NAMA : ILHAM
NUR MALIKI
NOSIS :
20190424-E
PANGKAT :
SERDA
NO.ABSEN : 04
POLTEKAD KODIKLATAD
JURUSAN
TELEKOMUNIKASI
DI SUSUN OLEH:
SERDA ILHAM NUR
MALIKI
NOSIS 20190424
D4 TEKNIK
TELEKOMUNIKASI MILITER ANGKATAN KEEMPAT
POLITEKNIK
ANGKATAN DARAT KODIKLAT TNI-AD
PERCOBAAN 5
RANGKAIAN SWITCHING MENGENDALIKAN MOTOR
TUJUAN
:
Agar
Bamasis Mampu Membuat rangkaian switching mengendalikan motor.
1. Alat Dan Bahan :
a. Motor DC
b. NPN Transistor
c. Resistor
d. Switch
e. Batt
f. Live
wire
2. Jelaskan
dan Gambarkan tentang :
A. Motor DC.
Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion).
Motor DC ini juga dapat disebut sebagai Motor Arus Searah. Seperti
namanya, DC Motor memiliki dua terminal dan memerlukan tegangan arus
searah atau DC (Direct Current)
untuk dapat menggerakannya. Motor Listrik DC ini biasanya digunakan
pada perangkat-perangkat Elektronik dan listrik yang menggunakan sumber
listrik DC seperti Vibrator Ponsel, Kipas DC dan Bor Listrik DC.
Motor Listrik DC atau DC Motor ini menghasilkan sejumlah putaran per menit atau biasanya dikenal dengan istilah RPM (Revolutions per minute)
dan dapat dibuat berputar searah jarum jam maupun berlawanan arah jarum
jam apabila polaritas listrik yang diberikan pada Motor DC tersebut
dibalikan. Motor Listrik DC tersedia dalam berbagai ukuran rpm dan
bentuk. Kebanyakan Motor Listrik DC memberikan kecepatan rotasi sekitar
3000 rpm hingga 8000 rpm dengan tegangan operasional dari 1,5V hingga
24V. Apabile tegangan yang diberikan ke Motor Listrik DC lebih rendah
dari tegangan operasionalnya maka akan dapat memperlambat rotasi motor
DC tersebut sedangkan tegangan yang lebih tinggi dari tegangan
operasional akan membuat rotasi motor DC menjadi lebih cepat. Namun
ketika tegangan yang diberikan ke Motor DC tersebut turun menjadi
dibawah 50% dari tegangan operasional yang ditentukan maka Motor DC
tersebut tidak dapat berputar atau terhenti. Sebaliknya, jika tegangan
yang diberikan ke Motor DC tersebut lebih tinggi sekitar 30% dari
tegangan operasional yang ditentukan, maka motor DC tersebut akan
menjadi sangat panas dan akhirnya akan menjadi rusak.
Pada saat Motor listrik DC berputar tanpa beban, hanya sedikit arus
listrik atau daya yang digunakannya, namun pada saat diberikan beban,
jumlah arus yang digunakan akan meningkat hingga ratusan persen bahkan
hingga 1000% atau lebih (tergantung jenis beban yang diberikan). Oleh
karena itu, produsen Motor DC biasanya akan mencantumkan Stall Current pada Motor DC. Stall Current adalah arus pada saat poros motor berhenti karena mengalami beban maksimal.
B. Transistor NPN Saturasi dan Cut Off.
1) Daerah Kerja Transistor Saturasi
Daerah
kerja transistor Saturasi adalah keadaan dimana transistor mengalirkan
arus secara maksimum dari kolektor ke emitor sehingga transistor
tersebut seolah-olah short pada hubungan kolektor – emitor. Pada daerah
ini transistor dikatakan menghantar maksimum (sambungan CE terhubung
maksimum).
Saturasi terjadi saat tegangan VCE = 0, artinya tidak ada jatuh tegangan
yang terjadi di VCE, atau dengan kata lain kita dapat mengatakan IC
mendapatkan hasil maksimumnya. Untuk rangkaian seperti diatas dapat
menemukan IC yaitu IC=VCC/(RC+RE).
Besarnya tegangan kolektor emitor Vce suatu transistor pada konfigurasi diatas dapat diketahui sebagai berikut.
Besarnya arus yang mengalir agar transistor menjadi jenuh (saturasi) adalah:
Sehingga besar arus basis Ib jenuh adalah :
2) Daerah Kerja Transistor Cut Off.
Daerah
cut off merupakan daerah kerja transistor dimana keadaan transistor
menyumbat pada hubungan kolektor – emitor. Daerah cut off sering
dinamakan sebagai daerah mati karena pada daerah kerja ini transistor
tidak dapat mengalirkan arus dari kolektor ke emitor. Pada daerah cut
off transistor dapat di analogikan sebagai saklar terbuka pada hubungan
kolektor – emitor.
Titik cut-off transistor adalah titik dimana transistor tidak
menghantarkan arus dari kolektro ke emitor, atau titik dimana transistor
dalam keadaan menyumbat. Pada titik ini tidak ada arus yang mengalir
dari kolektor ke emitor. Titik Cutoff didefinisikan juga sebagai keadaan
dimana IE = 0 dan IC = ICO, dan diketahui bahwa bias mundur VBE.sat
= 0,1 V (0 V) akan membuat transistor germanium (silikon) memasuki
daerah cutoff. Titik cut-off transistor ini dapat dianalogikan sebagai
saklar dalam kondisi terbuka (Off).
Titik Cut-Off Transistor Adalah Transistor Dalam Kondisi Off (Saklar Terbuka).
Titik cut-off transistor terjadi pada saat transistor tidak mendapat
bias pada basis, sehingga transistor tidak konduk atau mengalirkan arus
dari kolektor ke emitor. Titik cut-off transistor ini memiliki VCE yang
maksimum yaitu mendekati VCC seperti ditunjunkan pada grafik titik
cut-off pada garis beban transistor berikut.
Grafik Titik Cut-Off Pada Garis Beban Transistor :
Short-Circuited Base
Andaikan bahwa basis dihubungkan langsung ke emitor sehingga VE = VBE =
0. Maka, IC ≡ ICES tidak akan naik melebihi nilai arus cutoff ICO.
Open-Circuited Base
Jika basis dibiarkan “mengambang” (tidak dihubungkan ke manapun)
sehingga IB = 0, didapatkan bahwa IC ≡ ICEO. Pada arus rendah α ≈ 0,9
(0) untuk germanium (silikon), dan dengan demikian IC ≈10 ICO(ICO) untuk
Ge (Si). Nilai VBE untuk kondisi open-base ini (IC = -IE) adalah
sepersepuluhan milivolt berupa bias maju.
Cutin Voltage
Karakteristik volt-amper antara basis dan emitor pada tegangan
kolektor-emitor konstan tidak serupa dengan karakteristirk volt-amper
junction dioda sederhana. Jika junction emitor mendapat bias mundur,
arus basis menjadi sangat kecil, dalam orde nanoamper atau mikroamper,
masing-masing untuk silikon dan germanium. Jika junction emitor diberi
bias maju, seperti pada dioda sederhana, tidak terdapat arus basis
hingga junction emitor mendapat bias maju sebesar |VBE| > |Vγ|,
dengan Vγ adalah tegangan cutin (cutin voltage). Karena arus kolektor
secara nominal proportional terhadap arