh pengayun (osilattor), manakala gelombang segitiga pula terhasil daripada picuan gelombang segiempat yang melalui litar pengamir (intergrator circuit). Gelombang sinus pula terhasil daripada gelombang segitiga yang melalui litar pembentuk gelombang (waveshapping circuit / sine shaper). Bentuk gelombang yang di kehendaki di pilih, dikuatkan dan di keluarkan pada litar variable attenuator. Selaras dengan peningkatan teknologi, function generator kini telah menggantikan peralatan yang hanya boleh menjanakan gelombang sinus berikutan keupayaannya mengeluarkan bukan hanya gelombang sinus bahkan gelombanggelombang yang lain. Galangan keluaran bagi function generator kebiasaannya antara 50 atau 600 ohms dengan 600 ohms lebih terkenal bagi keluaran frekuensi rendah manakala 50 ohms bagi keluaran yang melebihi atau mencapai 1 Mhz. Function generator biasanya menyediakan pelaras DC offset (DC offset adjustment) yang membolehkan pengguna menambah arus terus positif atau negative pada keluaran function generator.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 7

Gambarajah ringkas bagi punca gelombang sinus

Gambarajah Function generator berupaya menjanakan frekuensi hingga 1 Mhz.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 8

2.1. Petunjuk dan kawalan : 2.1.1. POWER SWITCH Suis yang membekalkan kuasa kepada function generator. 2.1.2. POWER ON INDICATOR LED yang digunakan bagi menunjukkan function generator telah dibekalkan bekalan. 2.1.3. RANGE SWITCH Tujuh julat frekuensi tetap di sediakan pada suis tekan yang di setkan secara interlocked iaitu hanya satu suis sahaja yang boleh di tekan pada satu-satu masa. 2.1.4. FUNCTION SWITCH Tiga suis tekan interlock yang membolehkan pemilihan bentuk gelombang keluaran yang dikehendaki. 2.1.5. MULTIPLIER Multiplier ialah potentiometer boleh laras yang membolehkan frekuensi di laraskan di antara julat yang tetap. Walau bagaimanapun tombol ini di calibrate dari 0.2 hingga 2.0 2.1.6. DUTY CONTROL Masa simetri bagi gelombang keluaran dan juga keluaran TTL PULSE, di kawal pada DUTY control. Bila kawalan ini di set pada kedudukan CAL, masa semetri bagi gelombang keluaran ialah 50/50 atau 100% simetri. Simetri yang boleh ubah ini membolehkan masa bagi separuh kitar gelombang di ubah manakala separuh kitar gelombang lagi adalah tetap. Seperti yang disetkan pada RANGE dan MULTIPLIER. 2.1.7. RAMP / PULSE INVERT Suis butang tekan ini berfungsi untuk menyongsangkan masa simetri yang dihasilkan oleh DUTY control. 2.1.8. DC OFFSET (PULL ADJ) Kawalan DC OFFSET di sediakan bagi membolehkan aras keluaran DC di laras mengikut nilai yang di kehendaki. 2.1.9. AMPLITUDE Kawalan AMPLITUDE memberikan pengecilan sebanyak 20db pada gelombang keluaran yang dipilih pada suis FUNCTION. 2.1.10.ATT Bila suis ditekan, tambahan sebanyak 20db di hasilkan oleh kawalan amplitude, pengecilan maksimum 40db akan terjadi pada keluaran.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 9

OUTPUT Amplitude 20 Vp-p bagi gelombang segiempat, segitiga, sinus, songsang (ramp) dan pulse dihasilkan pada keluaran (bila butang ATT di tarik).Masukkan VCF dan keluaran pulse menggunakan sambungan BNC. 2.1.11.VCF INPUT Masukkan VCF (voltage-controlled frequency) disediakan untuk frekuensi sapuan luaran 3. OSILOSKOP Osiloskop adalah alat uji terpenting yang digunakan didalam bengkel elektronik. Ia digunakan sebagai penayang bentuk gelombang voltan elektrik. Bentuk gelombang ini ditayangkan pada permukaan skrin tiub pancaran katod. Rekaan tiub yang digunakan adalah seperti tiub gambar televisyen , tetapi system pemesongannya berlainan sedikit daripada tiub gambar televisyen kerana osiloskop menggunakan system pesongan elektrostatik , manakala tiub gambar televisyen menggunakan sistem pesongan elektromagnet. Elektron didalam tiub pancaran katod akan dipancar dari bahagian katod dalam alur ke permukaan skrin. Alur elektron ini akan menghasilkan titik cahaya pada permukaan skrin.Walau bagaimana pun , alur ini boleh dipesongkan dengan membentuk berbagai-bagai bentuk gelombang voltan elektrik yang diukur Rajah 1 menunjukkan contoh sebuah osiloskop .

Pada permukaan tiub pancaran katod, tempat tertayangnya bentuk-bentuk gelombang, ditapiskan pula dengan lapisan lutsinar yang mempunyai bentuk petakpetak segiempat yang kecil. Petak-petak ini merupakan graf yang disebut gratikul. Segala bacaan dan ukuran yang dilakukan ke atas bentuk gelombang dirujuk pada gratikul ini. Gratikul terdiri daripada paksi Y dan paksi X. Bentuk gratikul ini ditunjukkan pada Rajah 1.2.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 10

Paksi X dilaraskan untuk masa dan paksi Y dilaraskan untuk voltan. Segala graf dalam bentuk gelombang elektrik ditayangkan pada permukaan skrin. Dengan ini bentuk gelombang ini digunakan untuk mengukur voltan elektrik, frekuensi dan sebagainya. Selain daripada itu, osiloskop juga merupakan alat bantu bagi mempelajari dan mengenali bentuk-bentuk gelombang dalam memahami fungsi litar atau bagi mengesan kerosakan semasa membaiki alat-alat elektrik atau alat-alat elektronik. Rajah 1.3 menunjukkan bentukbentuk gelombang yang ditayangkan pada permukaan skrin osiloskop.

3.1. BINAAN OSILOSKOP Rajah 1.4 menunjukkan binaan asas osiloskop dalam bentuk gambarajah blok. Merujuk gambarajah blok ini, binaan osiloskop boleh dibahagikan kepada beberapa bahagian litar asas seperti tiub pancaran katod bersama kawalannya, litar penjana pesongan dan litar penguat Y serta pemilih

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 11

3.2. Kawalan Anjakan. Tiub pancaran katod yang digunakan dalam osiloskop menggunakan sistem pesongan elektrostatik. Terdapat dua pasang plat logam didalam tiub ini. Sepasang daripadanya disebut plat Y dan yang sepasang lagi plat X. Kedua-dua pasang plat ini disambung pada punca beza upaya yang tetap. Nilai beza keupayaan yang dikenakan pada plat ini akan menentukan kedudukan alur elektron dan kedudukan titik cahaya pada skrin. Secara praktik plat X akan mempunyai keupayaan yang membolehkan titik cahaya berada pada sebelah kiri permukaan skrin. Plat Y pula akan menentukan kedudukan titik cahaya di pertengahan satah pugak.Oleh yang demikian kawalan anjakan ini digunakan untuk menentukan awal garis surih di permukaan skrin tiub pancaran katod. 3.3. Litar Penjana Pesongan Litar pada peringkat ini biasanya boleh menghasilkan keluaran bentuk gelombang gerigi. Keluaran ini dibekalkan kepada plat X dan bukannya kepada kawalan anjakan. Gelombang gerigi ini dapat member tindakan kepada titik cahaya supaya bergerak dari bahagian kiri skrin ke bahagian kanan skrin . Dengan kadar pergerakan yang laju apa yang dapat kita lihat hanyalah jalur cahaya melintang pada skrin. Jalur cahaya atau garisan ini dikenali sebagai garis surih. Frekuensi kelajuan gerakan titik boleh berubah-ubah dengan melaraskan kawalan pesongan.

3.4. Penguat Y Setiap isyarat elektrik yang hendak diuji ukur dengan osiloskop disalurkan kepada plat Y. Jika isyarat yang hendak diuji, ukur didapati terlalu lemah atau kecil, isyarat ini akan diperbesarkan pada penguat Y. Sebaliknya pula jika isyarat tersebut terlalu kuat atau terlalu besar nilainya yang boleh menyebabkan osiloskop terlampau beban, ia boleh dikurangkan oleh pengecil Y jika plat Y dikenakan pada

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 12

punca isyarat ini, titik cahaya akan bergerak dari atas ke bawah dan alur cahaya dalam keadaan memugak dapat dilihat pada skrin. 3.5. KENDALIAN TIUB PANCARAN KATOD Litar penjana pesongan berfungsi menggerakkan titik cahaya merentas permukaan skrin. Pada masa yang sama juga isyarat yang dimaksudkan ke tiub pancaran katod akan menyebabkan pergerakkan titik cahaya dalam keadaan memugak. Kombinasi kedua-dua tindakan ini akan menghasilkan bentuk sebenar gelombang isyarat yang diuji ukur.Dengan adanya tiub pancaran katod ini, kita dapat mempelajari bentuk-bentuk gelombang dan ukurannya didalam sesuatu litar. Oleh itu osiloskop amat penting dalam kaedah mengesan kerosakan alat-alat elektrik atau elektronik. Bentuk gelombang hendaklah diwujudkan terlebih dahulu di atas skrin sebelum menguji sesuatu litar tanpa bentuk gelombang diatas layar ,pengujian tidak boleh dilakukan.

3.6. KEGUNAAN OSILOSKOP 3.6.1. Titik-titik praktik Kawalan kecerahan termasuk juga suis ON / OFF sepatutnya dilaraskan serendah yang mungkin apabila terdapat hanya suatu titik sahaja pada layar, jika tidak layar akan terbakar dan boleh menyebabkan kerosakan posfar. Jika dapat, eloklah keluarkan titik dari fokus atau jadikan ia satu garis dengan melarikan asas masa. 3.6.2. Pengukuran voltan Setiap osiloskop mempunyai galangan yang tinggi dan boleh digunakan sebagai meter volt A.T / A.U, jika bezaupaya yang hendak diukur dikenakan merentasi pangkalan-pangkalan masukan Y. Dengan A.T. , titik ( asas masa dimatikan ) atau garis ( asas masa dihidupkan ) akan dipesongkan menegak, rujuk rajah 2.1 ( a ) dan ( b ). Dengan A.U ( asas masa dimatikan ) titik tersebut bergerak ke atas dan ke bawah menghasilkan satu garis menegak jika gerakannya cukup deras ( rajah 2.1c ). Apabila kawalan gandaan bagi penguat Y dihidupkan, contohnya 1V / div, pesongkan sebanyak 1 bahagian pada layar akan memberi 1V voltan arus terus. pada kedudukan 0.5V / div pula, masukan Y sebanyak 0.05V akan menghasilkan pesongan sebenar 1 div. Osiloskop juga mempunyai kebolehan mengukur beza upaya ulang-alik pada frekuensi-frekuensi mega hertz yang lebih tinggi.

(a) Voltan A.T (Asas masa dimatikan) dimatikan)

(b) Voltan A.T (c) Voltan A.U (Asas masa dihidupkan) (Asas masa

Rajah 2 : Pengukuran-pengukuran voltan A.T dan A.U

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 13

3.7. Pengukuran masa Setiap osiloskop mesti mempunyai satu masa yang tertentukur. Contohnya 1ms/div - titik alur electron tersebut akan mengambil 1 millisaat untuk bergerak dari kiri ke kanan sebayak 1 bahagian , dan jika ia bergerak sebanyak 10 bahagian bermakna titik tersebut akan mengambil 10 milisaat. Kala dan frekuensi sesuatu bentuk gelombang boleh dikirakan dengan cara yang tersebut tadi.

3.8. Paparan bentuk gelombang Voltan arus ulang-alik yang bentuk gelombangnya dikehendaki dikenakan pada masukan Y dengan asas masa dihidupkan. Apabila frekuensi asas masa adalah sama dengan masukan, satu gelombang yang penuh dipaparkan, jika hanya separuh daripada masukan dipaparkan dua gelombang akan dihasilkan. Lihat rajah 2.2.

3.9. Hubungan Fasa Jika dua gelombang sinus yang mempunyai frekuensi-frekuensi yang sama dan amplitud-amplitudnya dikenakan terus ke masukan-masukan X dan Y ( asas masa dimatikan ) bentuk-bentuk surihan seperti pada Rajah 2.3 akan diperolehi. Kaedah tersebut dapat digunakan bagi menentukan hubungan fasa antara beza upaya dan arus didalam litar-litar A.U.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 14

3.10. CRT circuit : i. POWER ............................................ 3 Main power switch of the instrument. When this switch is turned on, the LED 2 above the switch is also turned on. ii. INTEN ............................................ 4 Control the brightness of the spot or trace. iii. B INTEN ............................................ 15 Semi - fixed potentiometer for aadjusting trace intensity when in B sweep mode. iv. FOCUS ............................................ 6 For focusing the trace to the sharpest image. v. ILLUM ............................................ 8 Graticule illumination adjustment vi. TRACE ROTATION ............................................ 7 Semi-fixed potentiometer for aligning the horizontal trace in parallel with garticule lines. vii. Bezel ............................................ 35 For installing a camera mount in one - touch operation viii. Filter ............................................ 36 Blue ilter for ease of waveform viewing. Can be removed in one- touch operation Vertivcal axis : ix. CH1 (X) input ............................................ 11 Vertical input terminal of CH1. When in X-Y operation, X-axis (abscissa) input terminalB05-01-01-LE1-IS PINDAAN : 0 MUKASURAT 15

x. CH2 (Y) input ............................................ 18 Vertical input terminal of CH2. When in X-Y operation ,Y-axis (ordinated) input terminal. xi. AC-GND-DC ............................................ 10 19 Switch for selecting connection mode between input signal and vertical amplifier. AC : AC coupling GND : Vertical amplifier input is grounded and input terminals are disconnected DC : DC coupling xii. VOLT/DIV ............................................ 12 16 Select the vertical axis sensitivity, from 5mV/DIV to 5V/DIV with 10 ranges xiii. VARIABLE ............................................ 13 17 Fine adjustment of sensitivity, with a factor of 1 / 2.5 or over of panel - indicated value. When in the CAL position, sensitivity is calibrate to panel-indicate value. When this knob is pulled out (x5 MAG state), the amplifier sensitivity is mutliplied by 5 times. xiv. POSITION ............................................ 9 20 Vertical positioning control of trace or spot. VERT MODE Selects operation modes of CH1 and CH2 amplifiers. Also select internal triggering source signal. CH1 : The osilloscope operates as a signal-channel instrumnet with CH1 alone. The CH1 input signal is used as the internal triggering source signal. CH2 :The osilloscope operates as a signal - channel instrument with CH2 alone. The CH2 signal is used as the internal triggering source. TV V : 0.5 sec/DIV - 0.1 msec/DIV. TV H : 50sec/DIV - 0.2sec/DIV. SLOPE Select the triggering slope + : Triggering occurs when the triggering signal crosses the trriggering level in positive-going direction.- : Triggering occurs when the triggering signal crosses the triggering level in negative-going direction xv. HOLDOFF ............................................ 21 xvi. LEVEL ............................................ 22 These double knob controls are for holdoff time adjustment and triggering level adjustment. The holdoff time control is used when the signal waveform is complex and stable triggering cannot be attained with LEVEL knob 22 alone. The LEVEL knob is for displaying a synchronized stationary waveform. As this knob is turned in + direction, the triggering level moves upward on the displayed waveform ; as the knob is turned - the triggering level moves downward. When set in the LOCK position, the triggering level is automatically maintained at an optimum value irrespective of the signal amplitude (from very small amplitude to large amplitude), requiring no manual adjusment of triggering level.Time BaseB05-01-01-LE1-IS PINDAAN : 0 MUKASURAT 16

xvii. TIME/DIV ............................................ 30 Select the sweep time xviii. A. TIME/DIV AND DELAY TIME ............................................ 33 Selects the sweep time for the A sweep or the delay time when in the delayed sweep mode. xix. VARIABLE ............................................ 31PULL x 10 MAG

Vernier control of sweep time. The sweep time can be made slower by a factor of 2.5 or more of the panelindicated value. The panel-indicated values are calibrated with this knob set in the CAL position.The pulled out position of this knob is for the x10MAG state. xx. POSITION ............................................ 32 Horizontal positioning control of the trace or spot. xxi. DELAY TIME POSITION ............................................ 34 Vernier control of the delay time selected by the A TIME/DIV and DELAY TIME switch ti finely select the portion of the A sweep waveform to be magnified. xxii. SWEEP MODE ............................................ 28 Select the desired sweep mode. AUTO : When no triggering signal is applied or when triggering signal frequency is less then 50Hz, sweep runs in the free run mode. NORM : When no triggering signal is applied, sweep is in ready state and the trace is blanked out. Used primarily for observation of signal of 50Hz or lower. SINGLE : Used for single sweep. PUSH : Operation (one-shot sweep operation), and in common as the reset switch. When the TO three buttons are in the pushed out state, the circuits is in the single sweep mode. RESET The circuit is reset as this button is pressed. When the circuit is reset, the READY lamp 27 turn on. The lamp goes off when the single sweep operation is over. xxiii. HORIZONTAL DISPLAY ............................................ 29 Select A and B sweep modes sa follow : A : Main sweep (A sweep) mode for general waveform observation. A INT : The sweep mode is used when selecting the section to be magnified of the A sweep, in preparation for delayed sweep. The B sweep section (delayed sweep) corresponding to the A sweep is displayed with high brightness. B : Display the delayed sweep (B sweep) alone. B TRIGD : Select between continuous delay and triggering delay. : For continuous delay. The B sweep starts immediately after the sweep delay time set by DELAY TIME switch 30 and DELAY TIME POSITION knob 34 has elapsed.: For triggered delay. The B sweep starts when the triggering pulse is applied after the sweep delay time set by DELAY TIME switch and DELAY TIME POSITION knob has elapsed. (The triggering signal is used in common for both A sweep and B sweep).Others

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 17

xxiv. CAL (Vp-p) ............................................ 1 This terminal delivers the calibration voltage of 2 Vp-p, approximately 1kHz, positive square wave. The output resistance is approximately 2k Explanation of Real Panel xxv. GND ............................................ 32 Ground terminal of oscilloscope mainframe. xxvi. Z AXIS INPUT ............................................ 37 Input terminals for external intensity modulation signal. xxvii. CH1 SIGNAL OUTPUT ............................................ 38 Delives the CH1 signal with a voltage of approximately 100mV per 1 DIV of graticule. When terminated with 50 ohms, the signal is attenuated to about a half. May be used frequency counting, etc. AC Power Input Circuit xxviii. AC Power Input Connector ............................................ 40 Input connector of the AC power of the instrument. Connect the AC power cord (supplied) to this connector. xxix. FUSE ............................................ 41 Fuse in the primary circuit of the power transformer. xxx. STUDS ............................................ 39 Studs for laying the oscilloscope on its back to operate it in the upward posture. Also used to take up the power cord. 4. TACHO GENARATOR DAN TACHOMETER Di dalam kertas penerangan ini akan diterangkan berkaitan dengan meter pengukuran iaitu tacho generator. Tacho generator digunakan bersama motor elektrik untuk mengukur bacaan kelajuan dan daya kilas sesuatu motor. Daya kilas disini bermaksud daya yang diperlukan untuk memulakan pergerakan bagi sesuatu motor. Tacho generator ini digunakan bersama multi function machine dan 3 phase pendulum machine untuk membolehkan ianya berfungsi. Tacho generator ini tidak boleh berfungsi dengan sendirinya. Bacaan kelajuan sesuatu daya kilas itu akan diambil pada tacho meter atau control unit. Segala bacaan kelajuan dan daya yang dihasilkan melalui penggunaan tacho generator akan dipaparkan pada tacho meter ini. Motor yang disambung bersama dengan tacho generator boleh berfungsi dalam dua keadaan iaitu motor dan juga generator. Apabila ia berfungsi sebagai generator , tenaga yang dihasilkan iaitu tenaga mekanikal akan menukar ditukarkan kepada tenaga elektrikal. Manakala apabila sebagai motor, tenaga elektrikal yang dihasilkan akan ditukarkan kepada tenaga mekanikal. Contoh alat elektronik yang menggunakan motor adalah seperti pencetak, kamera dan lainlain. Manakala alat elektrik yang menggunakan motor adalah mesin pengisar, peti sejuk, mesin jahit elektrik dan beberapa peralatan lain.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 18

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 19

4.1. PENGENALAN SETIAP BAHAGIAN 4.1.1. Suis utama - suis ON/OFF untuk kawalan elektronik dan juga bekalan masukan untuk control unit. 4.1.2. LED - 4 digit seven segment digunakan untuk memaparkan kelajuan dan kod error.

Err 1 - suis off pada ketika pengoperasian 2 sukuan bila mesin elektrik sedang diuji di dalam mod penjana Err 2 mesin elektrik sedang diuji pada pengoperasian suhu lampau Err 3 voltan lampau di dalam litar sambungan pada frekuensi converter Err 4 mesin pendulum sedang diuji pada pengoperasian suhu lampau Err 5 control unit sedang diuji pada pengoperasian suhu lampau

4.1.3. Punat tekan untuk paparan limit kelajuan ( n stop ) Suis lampau beroperasi diantara kelajuan henti dan kelajuan semasa. Jika kelajuan henti dipaparkan, lampu akan menyala. Nilai akan berubah dengan menggunakan punat kawalan penambahan (6) 4.1.4. LED 3 digit seven segment menunjukkan bacaan daya kilas. 4.1.5. Punat tekan untuk paparan limit daya kilas ( Mmax ) Suis lampu beroperasi diantara kelajuan henti dan kelajuan semasa. Jika kelajuan henti dipaparkan, lampu akan menyala. Nilai akan berubah dengan mengunakan punat kawalan penambahan (6) Jika lampu penunjuk (4) menyala, maksima had suis off (daya kilas mesin > set had daya kilas). M =0 4.1.6. Tombol pelarasan kawalan (kelajuan @ dayakilas) Kawalan penambahan atau pengurangan nilai merujuk kepada pelarasan tombol pelarasan.Nilai bacaan bergantung kepada mod yang dipilih (dayakilas atau kelajuan). Nilai bacaan pada control unit hanya boleh dibaca pada satu keadaan i. Kelajuan tetap - dayakilas bolehubah ii. Dayakilas tetap - kelajuan bolehubah 4.1.7. Operasi 2 sukuan untuk motor sahaja Jika lampu penunjuk menyala control unit akan automatic off bila mesin elektrik beroperasi dalam sukuan 2 dan sukuan 4 (pengoperasian penjana). Fungsinya melindungi kuasa masukan di mana tidak ada perlindungan pemulihan tenaga, jika mesin elektrik beroperasi dengan menggunakan bekalan kuasa masukan itu.

4.1.8. Punat tekan untuk rekodkan cirri-ciri beban dan tanpa beban Jika pengoperasian dalam mod cirri-ciri beban atau ciri-ciri run-up aktif, dengan menekan punat tekan (8) maka dengan secara automatic ciriciri beban dan run-up akan direkodkan. Jika cirri-ciri beban pada julat

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 20

kelajuan, bermula daripada kadar kelajuan seketika dan secara automatic pengoperasian bertukar kelajuan kepada kelajuan henti (3). 4.1.9. Punat tekan M = 0 digunakan untuk memintas pada mana-mana keadaan pengoperasian Pada mana-mana keadaan pengoperasian boleh dipintas dengan menekan punat tekan (9) pada masa yang sama paparan dayakilas memaparkan OFF. 4.1.10. Suis mod pengoperasian (MODE) Suis lampau kepada pengoperasian seterusnya seketika pada setiap masa bila punat tekan ditekan. Mod pengoperasian semasa akan dipaparkan dengan paparan LED. A ciri-ciri beban Putaran kelajuan dapat dikenalpasti dengan menggunakan punat tekan kawalan penambahan (6) atau punat luaran (26) ianya konsisten. Beban pada mesin elektrik yang sedang diuji akan dinilai dari segi ciri-ciri kelajuan atau cirri-ciri dayakilas. Ciri-ciri dayakilas dan ciri-ciri kelajuan akan direkodkan dengan menekan punat tekan START (8) B ciri-ciri run-up Putaran kelajuan dapat dikenalpasti dengan menggunakan punat tekan kawalan penambahan (6) atau punat tekan luaran (26) ianya konsisten. Beban pada mesin elektrik yang sedang diuji akan dinilai dari segi ciri-ciri kelajuan atau ciri-ciri dayakilas.Ciri-ciri dayakilas dan ciri-ciri kelajuan akan direkodkan dengan menekan punat tekan. C kawalan automatic dayakilas (kawalan dayakilas) Dayakilas dapat dikenalpasti dengan menggunakan punat tekan kawalan penambahan (6) atau punat tekan luaran (26), ianya konsisten. Beban pada mesin elektrik yang sedang diuji dioperasikan pada nilai beban yang tetap. 4.1.11. Paparan 4 sukuan SUKUAN Sukuan pertama Sukuan kedua Sukuan ketiga Sukuan keempat JENIS BEBAN pengoperasian motor pengoperasian penjana pengoperasian motor pengoperasian penjana ARAH PUTARAN arah ikut jam arah lawan jam arah lawan jam arah ikut jam

4.1.12. Pengantaramuka berangkaian pc (SERIAL PC) Pengantaramuka ini diasingkan secara elektrik, keluarannya adalah kelajuan, arus dan dayakilas daripada mesin pendulum 3 fasa 0.1/0.3. Jika soket (17) dan soket (18) disambungkan, had arus dan voltan bekalan yang digunakan oleh mesin dipindahkan.Kawalan daripada unit kawalan juga boleh dibawa keluar menggunakan software CBM10V3.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 21

4.1.13. Pengantaramuka berangkaian control unit Sambungan boleh digunakan daripada unit kawalan ciri-ciri PWM. 4.1.14. Masukan kelajuan digital (TACHO IN) Masukan untuk penyambungan dari penambahan tacho generator 4.1.15. Keluaran kelajuan digital (TACHO OUT) Signal daripada tacho generator disambungkan kepada TACHO IN 4.1.16. Masukan kelajuan analog (TACHO) 4.1.17. 4.1.18. Masukan untuk pengukuran had arus daripada mesin yang sedang diuji. Masukan untuk pengukuran voltan yang sedang diuji

4.1.19. Keluaran kelajuan analog 4.1.20. 4.1.21. Keluaran dayakilas analog (M out) Keluaran PEN-LIFT

4.1.22. Alarm pengawalan untuk suhu daripada motor yang sedang diuji (ALARM) Masukan ini disambungkan kepada sambungan termal dari mesin elektrik yang sedang diuji. Penyambungan ini digunakan untuk memastikan kawalan pada keadaan tanpa beban lebihan untuk mesin elektrik yang sedang diuji. 4.1.23. Pesanan kesalahan lebihan suhu TEMP ALARM 4.1.24. Punat tekan RESET 4.1.25. Suis INTERNAL ./ EXTERNAL 4.1.26. Masukan kawalan luaran (EXTERNAL) 4.1.27. 4.1.28. Soket penyambungan untuk control unit Masukan daya kilas ( M in ) Masukan ini disambungkan kepada keluaran dayakilas pada mesin elektrik 3 fasa.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 22

LatihanJawab semua soalan yang dibawah 1.Terangkan fungsi atau kegunaan multimeter? 2.Nyatakan empat ruang pengukuran yang terdapat dalam sesebuah multimeter? 3.Nyatakan bahagian- bahagian Utama bagi sesebuah multimeter analog? 4.Mengapakah pelarasan 0 Ohm perlu dilakukan sebelum pengukuran nilai rintangan dilakukan? 5.Apakah tujuan pemilih julat di setkan pada nilai yang besar sebelum pengukuran voltan dan arus di lakukan? 6.Apakah yang menyebabkan pesongan songsang belaku pada meter? 7.Apakah yang perlu dilakukan bagi memastikan bacaan yang di tunjukkan oleh jarum penunjuk boleh diambil sebagai nilai sebenar ukuran sesuatu unit? 8. Terangkan fungsi atau kegunaan fungtion generator? 9.Lukiskan dan nyatakan tiga jenis bentuk gelombang yang standard bagi function generator ? 10.Nyatakan bahagian- bahagian Utama bagi sesebuah function generator? 11. Rekaan tiub yang digunakan untuk osiloskop berlainan dengan tiub Televisyen kerana sistempermesongan osiloskop menggunakan pesongan __________________ manakala televisyen menggunakan sistem pesongan elektromagnet. 12. Apakah kegunaan paksi-X dan paksi-Y a.Paksi-X : _______________________________________________________________ b.Paksi-Y : _______________________________________________________________ 13.Terangkan fungsi atau kegunaan tacho generator? 14.Lukiskan dan nyatakan tiga jenis bentuk gelombang keluaran yang standard bagi tacho generator ? 15.Nyatakan bahagian- bahagian Utama bagi sesebuah tacho generator? Nyatakan paparan 4 sukuan beserta jenis beban dan arah putaran.

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 23

RUJUKAN :1.Basic Electronics Van Valkanburgh, Nooger & Neville. Muka surat 30 35 990. 2. Asas Elektronik Prof. Madya Salwani Daud Muka surat 23 30

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 24

KERTAS PENERANGAN MODUL 2B05-01-02 ELECTRONIC FUNDAMENTAL

B05-01-01-LE1-IS

PINDAAN : 0

MUKASURAT 25

GROUP CLUSTERING MODULE 2B05-01-02-LE1 TEST OF PASSIVE COMPONENT 7.01 Test of Passive Component B05-01-02-LE2 CONFIRM MATCH OF ACTUAL POWER SUPPLY TO RATING OF SYSTEM 3.01 Confirm Match of actual Power Supply to rating of System

B05-01-02-LE3 TEST OF ACTIVE COMPONENT 7.02 Test of Active Component

B05-01-02-LE1-IS

PINDAAN : 0 PINDAAN : 0

MUKASURAT 26 MUKASURAT 26

INSTITUSI LATIHAN JABATAN TENAGA MANUSIA KEMENTERIAN SUMBER MANUSIA MALAYSIA

KERTAS PENERANGANKOD DAN NAMA KURSUS KOD DAN NAMA MODUL PENGALAMAN PEMBELAJARAN NO. TUGASAN BERKAITAN B05 TEKNOLOGI ELEKTRONIK INDUSTRI B05-01-02 ELECTRONIC FUNDAMENTAL LE1 TEST OF PASSIVE COMPONENT

7.01

TEST OF PASSIVE COMPONENT

OBJEKTIF PRESTASI AKHIRAN (TPO)

TEST OF PASSIVE/ACTIVE COMPONENT AND COMFIRM MATCH OF ACTUAL POWER SUPPLY TO RATING OF SYSTEM USING MULTIMETER, FUNCTION GENERATOR, CAPASITANCE/INDUCTANCE METER, IC TESTER AND ETC. SO THAT THE COMPONENT IS INDENTIFIED, MEASURED AND CONDITION DETERMINED FOR FUNCTIONALITY ACCORDING TO STANDARD SPECIFICATION.

OBJEKTIF MEMBOLEH (EO)

DIAKHIR PEMBELAJARAN PELAJAR MESTI BOLEH :TEST OF PASSIVE COMPONENT USING MULTIMETER, FUNCTION GENERATOR, CAPASITANCE/INDUCTANCE METER ETC. SO THAT THE COMPONENT IS INDENTIFIED, MEASURED AND CONDITION DETERMINED FOR FUNCTIONALITY

B05-01-02-LE1-IS



1.

TEST OF PASSIVE COMPONENT Kertas penerangan ini adalah bertujuan untuk menerangkan kepada prinsip elektrik. Pengetahuan dalam prinsip elektrik adalah sangat penting bagi seseorang yang ingin mempelajari segala pekerjaan dan perjalanan sesuatu alat elektronik. Segala kaitan yang berhubung dengan elektrik dan elektronik mempunyai unit-unit, sukatan-sukatan dan lain-lain hal yang berkaitan dengannya. 1.1. PENGENALAN KEPADA ASAS ELEKTRIK 1.1.1. JIRIM Sebarang benda yang boleh dilihat atau digunakan. Ia mempunyai berat dan boleh mengisi ruang kosong. Terbahagi kepada tiga kumpulan: Pepejal - contoh:- kayu, besi, kaca dan lain-lain. Cecair - contoh:- air, minyak, petrol dan lain-lain. Gas - contoh :- oksigen, hydrogen dan lain-lain. 1.1.2. UNSUR Semua benda-benda (jirim) terjadi daripada satu atau beberapa unsur. Oleh itu unsur ialah bahan asas yang menjadikan sesuatu benda. Dianggarkan lebih 100 jenis unsur yang telah diketahui terdapat di permukaan bumi. 92 jenis telah sedia ada dan bakinya dicipta oleh manusia. Contoh:- Hidrogen, Aluminium, Karbon dan lain-lain. 1.1.3. SEBATIAN Jika sesuatu unsur disebatikan atau dicampurkan dengan jenis unsur yang lain, hasil percampuran ini dinamakan sebatian, mempunyai sifat yang berlainan dengan unsur asal yang belum disebatikan. Contoh :- Unsur gas hydrogen disebatikan dengan unsur gas oksigen, hasilnya ialah ujud sebatian air (H + O2 = H2O) 1.1.4. MOLEKUL Jika dipecahkan atau dikecilkan sesuatu bahan sebatian hingga menjadi paling halus dan tidak dapat dikecilkan lagi, tetapi jika dipecahkan dan dikecilkan juga ia akan bertukar menjadi unsur. 1.1.5. ATOM Ia merupakan unsur-unsur yang terkecil sekali dan ujud dalam semua benda atau bahan di persekitaran kita. Contoh:- air, jika dikecilkan menjadi halus, ia bertukar menjadi molekul air, jika molekul air dikecilkan lagi ia bertukar menjadi unsur dan jika unsur ini dikecilkan lagi ia menjadi atom.

1.1.6. PEMBENTUKAN ATOM Setiap atom mempunyai tiga zarah halus yang ada kaitannya dengan arus elektrik. Jenis-jenis zarah tersebut ialah elektron, proton dan neutron. Proton dan neutron terletak di pusat tengah sesuatu atom. Pusat tengah ini dinamakan nukleus. Elektron pula terletak di luar nukleus. Elektron-elektron ini sentiasa

B05-01-02-LE1-IS



bergerak mengelilingi nukleus seperti bumi mengelilingi matahari mengikut orbitnya. 1.1.7. PROTON Proton mempunyai bentuk yang lebih kecil daripada elektron iaitu satu pertiga lebih kecil daripada garis pusat elektron. Ia mempunyai 1840 kali lebih berat daripada elektron. Bilangan proton di dalam sesuatu atom bergantung kepada jenis sesuatu atom. Proton-proton ini terlalu sukar untuk dikeluarkan daripada atomnya. Proton mempunyai cas positif elektrik. 1.1.8. ELEKTRON Elektron mempunyai bentuk atau saiz yang lebih besar daripada proton, ia ringan daripada proton. Banyaknya bilangan electron di dalam sesuatu atom bergantung kepada jenis atom tersebut. Bilangan elektron di dalam satu atom sama banyak dengan proton. Elektron mempunyai cas negatif elektrik dan ia mudah terkeluar dari atomnya jika ada kuasa atau tenaga yang tertentu menolaknya. Contoh :- Atom hidrogen mempunyai satu elektron, atom karbon mempunyai lapan elektron dan atom tembaga mempunyai 29 elektron. 1.1.9. NEUTRON Walaupun neutron juga satu zarah di dalam atom. Ia tidak mempunyai sebarang cas. Contoh susunan atom Karbon 6 elektron (-) 6 protom (+) 6 neutron (0) Proton Elektron + + + Nukleus

Rajah 1.1.9 Susunan atom karbon

1.1.10. DAYA ELEKTRIK DALAM ATOM Elektron-elektron tertumpu kepada orbitnya melawan tarikan emparan melalui daya tarikan elektrik antara proton dalam nukleus dan elektron yang beredar. Daya elektron menarik elektron-elektron ke arah nukleus manakala daya emparan menarik elektron-elektron keluar jauh dari nucleus. Oleh kerana keduadua daya ini seimbang, elektron tidak meninggalkan atom atau bersekutu dengan nuklues. Daya elektrik dalam atom adalah mustahak jika tidak atom ini akan bersepai.

1.1.11. ELEKTRONIK TERIKAT Dalam keadaan biasa, daya tarikan di antara proton dalam nuklues dan elektron bersiarah dalam atom bukan logam adalah cukup kuat untuk kekalkan semua elektron dalam struktur atom. Elektron-elektron yang beredar dalam orbit yang dekat kepada nuklues dan yang beredar jauh dari pusat atom adalah terikat kepada atom. Bahan bukan logam terdiri dari atom-atom yang mana bilangan proton dan elektronnya sama banyak dikenali sebagai atom neutral-berelektrik.B05-01-02-LE1-IS PINDAAN : 0 PINDAAN : 0 MUKASURAT 29 MUKASURAT 29

1.1.12. ELEKTRON BEBAS DALAM LOGAM Proton dalam nuklues atom suatu logam mengikat semua elektron normal kecuali satu dari elektron bersiarah. Contoh :- atom tembaga. Orbit yang terjauh sekali dari nukleus diduduki oleh elektron. Pada satu ketika dalam laluan peredarannya, elektron berada dekat dengan nukleus. Pada suatu ketika yang lain, elektron adalah jauh dari nukleus. Bila kedudukannya jauh dari nukleu\s, ia dibebaskan keluar sebab daya tarikan tidak cukup kuat untuk mengekalkannya dalam orbit. Elektron yang bebas dikenali sebagai Elektron Bebas. Tiap-tiap atom yang ia kehilangan satu elektron mempunyai cas positif yang lebih dari satu proton. Atom-atom ini dipanggil Ion Positif.

1.1.13. KONSEP MENGECAS CARA MODEN Empat jenis bahan bukan logam yang digunakan dalam ujikaji Franklin telah memperolehi cas sebab electron-elektron terkeluar dari atom-atom permukaan dari satu bahan dipindahkan ke atom-atom permukaan yang lagi satu, semasa proses menggesek. Atom-atom dari bahan pepejal dalam semua keadaan dan kegunaan adalah terikat kepada tempatnya. i. Mengecas melalui sentuhan ii. Mengecas melalui aruhan MENGECAS MELALUI SENTUHAN Ia dilakukan ke atas logam kerana kaedah ini adalah lebih baik bagi tujuan mengecas. Contoh:- Gunakan batang damar bercas negatif dan sekeping jalur aluminiam kecil yang bersifat neutral, jalur aluminiam ini diikat dengan benang sutera. Sentuhan dibuat di antara batang damar dengan jalur aluminiam. Beberapa elektron akan meninggalkan batang damar dan menuju ke jalur aluminiam. Batang damar akan mempunyai cas negatif yang kurang. Elektronelektron yang dipindahkan kepada aluminiam akan mengagihkan sesama sendiri dengan sekata ke seluruh permukaan jalur. MENGECAS MELALUI ARUHAN Batang aluminiam tanpa cas yang diikat dengan benang sutera dan batang damar yang bercas negatif digunakan, dimana batang damar akan mempengaruhi elektron-elektron bebas yang ada dalam aluminiam, bertindak merentasi ruang yang memisahkan kedua-dua batang tersebut.

1.1.14. MENDISCAS OBJEK YANG TERCAS Jika kedua-dua objek mempunyai cas yang berlainan sama banyak bilangannya, semua elektron yang sepadan dengan cas negatif kepada badan yang bercas positif dimana elektron-elektron ini akan meneutralkan cas positif.

B05-01-02-LE1-IS



MENDISCAS MELALUI DAWAI Tindakan mendiscas dua objek yang bercas melalui sentuhan terus adalah mudah. Contoh :- Objek A yang bercas negatif mengandungi lebihan elektron bebas. Objek B yang bercas positif mengandungi kekurangan elektron bebas. Apabila dawai tembaga menyambung A dan B, lebihan elektron bebas pada A yang mengandungi lebihan electron bebas menolak electron-elektron bebas dalam dawai. Dawai itu akan menjadi satu laluan. Elektron bebas dalam dawai akan melakukan daya tarikan. Ketika elektron yang lebih meninggalkan A, jumlah cas negatif berkurangan, ketika elektronelektron ini pergi ke B, jumlah cas positif berkurangan. Kedua-dua objek ini telah didiscaskan sepenuhnya dan tidak ada pengaliran berlaku pada keduadua objek melalui dawai. Pengaliran electron melalui dawai adalah pengaliran sehala iaitu dari negatif ke positif. 1.1.15. MENUNJUKKAN KONSEP MEDAN ELEKTRIK Proses mengecas adalah bererti menyimpan tenaga elektrik. Ruang di antara dan disekeliling objek tercas dipenuhi dengan tenaga elektrik iaitu tenaga medan elektrik yang bersekutu dengan cas yang terdapat pada objek. Tenaga ini boleh membuat kerja. Contoh:- Ada dua jalur logam yang neutral elektriknya terletak selari dan disimenkan ke atas sekeping kaca. Taburkan serbuk besi ke atas kepingan kaca, gerakan kepingan kaca didapati serbuk besi berada dalam keadaan bertaburan. Ini bererti tidak ada apa-apa berlaku. Buang serbuk besi, letakkan satu plat logam yang kuat cas negatif dan satu lagi cas positif. Taburkan serbuk besi di atas kepingan kaca, didapati satu corak garisan di antara jalur-jalur disekelilingnya. Ini beermakna ada asesuatu berlaku. Corak garisan ini menunjukkan medan elektrik dan tenaga elektrik yang membentukkan medan ini bertindak ke atas serbuk besi dan membariskan serbuk-serbuk tersebut. Daya yang dikeluarkan adalah daya sawat. 1.1.16. URAT DAYA ELEKTRIK Serbuk besi yang ditindakkan oleh tenaga dalam medan elektrik membariskan serbuk besi di sepanjang urat-urat tenaga. Setiap electron dan proton mempunyai medan elektrik. Medan elektrik terdapat disekeliling cas. Garisan-garisan lurus yang memancar keluar ke semua arah dan bahagian tenaga cas dikenali sebagai urat dayaa elektrik/urat daya. Ia mempunyai arah tindakan juga mengeluarkan daya mengikut arah yang ditunjukkan. Cas positif menunjukkan arah keluar dan menuju ke electron. Sifat urat daya ini ialah urat-urat yang mara ke arah yang sama akan menolak satu sama lain. Sifat yang ketiga ialah urat daya yang menghubungkan cas-cas yang berlainan bersifat seperti gelang getah. Ini bermakna cas yang sama menolak dan cas yang berlainan akan menarik.

B05-01-02-LE1-IS



Garis elektrik bergerak keluar secara jejari daripada titik positif

+

Garis elektrik bergerak ke dalam secara jejari daripada cas negatif

+Urat elektrik disekeliling cas yang berlainan

Urat elektrik disekeliling cas yang sama

Rajah 1.1.16 Urat Daya Elektrik 1.1.17. TENAGA KEUPAYAAN DAN TENAGA KINETIK Keupayaan ialah ringkasan perkataan tenaga upayaan iaitu tenaga yang bersekutu dengan kedudukan. Contoh:- Satu benda yang beratnya 5 paun terletak di atas sekeping kaca dan ia terletak di atas meja. Angkat benda berat ini keatas iaitu lebih kurang 6 kaki jaraknya dari kepingan kaca ini, kemudian jatuhkan benda berat ini keatas kepingan kaca. Kepingan kaca akan berkecai. Tenaga yang memecahkan kaca diperolehi dari benda berat yang diangkat dengan melawan tarikan graviti bumi. Tenaga keupayaan diperolehi sewaktu mengangkat benda berat. Bila dijatuhkan benda berat tersebut, ini bermakna tenaga keupayaan telah bertukar ketenaga kinetik/tenaga gerakan. Bila elektron bebas dialihkan dari satu objek dengan cara mengecas dan pindahkan elektron-elektron ini kepada satu objek yang lain. Pemindahan elektron-elektron memerlukan tenaga untuk menentang samada daya tolakan dari daya lain elektron bebas. Elektron-elektron yang dipindahkan ini telah memperolehi tenaga keupayaan. Jika disusun semua elektron-elektron yang dipindahkan ini ke tempat asalnya tenaga keupayaan akan bertukar kepada tenaga kinetik menyebabkan cas-cas yang bergerak boleh membuat kerja. 1.1.18. BEZAUPAYAAN Bezaupayaan ialah suatu keadaan yang menentukan kecenderungan elektron-elektron bebas bergerak dari suatu tempat ke tempat yang lain. Bila dikumpulkan lebihan elektron bebas pada suatu objek dan ujudkan pada objek lain, ini bermakna kita telah ujudkan bezaupayaan antara dua objek bercas. Satu laluan di antara kedua-dua objek ini ialah elektron-elektron bebas akan bergerak dari jalur negatif ke positif. 1.1.19. ELEKTRON BEBAS BERGERAK Atom-atom yang kekurangan elektron (ion positif) melakukan gerakan ulangalik dalam jarak yang terhad dalam tiap-tiap kedudukan yang tetap. Pada semua arah bilangan yang sama banyak bergerak ke satu arah dengan yang beergerak ke arah bertentangan. Bila melakukan gerakan ini, electron bebas masuk dan melanggar satu sama lain. Gerakan ini tidak tentu arah. Untuk mendapatkan arus elektrik gerakan tersebut perlu dikawal. Gunakan seutas dawai untuk menyambungkan kedua-dua jalur logam yang bercas dengan elektrik berlainan. Arah pengaliran elektron ialah dari jalur negatif ke jalur positif. Pergerakan ini terkawal.

B05-01-02-LE1-IS



1.1.20. PENGALIR Nama yang diberikan kepada kumpulan objek yang luas dimana jumlah arus elektrik yang mengalir dalam keadaan biasa. Kebanyakan pengalir terdiri daripada logam. Emas/perak adalah yang terbaik, tembaga kedua terbaik dan nikrom tidak begitu baik. 1.1.21. PENEBAT Kumpulan khas bahan-bahan yang membekalkan laluan yang tidak sesuai untuk elektrik dibawah keadaan biasa. Fungsinya untuk menghalang pengaliran arus. Bahan ini mengandungi sedikit elektron bebas, terdapat sedikit cas yang boleh dihantarkan kesatu titik ke titik yang lain. Arus elektrik tidak boleh mengalir dalam keadaan biasa. Nama lain bagi penebat ialah dielektrik. Contoh :- plastik, kaca, mika kertas dan lain-lain. 1.1.22. SEPARUH PENGALIR Kumpulan bahan yang bukan sebagai pengalir yang baik mahupun penebat yang baik. Digunakan secara meluas iaitu silicon dan germanium. Elemen separuh pengalir seperti Transistor, litar paduan (IC), LED dan sel solar yang membolehkan pengembaraan angkasa dan perhubungan angkasa. Ia juga membolehkan radio saku dan mesin kira-kira elektronik dibuat. 1.1.23.DAYA GERAK ELEKTRIK Sesuatu punca yang mempunyai lebih cas negatfi dipanggil keupayaan negatif, sementara yang mempunyai cas positif dipanggil berkeupayaan positif. Tekanan tenaga elektrik diantara dua punca berlainan keupayaan dipanggil daya gerak elektrik (d.g.e) dan dinilai dalam unit voltan (V). 1.1.24.ARUS ELEKTRIK D.G.E dan bezaupaya akan menolak cas-cas yang sama dan menarik cascas berlainan dari kekutupan yang sebaliknya. Dengan itu elektron/cas negatif akan tertolak dari punca negatif dan pergi /tertarik kepunca positif. Pergerakan cas-cas negatif ini dipanggil aliran electron /arus elektrik. 1.1.25. KESAN ARUS ELEKTRIK Walaupun arus elektrik tidak kelihatan, kewujudannya boleh dikesan. Semakin banyak jumlah arus, semakin besar pula kesannya. 1.1.26. Kesan Haba Bila arus elektrik mengalir melalui satu pengalir, ia menaikkan suhu badan. Habanya mungkin terlalu panas dan boleh meleburkan logam. Contoh:- Fius 1.1.27. Kesan magnetic Setiap pengalir yang membenarkan arus mengalir dikelilingi pada semua dikenali sebagai medan magnetik. Asal medan ini adalah dari elektron yang bergerak dan keamatan medan ini bergantung kepada kekuatan arus.

B05-01-02-LE1-IS



1.1.28. Kesan kimia Laluan arus elektrik melalui berbagai bendalir boleh menyebabkan pemecahan bendalir kepada unsur atomnya. Arus elektrik yang mengalir didalam asid dimana logam tertentu dicelupkan boleh menyebabkan penguraian logam itu, ini adalah asas menyadur secara elektrik. Kesan geseran Kesan cahaya Kesan tekanan

1.1.29. DUA JENIS PENGALIRAN ARUS Dari punca negatif ke punca positif dipanggil electron current flow Dari punca positif ke punca negatif dipanggil conventional current flow

1.1.30. COULOMB ( C ) unit bagi cas. Satu jenis cas yang berkumpul sebanyak 6.28 x 10 18 pada suatu tempat, mempunyai tenaga elektrik sebanyak satu coulomb atau 1 coulomb = 1 ampiar x 1 saat. / Q = I x t 1.1.31. UNIT VOLTAN ( VOLT ) 1 Volt = 1,000mV = 1 coulomb 1 KV = 1,000 V / 103 V / 106 mV 1 MV = 1,000,000 V / 106 1 volt bermakna 1 joule tenaga kerja yang dihasilkan oleh 1 coulomb cas. 1.1.32. UNIT AMPERE ( A) 1 Ampere = 1 coulomb cas mengalir melaui 1 titik dalam masa 1 saat 1A 1 mA = 1,000 mA ( 103 mA) = 1,000,000 A = 1,000 A

1.1.33. LITAR ELEKTRIK Elektrik boleh membuat kerja melalui penggunaan litar elektrik. Ia adalah gabungan komponen elektrik yang terkawal, membenarkan fungsi tertentu ntuk dilaksanakan. Semua litar elektrik mengandungi:Punca voltan Beban Salurkan voltan ke komponen, arus akan mengalir melaluinya. Beban ini mungkin sebuah lampu, pembakar roti, motor elektrik, loceng atau sebarang alat yang dikendalikan oleh voltan. Pengalir Sambungan antara punca voltan dan beban pengalir yang menyambungkan beban dengan sumber voltan adalah dawai tembaga. Dalam litar elektrik lengkap,B05-01-02-LE1-IS PINDAAN : 0 PINDAAN : 0 MUKASURAT 34 MUKASURAT 34

terdapat satu laluan yang lengkap bagi pengaliran arus, pengalir dari punca negatif sumber voltan kepada beban dan pengalir balik dari beban positif bekalan. Sumber voltan dirujuk sebagai penjana kuasa.mentol Sumber voltan Rajah skematik

+

-

beban

Sumber voltan

Rajah 1.1.33 1.2. PENGENALAN KEPADA RESISTOR (PERINTANG) Resistor merupakan komponen yang paling ringkas dan banyak digunakan dalam pemasangan elektrik dan elektronik. Secara am Resistor digunakan untuk kawalan arus dan penyusut voltan, misalnya untuk lampu pandu, pemula motor pemutar berbelit, kawalan kelajuan motor serta pembahagi voltan atau arus dalam meter analog dan litarlitar elektronik. 1.2.1. RESISTOR (PERINTANG) Resistor ialah komponen yang menghadkan pengaliran arus dalam litar. Ia juga menghasilkan susutan voltan dan melesapkan tenaga elektrik.1 Ohm () ditakrifkan sebagai rintangan suatu pengalir jika arus 1 Ampere (A) mengalir melaluinya apabila beza keupayaannya 1 Volt (V). [1 = 1V/1A].Resistor sejenis komponen pasif yang kerap digunakan dalam litar di samping komponenkomponen lain. Mempunyai dua punca sambungan luar dan boleh didapati dalam pelbagai bentuk dan saiz. Dua ciri untuk Resistor ialah : i ) Rintangan ii ) Kadar kuasa Resistor digunakan untuk mengawal atau menghadkan pengaliran arus dalam litar. Dua kesan yang terjadi apabila arus melalui Resistor ialah : i ) Haba dihasilkan ii ) Voltan susut merentasinya 1.2.2. RESISTANCE (RINTANGAN) Rintangan mempunyai perubahan yang berkadar terus dengan panjang pangalir (R l). Ini bermakna, semakin panjang pengalir, maka semakin tinggi rintangannya. Rintangan mempunyai perubahan yang berkadar songsang dengan luas keratan permukaan pengalir. Rintangan juga berubah mengikut perubahan suhu pengalir; mempunyai kadar perubahan terus dalam lingkungan suhu tertentu. Ini bermakna, rintangan tinggi apabila suhu tinggi bagi suatu bahan pengalir. Apabila had ketahanan pengalir tidak dapat menahan suhu yang lebih tinggi, pengalir tersebut akan putus atau binasa. Oleh kerana rintangan bersiri adalah jumlah rintangan-rintangan yang berasingan, rintangan satu dawai yang mempunyai keratan lintangnya sekata adalah berkadar terus dengan panjang. Rl/A R = P l di mana ; R = rintangan A A = luas permukaan pengalirB05-01-02-LE1-IS PINDAAN : 0 PINDAAN : 0 MUKASURAT 35 MUKASURAT 35

l = panjang atau jarak pengalir P=pemalar atau angkatap yang bergantung kepada bahan pengalir yang dikenali sebagai kerintangan (resistivity) Faktor-faktor Yang mempengaruhi Rintangan Sesuatu Pengalir Ialah: Panjang di antara dua titik lebih panjang lebih berintangan Tebal atau luas permukaan lebih tebal berintangan rendah Bahan pengalir tersebut dibuat Suhu rintangan tinggi apabila suhu tinggi. Rintangan tidak berubah jika suhu tetap. Kesan Suhu Pada Rintangan Rintangan bagi pengalir yang tulin bertambah dengan kenaikan suhu. Rt = Ro ( 1 + t) di mana ; Rt = rintangan di suhu berkenaan Ro = rintangan bahan pada suhu 00C l = nilai factor tetap = angkali suhu t = perbezaan suhu dari 00C Contoh : Satu gelung wayar dengan nilai rintangannya 400 di suhu 00C. Kirakan rintangan barunya apabila suhu menjadi 1000C di mana angkali suhu badan 0.0040C. Rt = Ro ( 1 + t) = 400 (1 + 0.0040C x 1000C) = 560

1.2.3. KADARAN KUASA (POWER RATING) Kadaran kuasa bagi satu Resistor ialah suatu ukuran kebolehannya melesapkan haba apabila arus mengalir (I2R). Kadaran kuasa dinyatakan dalam unit Watt. Kepanasan yang berlebihan boleh menyebabkan suatu Resistor itu terbakar atau bagi Resistor karbon boleh menyebabkan rintangannya meningkat melebihi had terima yang normal. Secara praktik, dalam keadaan biasa suatu faktor keselamatan yang sekurang-kurangnya 100% mestilah dibekalkan apabila suatu Resistor dipilih untuk digunakan dalam suatu litar. Selain dari nilai rintangan dan tolerance pada Resistor, power rating adalah satu perkara yang penting. Power rating dipilih dengan teliti kerana Resistor yang mempunyai kuasa rendah mungkin terbakar dan menyebabkan litar rosak. Ini disebabkan arus yang tinggi melaluinya. Saiz dan berat Resistor adalah perkara yang menentukan power rating. Bila power rating kecil, saiz Resistor juga kecil dan Resistor yang bersaiz besar mempunyai kadar kuasa yang tinggi. Voltan Maksima untuk Resistor karbon ialah seperti di bawah : 500 V untuk kadar 1 watt 250 V untuk kadar kuasa watt 150 V untuk kadar kuasa 1/8 watt

B05-01-02-LE1-IS



Kuasa Lesapan (Dissipated) Dalam Resistor Kuasa ini hilang sebagai haba dalam Resistor. Power dilesapkan oleh Resistor bersamaan dengan keluaran arus yang menerusi Resistor darab dengan susutan voltan melintangi Resistor. Perhubungan ini diringkaskan sebagai:P = VI di mana; atau P = I2R atau P = V2R P = lesapan kuasa oleh Resistor dalam watt V = susutan voltan melintangi Resistor dalam voltan I = arus melalui Resistor dalam ampere

1.2.4. RESISTOR TETAP (FIXED RESISTOR) Empat perkara penting yang perlu diambil kira apabila memilih Resistor ialah nilai Resistor, had terima, kadar kuasa dan kestabilan. Nilai Resistor didapati daripada kod warna atau kod bercetak pada Resistor tersebut dan disebut sebagai nilai namaan (nilai terkadar). Had terima ialah nilai kelegaan bagi nilai sebenar. Jika satu Resistor dengan nilai namaan sebanyak 100 dan had terima 10 %, Resistor tersebut mempunyai nilai sebenar antara 90 dan 110 .. Lebih kecil nilai had terima maka lebih tepat bacaan nilai Resistor. Kadar kuasa ialah kuasa maksimum yang boleh diterima oleh Resistor tanpa mengalami kerosakan. Jika kadar kuasa dilampaui, Resistor akan rosak disebabkan oleh haba yang berlebihan. Saiz fizikal sesuatu Resistor biasanya berkait rapat dengan kadar kuasa. Kestabilan ialah keupayaan sesuatu Resistor untuk mengekalkan nilai rintangan walaupun suhu sekitar berubah dan umur Resistor bertambah. Resistor Komposisi Karbon (Carbon Resistor) Resistor Komposisi Karbon dibuat daripada campuran serbuk karbon dan bahan penebat. Percampuran serbuk ini dimasukkan dan dibalut di dalam bekas plastik. Kedua hujung plastik ditutup dengan bahan logam. Tutup bahan logam ini pula disambung dengan dawai tembaga, tugas dawai tembaga ini ialah sebagai penyambung komponen dengan komponen lain. Nilai rintangan di dalam Resistor ini bergantung kepada percampuran di antara kedua serbuk tersebut. Nilai rintangan biasanya di antara 1 - 20 M. Resistor ini mempunyai kestabilan yang bermutu rendah dan rintangannya berubah-ubah mengikut suhu dan beban kuasa yang lesap adalah kecil.

B05-01-02-LE1-IS



Rajah 1.2.4 Resistor Wayar Berlilit (Wire Wound) Bahan pengalir yang mempunyai rintangan yang dinamakan Manganin. Dawai Manganin ini dibelit pada penebat seperti Porcelin dan Simen. Lilitan dawai ini disapu atau dilapik dengan bahan penebat seperti plastik atau seramik. Kedua-dua hujung logam ini dilekat dengan tutup logam dan dilekatkan pada satu dawai yang dipanggil punca/terminal. Punca ini digunakan sebagai penyambung komponen dengan komponen yang lain. Nilai rintangannya berubah mengikut berapa banyak lilitan dawai Manganin di dalam Resistor tersebut. Oleh kerana Manganin memberi rintangan yang paling sedikit kepada pengaliran arus elektrik, maka nilai rintangan untuk Resistor ini kurang dari 1. Pekali bagi suhu rintangan ini adalah rendah, menjadikan rintangannya sentiasa malar dengan perubahan suhu. Oleh itu Resistor wayar berlilit mempunyai ciri-ciri kestabilan yang paling baik.

Rajah 1.2.4 Resistor Saput Karbon (Carbon-Film Resistor) Resistor Saput Karbon dibuat daripada karbon keras yang dimasukkan dalam satu rod seramik. Rintangan yang diperlukan diperolehi melalui pemotongan jejak-jejak lingkaran melalui saput tersebut. Kestabilan Resistor ini lebih baik dari jenis komposisi karbon.

B05-01-02-LE1-IS



Rajah 1.2.4 Resistor Saput Logam (Metal Film Resistor) Resistor Saput Logam ini adalah gabungan ciri-ciri stabil jenis wayar berlilit dengan jenis saput karbon yang diubahsuai dan dipermudahkan. Satu saput nipis sebatian platinum-emas disalutkan ke atas tiub kaca atau plit. Nilai rintangannya dilaras dengan mengukir jejak-jejak lingkaran melalui saput tersebut.

Resistor Saput Simen (Cement Film Resistor) Mempunyai lapisan karbon di atas substrate ceramic. Tujuannya adalah untuk mendapatkan nilai rintangan yang lebih tepat dan kestabilan yang tinggi. 1.2.5. RESISTOR BOLEH UBAH (VARIABLE RESISTOR) / RESISTOR BOLEH LARAS (ADJUSTABLE RESISTOR) Resistor boleh ubah ialah Resistor yang boleh diubah nilai rintangannya dengan menggerakkan sesentuh di atas elemen Resistor. Resistor boleh ubah digunakan pada litar yang memerlukan perubahan arus dan voltan. Reostat Reostat merupakan Resistor berubah yang mempunyai dua terminal. Terminal ini digunakan untuk melaraskan nilai arus dalam sesuatu litar. Disambung bersiri dengan beban dan punca bekalan. Potentiometer (Meter Upaya) Pontentiometer ialah suatu pembahagi voltan yang boleh berubah dengan menggunakan tiga terminal. Pontentiometer digunakan dalam litar untuk mendapatkan pembahagi voltan yang diperlukan oleh litar itu.

B05-01-02-LE1-IS



Rajah 1.2.5 Preset Rintangan dalam Resistor jenis ini boleh disetkan dari suatu nilai yang dikehendaki hingga kepada kadar nilai rintangannya. Binaan luarnya lebih kecil berbanding dengan Resistor boleh laras yang lain.

Rajah 1.2.5

B05-01-02-LE1-IS



1.2.6. SIMBOL RESISTOR

a. Kepiawaian DIN b. Kepiawaian ASA Simbol Resistor Tetap

a. Kepiawaian DIN b. Kepiawaian ASA Simbol Reostat

a. Kepiawaian DIN

b. Kepiawaian ASA

Rajah 1.2.6 Simbol Pontentiometer dan Preset

Rajah 1.2.6 Bentuk Dan Binaan Resistor Tetap

1.2.7. RESISTOR KHAS (SPECIAL RESISTOR) Resistor biasa seperti mana yang telah dibincangkan sebelum ini merupakan peranti yang linear, iaitu nilai arus / voltan berubah sekadar dengan perubahan rintangan. Walaubagaimanapun tidak semua jenis Resistor bersifat linear. Jenis Resistor ini tergolong dalam jenis Resistor khas. +I R -V +V

-I Rajah 1.2.7 Ciri-Ciri Volt-Ampere Bagi Linear ResistorB05-01-02-LE1-IS PINDAAN : 0 PINDAAN : 0 MUKASURAT 41 MUKASURAT 41

Varistor / Voltage Dependent Resistor (VDR) Varistor ialah peranti rintangan tidak lelurus. Rintangan varistor bergantung kepada voltan yang dikenakan. Rajah di bawah menunjukkan simbol dan lengkuk ciri Metal-Oxide Varistor. Ia menunjukkan varistor memberi nilai rintangan yang tinggi di antara satu julat nilai V dan + V. Metal-Oxide Varistor biasanya digunakan untuk melindungi peralatan daripada voltan lebihan (voltage surges).+I

-V

+V

-I

Rajah 1.2.7 Simbol Dan Lengkok Ciri Metal-Oxide Varistor

Thermistor Thermistor ialah peranti rintangan tidak lelurus. Thermistor direka dengan sifat-sifat yang amat sensitif terhadap perubahan suhu. Terdapat dua jenis Thermistor iaitu Negative Temperature Coefficient Resistor di mana nilai rintangan berkurangan apabila suhu meningkat dan digunakan dalam peralatan sistem kawalan cuaca, sistem geganti, alat mengukur dan lain-lain. Positive Temperature Coefficient Resistor pula digunakan di mana nilai rintangan bertambah dengan pertambahan suhu yang digunakan pada litar kawalan pemanas.Rintangan,

t

Suhu, C

Rajah 1.2.7 (S) Simbol Dan Lengkok Rintangan-Suhu 1.2.8. KOD WARNA RESISTOR Terdapat tiga cara dalam mengenali nilai-nilai rintangan pada satu-satu Resistor iaitu:i. Kod Jalur Warna ii. Kod Bercetak (Nombor Resistor) iii. Kod Body-End-Dot

B05-01-02-LE1-IS



Kod Jalur Warna Resistor jenis karbon dan filem logam mempunyai kod warna untuk pengenalan nilainya. Ia adalah sejenis komponen pasif yang banyak terdapat di dalam alat-alat seperti radio, kaset, televisyen, kamera video, siren dan sebagainya. Terdapat 4 dan 5 jalur warna yang mempunyai nilainilai tersendiri dan hasil gabungan warna-warna tersebut adalah nilai Resistor sebenar. Dalam sistem ini warna adalah dalam bentuk jalur pada badan Resistor. Bacaannya diambil dari hujung ke bahagian tengah. Pada hujung Resistor memberikan digit pertama, jalur kedua ialah digit kedua, jalur ketiga ialah pendarab dan jalur keempat ialah had terima (tolerance).Warna Kedua : Nilai Angka Kedua Warna Pertama : Nilai Angka Pertama

Warna Ketiga : Faktor Pendarab Warna Keempat : Memberikan peratus had-terima (jika ada)

WARNA Hitam (Black) Coklat (Brown) Merah (Red) Jingga (Orange) Kuning (Yellow) Hijau (Green) Biru (Blue) Unggu (Violet) Kelabu (Grey) Putih (White) Emas (Gold) Perak (Silver) Tiada Warna (No Colour)

JALUR 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -

JALUR 2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -

JALUR 3 1 (10 ) 10 (10 ) 100 (10 ) 1000 (103) 10000 (104) 100000 (10 ) 1000000 (10 ) 10000000 (107) 100000000 (108) 1000000000 (109) 0.1 0.01 6 5 2 1 0

JALUR 4 1% 2% 3% 4% 5% 10 % 20 %

Rajah 1.2.8 Jadual Kod WarnaPINDAAN : 0 PINDAAN : 0 MUKASURAT 43 MUKASURAT 43

B05-01-02-LE1-IS

Contoh 1 :-

Merah 2

Unggu 7

Coklat x 10

Perak 10 %

Nilai Resistor di atas ialah 270 Ohm lebih atau kurang daripada 10%. Oleh kerana itu nilai Resistor ini ialah di antara 270 Ohm + (10% dari 270 Ohm) dan 270 Ohm (10% dari 270 Ohm), atau di antara 270 + 27 Ohm dan 270 27 Ohm. Nilai sebenarnya yang boleh digunakan ialah di antara 243 dan 297 Ohm. Contoh 2 :Jalur 1 2 3 4 Warna Kuning Unggu Merah Emas Nilai 4 7 x 100 5%

Nilai Resistor di atas ialah 4700 Ohm lebih atau kurang dari 5%. Nilainya ialah 4.7 Kilohms 5%. Contoh 3 :Jalur / Warna pertama : Merah =2 Jalur / Warna kedua : Hijau =5 Jalur / Warna ketiga : Kuning = x 10000 Jalur / Warna Keempat : Tiada Warna = 20 % Oleh itu, nilai Resistor = 25 x 10000 = 250000 20 % atau 250 K 20 % Oleh kerana jalur keempat tiada warna maka nilai rintangan yang sebenar boleh jadi lebih atau kurang 20% dari nilai 250 K. Contoh 4 :Jalur / Warna pertama: Coklat = 1 Jalur / Warna kedua : Hitam = 0 Jalur / Warna ketiga : Merah = x 100 Jalur / Warna keempat: Emas = 5% Oleh itu, nilai Resistor = 10 x 100 5% = 1000 5% atau 1K 5%MUKASURAT 44 MUKASURAT 44

B05-01-02-LE1-IS


Oleh kerana jalur keempat emas maka nilai rintangan yang sebenar boleh jadi lebih 5% lebih dan 5% kurang daripada 1K atau 1000 x 5/100 = 50, iaitu di antara 950 hingga 1050 Jalur kelima Dalam sesebuah Resistor yang menggunakan kod warna mungkin terdapat jalur yang kelima. Jalur kelima digunakan untuk menjangka kegagalan bagi setiap seribu jam dalam penggunaannya yang didasarkan pada ujikaji ke atas Resistor. Kod warna tersebut adalah disenaraikan dalam Jadual di bawah.

WARNA Coklat Merah Jingga Kuning

PERATUS KEGAGALAN PERSERIBU JAM 1 0.1 0.01 0.001 Rajah 1.2.8 Jadual Jalur Kelima

Warna Kedua : Nilai Angka Kedua Warna Pertama : Nilai Angka Pertama

Warna Ketiga : Nilai Angka Ketiga

Warna Keempat : Faktor Pendarab Warna Kelima : Memberikan peratus had-terima (jika ada)

Contoh 1 :Warna pertama Warna kedua Warna ketiga Warna Keempat

: Merah : Hijau : Kuning : Merah

=2 =5 =4 = x 100

Warna Kelima : Jingga = 0.01 % Oleh itu, nilai Resistor = 254 x 100 0.01%= 25400 0.01% atau 25.4 K 0.01% Oleh kerana nilai rintangan yang sebenar boleh jadi lebih atau kurang 0.01 % dari nilai 25.4 K 1.2.9. Kod Bercetak (Nombor Resistor) Sesetengah Resistor yang bersaiz besar atau yang berkuasa tinggi menggunakan kod-kod nombor tertentu bagi menunjukkan nilai Resistor tersebut. Kod nombor ini dicetak pada badan Resistor itu sendiri. Kebiasaannya menggunakan rangkaian dan huruf seperti 2R7K, 3R3K, 4R7K dan sebagainya. Berikut adalah tanda pengenalan bagi kod bercetak :a. Huruf Dan Nilainya b. Huruf Dan Nilai Had Terima (Tolerance)PINDAAN : 0 PINDAAN : 0 MUKASURAT 45 MUKASURAT 45

B05-01-02-LE1-IS

R bermaksud x 1 K bermaksud x 103 M bermaksud x 106

J =5% K = 10 % M = 20 %

Contoh 1 :Nilai bagi Resistor di atas ialah = 2R7K = 2.7 x 1 10 % = 2.7 10 %

Rajah 1.2.9

1.2.10.Kod Body-End-Dot

Sistem ini menggunakan tiga kod warna iaitu:Satu warna pada keseluruhan badan Resistor Warna kedua pada hujung badan Resistor Warna ketiga adalah sebagai titik (dot) di bahagian tengah badan Resistor

Untuk mengetahui nilai rintangan ialah warna pada badan memberikan digit pertama, warna pada hujung badan Resistor memberikan digit kedua dan dot memberikan bilangan kosong mengikut nombor pertama dan kedua. Fungsi dot ini dipanggil pendarab (multiplier). Sila rujuk jadual kod warna.Warna Hujung : Angka bernilai kedua Warna Titik : Pendarab

Warna Badan : Angka bernilai pertama. Warna Hujung Emas dan Perak sebagai warna keempat memberikan peratus Had-terima

Rajah 1.2.10 Contoh 1 :Warna-warna yang terdapat ialah kuning pada badan, merah pada hujung badan dan coklat pada dot. Bacaannya ialah 420 .

B05-01-02-LE1-IS



Contoh 2 :Warna-warna yang terdapat ialah hijau pada badan, biru pada hujung badan dan oren pada dot. Bacaannya ialah 56 K.

1.3. PENGENALAN KEPADA LITAR ASAS Pengetahuan dalam prinsip elektrik adalah sangat penting bagi seseorang yang ingin mempelajari segala pekerjaan dan perjalanan sesuatu alat elektronik. Segala kaitan yang berhubung dengan elektrik dan elektronik mempunyai unit-unit, sukatansukatan dan lain-lain hal yang berkaitan dengannya. 1.3.1. LITAR ASAS Litar asas mengandungi punca voltan, pengalir, suis dan beban. Rajah 1 menunjukkan contoh litar asas. Punca voltan mempunyai daya gerak elektrik yang mewujudkan beza upaya merentasi beban supaya arus dapat mengalir dalam litar apabila suis ditutup. Contoh punca voltan ialah sel kering.Pengalir merupakan penyambung bagi tamatan komponen dalam litar untuk menyediakan satu laluan bagi arus daripada punca voltan ke beban apabila suis ditutup. Laluan seperti ini dikenali sebagai litar tertutup. Apabila suis dibuka, nilai rintangan litar adalah infiniti. Oleh itu, arus tidak dapat mengalir melalui litar dan litar ini dikenali sebagai litar terbuka. Rajah 2 menunjukkan contoh litar terbuka. Dalam beban, tenaga elektrik ditukar kepada bentuk tenaga lain seperti cahaya, haba, bunyi dan sebagainya. Contoh beban ialah perintang, mentol dan sebagainysuis Pengalir Punca Voltan suis Pengalir Punca Voltan

+ _

Beban Arus

+ _

Beban Arus

Rajah 1.3.1 : Litar Asas 1.3.2. HUKUM OHM

Rajah 1.3.1 : Litar Terbuka

Hukum Ohm menyatakan bahawa arus elektrik (I), yang mengalir melalui suatu perintang (R) adalah berkadar terus dengan beza upaya (V) yang merentasi perintang ini dengan syarat, suhunya adalah tetap. VI Oleh itu ; Hukum Ohm ialah V / I = pemalar di mana pemalar adalah rintangan (R).

B05-01-02-LE1-IS



Formula untuk Hukum Ohm bagi mencari :i) Arus I = V / R , unit dalam Ampere (A) ii) Voltan V = I x R , unit dalam Volt (V) iii) Rintangan R = V / I , unit dalam Ohm () Contoh 1 : Beza upaya yang merentasi suatu beban ialah 12 V dan arus yang mengalir melaluinya ialah 0.4 A. Berapakah nilai rintangan beban tersebut ? Penyelesaian : Diberi : V = 12 V, I = 0.4 A Formula R=V/I = 12V / 0.4 A = 30 Contoh 2 : Hitungkan arus yang mengalir melalui beban 10 jika sebuah bateri 2 V disambung merentasinya. Penyelesaian : Diberi : V = 2 V, R = 10 Formula I=V/R = 2V / 10 = 0.2 A

V I R

Contoh 3 : Arus 6mA mengalir melalui perintang 20 K. Hitungkan beza upaya yang merentasinya ? Penyelesaian : Diberi : I = 6mA = 6 x 10-3 A R = 20 K = 20 x 103

B05-01-02-LE1-IS



FormulaV = I x R = (6 x 10-3 A) x (22 x 103) = 120 V

1.3.3. JENIS-JENIS LITAR LITAR SIRI Litar siri ialah litar yang mengandungi dua atau lebih komponen yang disambung bersiri. Dalam litar ini, arus mempunyai satu laluan sahaja. Nilai arus yang mengalir melalui semua komponen dalam litar adalah sama. Nilai beza upaya merentasi setiap komponen bergantung kepada rintangan masing-masing. Dalam Rajah 3, arus I adalah sama untuk setiap perintang. I + _ R1 I R2 V2 V1Menurut Hukum Ohm : V1 = IR1, V2 = IR2 dan VT = IRT Jumlah beza upaya : VT = V1 + V2 ..... Jumlah rintangan litar : RT = R1 + R2 .....

VT

Rajah 1.3.3 : Litar Siri Contoh : Berpandukan Rajah 1.3.3 (V) ; Jika diberi R1 = 20 , R2 = 30 dan VT = 5 V, tentukan : Jumlah rintangan, RT Arus (I) yang mengalir dalam litar Beza upaya V1 dan V2 Penyelesaian : Diberi R1 = 20 , R2 = 30 dan VT = 5 V Formula : RT = R1 + R2 Oleh itu, jumlah rintangan RT = 20 + 30 = 50 ii. Formula : I = VT / RT Oleh itu, jumlah arus I = 5 V / 50 = 0.1 A

B05-01-02-LE1-IS



iii. Formula : V1 = I x R1 Oleh itu, jumlah beza upaya V1 = 0.1 A x 20 =2V Formula : V2 = I x R2 Oleh itu, jumlah beza upaya V2 = 0.1 A x 30 =3V LITAR SELARI Litar selari mempunyai dua atau lebih komponen disambungkan merentasi punca voltan yang sama. Nilai beza upaya yang merentasi setiap cabang adalah sama. Nilai arus melalui setiap cabang bergantung kepada nilai rintangan cabang masing-masing. Rajah 1.3.3 (W) menunjukkan dua perintang R1 dan R2 yang disambung secara selari. Arus yang mengalir melalui perintang R1 ialah I1 dan arus yang melalui perintang R2 ialah I2. IT I1 V + _ R1 I2 R2Jumlah arus IT yang mengalir daripada punca voltan sama dengan jumlah arus I1 dan I2 Jumlah arus : IT = I1 + I2 Jumlah beza upaya adalah sama merentasi semua cabang : VT = V1 = V2 ..... Jumlah rintangan litar : 1/RT = 1/R1 + 1/R2 .....

Rajah 1.3.3 (W) : Litar Selari

Contoh : Berpandukan Rajah 4 ; Jika diberi dua perintang R1 = 5 , R2 = 20 dan VT = 10 V, hitungkan : Jumlah rintangan, RT Jumlah arus (I) yang mengalir daripada punca voltan Arus yang mengalir dalam setiap perintang Penyelesaian : Diberi R1 = 5 , R2 = 20 dan V = 10 V i.Formula : 1/RT = 1/R1 + 1/R2 Oleh itu, jumlah rintangan 1/RT

= 1/5 + 1/20 = (4 + 1) / 20 = 5 / 20 = 1 / 4 =4

B05-01-02-LE1-IS



ii. Formula : IT = V / RT Oleh itu, jumlah arus IT = 10 V / 4 = 2.5 A iii. Formula : I1 = V / R1 Oleh itu, jumlah arus I1 = 10 V / 5 =2A iv. Formula : I2 = V / R2 Oleh itu, jumlah arus I2 = 10 V / 20 = 0.5 A LITAR SIRI SELARI Biasanya, litar siri dan litar selari digabungkan bersama. Kombinasi litar siri dan litar selari dikenali sebagai litar siri-selari. Untuk mendapatkan nilai jumlah rintangan setara litar siri-selari, langkah berikut boleh diikuti :Kenal pasti kumpulan perintang yang bersiri dan selari Gunakan formula untuk menentukan nilai setara rintangan siri dan rintangan selari Gabungkan rintangan siri dan rintangan selari untuk mendapatkan nilai jumlah rintangan (RT)

RTA R1

RTB R3

RTA RTB R3

R1

R2

R4 RT Rajah 1.3.3 (B)

R5

RT Rajah 1.3.3 (A)

Contoh : Hitungkan nilai jumlah rintangan bagi litar Rajah 1.3.3 (X) Penyelesaian : Rajah 5 (a) : Diberi R1 = 2 , R2 = 2 , R3 = 4 dan R4 = 4 Formula : RT = RTA + RTB 1/RTA = 1/R1 + 1/R2

B05-01-02-LE1-IS



Rintangan setara : RTA = (R1 x R2) / (R1 + R2) RTA = (2 x 2) / (2 + 2) = 1 1/RTB = 1/R3 + 1/R4 Rintangan setara : RTB = (R3 x R4) / (R3 + R4) RTB = (4 x 4) / (4 + 4) = 2 Maka, jumlah rintangan RT = RTA + RTB =1+2 =3 Merujuk Rajah 1.3.3 (B) : Diberi R1 = 3 , R2 = 3 , R3 = 1 , R4 = 2 dan R5 = 3 Formula : 1/RT = 1/RTA + 1/RTB RTA = R1 + R2 =3+3=6 RTB = R3 + R4 + R5 =1+2+3=6 Maka, jumlah rintangan RT = (RTA x RTB) / (RTA + RTB) = (6 x 6) / (6 + 6) =3

1.3.4. HUKUM KIRCHOFF Terdapat juga litar yang tidak boleh diselesaikan dengan menggunakan Hukum Ohm. Kaedah lain boleh digunakan untuk mencari nilai kuantiti dalam litar asas ialah dengan menggunakan Hukum Kirchoff. Menurut Hukum Kirchoff :Pada sebarang simpang dalam suatu litar, jumlah algebra arus yang masuk dan keluar adalah sifar. Hukum ini dikenali sebagai Hukum Arus Kirchoff (Hukum Kirchoff Pertama). Untuk sebarang laluan tertutup dalam suatu litar, jumlah algebra voltan punca dan voltan yang susut pada beban adalah sifar. Hukum ini dinamakan sebagai Hukum Voltan Kirchoff (Hukum Kirchoff Kedua). 1.3.5. HUKUM ARUS KIRCHOFF Pada suatu titik simpang, arus masukan adalah sama dengan arus keluaran litar.

B05-01-02-LE1-IS



I1 = 3 A Masuk ke Titik simpang I3 = 9 A Keluar dari I2 = 6 A Masuk ke Rajah 1.3.5 : Hukum Kirchoff Pada rajah 1.3.5 :I1 + I2 = I3

Atau jumlah algebra arus pada titik simpang ialah sifar iaitu :I1 + I2 - I3 = 0 Jika arus masukan I1 = 3 A dan I2 = 6 A, maka arus keluaran I3 = 3 A + 6 A = 9A Contoh A : Hitungkan nilai I5 dalam Rajah 7. Diberi I1 = 2 A, I2 = 4 A, I3 = 6 A, I4 = 5 A. Formula : Oleh itu ; I1 + I2 + I3 = I4 + I5 I5 = I1 + I2 + I3 I4 I2 = 4 A I3 = 6 A

I5 = 2 A + 4 A + 6 A 5 A I5 = 7 A I2 = 2 A I5 = ? Rajah 1.3.5 : Contoh A 1.3.6. HUKUM VOLTAN KIRCHOFF Dalam litar tutup, jumlah voltan punca adalah sama dengan jumlah voltan yang susut pada beban. Daripada Rajah 8, E = V1 + V2 + V3 atau jumlah algebra voltan punca dan voltan yang susut pada beban adalah sifar iaitu : E - V1 - V2 - V3 = 0. Contoh 1 :Daripada Rajah 8, jika E = 9 V, R1 = 15 , R2 = 25 dan R3 = . Formula : RT = R1 + R2 + R3 Oleh itu, jumlah rintangan : RT = 15 + 25 + 5 . RT = 45 Daripada Hukum Ohm : I = E / RTMUKASURAT 53 MUKASURAT 53

I4 = 5 A

B05-01-02-LE1-IS


I = 9 V / 45 I = 0.2 A Oleh itu, susutan voltan, V1 = 0.2 A X 15 = 3 V V2 = 0.2 A X 25 = 5 V V3 = 0.2 A X 5 = 1 V

Maka jumlah algebra susutan voltan ialah V1 + V2 + V3 = 3 V + 5 V + 1 V = 9 V Nilai susut voltan ini adalah sama dengan nilai voltan punca.

I

Susut Voltan V1 = 3 V R1 = 15

+ Voltan Punca E=9V _R3 = 5 Susut Voltan V3 = 1 V

R2 = 25

Susut Voltan V2 = 5 V

Rajah 1.3.6 : Contoh 1 Contoh 2 :Tentukan nilai arus I1, I2 dan I3 dalam litar Rajah 9, jika E1 = 12 V, E2 = 6 V, R1 = 4 , R2 = 2 dan R3 = 4 . A + _ I1 R1 = 4 B I3 V1 = 12 V R2 = 2 V2 = 6 + _ D R3 = 4 I2 C

F

E

Rajah 1.3.6 : Contoh 2 Daripada Rajah1.3.6, jika V1 = 12 V, V2 = 6 V, R1 = 4 , R2 = 2 dan R3 = 4 . Formula : V = IR Menggunakan Hukum Voltan Kirchoff untuk gelung ABEFA dan gelung CBEDC.

B05-01-02-LE1-IS



Gelung ABEFA Voltan punca = jumlah algebra susut voltan V1 = I1R1 + I3R2 --------------------(1) 12 = 4(I1) + 2(I3) Gelung CBEDC Voltan punca = jumlah algebra susut voltan V2 = I2R3 + I3R2 --------------------(2) 6 = 4(I2) + 2(I3) menggunakan Hukum Arus Kirchoff pada titik simpang B : I 1 + I2 = I 3 --------------------(3)

Gunakan persamaan (1), (2) dan (3) untuk mendapatkan I1, I2 dan I3 Didapati, I1 = 1.875 A I2 = 0.375 A I3 = 2.250 A 1.3.7. KUASA DALAM LITAR Kuasa (P) ialah kadar melakukan kerja. Unit untuk kuasa ialah watt (W). Satu watt ialah kadar kerja satu joule yang dilakukan dalam satu saat. Kelesapan kuasa merentasi perintang ialah ; P = IV P = V2 / R P = I2R 1.3.8. KUASA DALAM LITAR BERSIRI Dalam Rajah 10, kelesapan kuasa pada R1 ialah P = IV1 dan kelesapan kuasa pada R2 ialah P2 = IV2 maka jumlah kelesapan kuasa untuk litar bersiri ialah : PT = P1 + P2 + P3 + .+ Pn = IV1 + IV2 = I(V1 + V2) daripada hukum Voltan Kirchoff, E = V1 + V2 PT = IV

B05-01-02-LE1-IS



Rajah 1.3.8 : Kuasa Dalam Litar Bersiri Contoh 1 :

+

I R1 V1

V R2 _ V2

Dalam Rajah 10, R1 = 22 , R2 = 28 dan V = 100 V, hitungkan (i) arus, (ii) jumlah kuasa. Penyelesaian : Diberi : R1 = 22 , R2 = 28 dan V = 100 V Formula : I = V / R Oleh itu, arus I = V / (R1 + R2) I = 100 V / (22 + 28) = 2 A Daripada formula, PT = IV Oleh itu, jumlah kuasa 1.3.9. KUASA DALAM LITAR SELARI Merujuk pada Rajah 11, dua perintang R1 dan R2 disambung secara selari dengan punca voltan E. Kelesapan kuasa dalam litar ialah : PT = P1 + P2 = I1V + I2V Jika nilai R1 dan R2 diberi, mengikut Hukum Ohm, I = V / R, maka I1 = V / R1 dan I2 = V / R2 Daripada Hukum Arus Kirchoff, Maka PT = (I1 + I2)V = IV + I I1 V _PINDAAN : 0 PINDAAN : 0 MUKASURAT 56 MUKASURAT 56

PT = 2 A x 100 V = 200 W

I = I 1 + I2

I2 R2

R1

B05-01-02-LE1-IS

Rajah 1.3.9 : Kuasa Dalam Litar Selari Jika nilai R1 dan R2 diberi, mengikut Hukum Ohm, I = V / R, Oleh itu I1 = V / R1 dan I2 = V / R2 2 Maka PT = V [(1/R1) + (1/R2)] Contoh 1 : Dalam Rajah 11, V = 100 V, R1 = 22 dan R2 = 28 , hitungkan kuasa dalam litar. Penyelesaian : Diberi : V = 100 V, R1 = 22 dan R2 = 28 PT =ITV = 8.12 x 100 = 812 W atau formula : PT = V2 [(1/R1) + (1/R2)] = 812 W Formula : I1 = V / R1 = 100 V / 22 = 4.55 A Formula : I2 = V / R2 = 1002 [(1/22) + (1/28)] = 100 V / 28 = 3.57 A IT = I1 + I2 = 4.55 + 3.57 = 8.12 A

jumlah

Maka :

1.3.10.KUASA DALAM LITAR SIRI-SELARI Bagi menentukan jumlah kuasa dalam litar siri-selari langkah berikut boleh diikuti : Kenalpasti kumpulan perintang yang bersiri dan selari Gunakan formula RT = R1 + R2 dan 1/RT = 1/R1 + 1/R2 untuk menentukan rintangan siri atau rintangan selari Tentukan arus atau beza upaya merentasi setiap kumpulan perintang tersebut.PINDAAN : 0 PINDAAN : 0 MUKASURAT 57 MUKASURAT 57

B05-01-02-LE1-IS

Hitung kuasa bagi setiap kumpulan perintang. Gabungkan nilai kuasa bagi setiap kumpulan untuk mendapatkan nilai jumlah kuasa dalam litar + R1 E _ RTA RTB R3 R2

Rajah 1.3.10 : Kuasa Dalam Litar Siri-Selari Rajah 12, menunjukkan litar siri-selari : R1 dan R2 disambung bersiri, maka RTA = R1 + R2 RTA dan R3 disambung selari, maka RTB = (RTAR3) / (RTA + R3) = [ (R1 + R2) R3 ] / [ R1 + R2 + R3 ] Daripada formula P = E2 / R Maka persamaan jumlah kuasa dalam litar mengikut sebutan E, R1, R2 dan R3 ialah P = E2 / RTB = E2 [ (R1 + R2 + R3) ] / [ R3 (R1 + R2) ] Jika R1 = R2 = R3 = R PT = [ E2 (3R) ] / [ R (2R) ] = 3E2 / 2R

B05-01-02-LE1-IS



+ R1 E _ R3 RTA RTB Rajah 1.3.10 : Kuasa Dalam Litar Siri-Selari Dalam Rajah 1.3.10, R1 dan R2 disambung secara selari Maka, RTA = (R1R2) / (R1 + R2), Perintang R3 dan RTA adalah bersiri R2

Maka, RTB = RTA + R3 = (R1R2) / (R1 + R2) + R3 = [ (R1R2) + (R2R3) + (R3R1) ] / [ R1 + R2 ] Oleh itu, PT = E2 / RTB = [ E2 ( R1 + R2 ) ] / [ (R1R2) + (R2R3) + (R3R1) ] Jika R1 = R2 = R3 = R PT = E2 (2R) / 3 (R2 ) = 2 E2R / 3 R2 = 2 E2 / 3 R 1.3.11.PEMBAHAGI VOLTAN Litar siri merupakan asas pembahagi voltan. Setiap perintang mempunyai voltan susut merentasinya. Jumlah voltan susut merupakan nilai punca bekalan. Oleh itu voltan susut dianggap sebagai pembahagi voltan siri.

B05-01-02-LE1-IS



C R1 = 25 K V1

Documents

Elektronik Industri 1 Kertas Penerangan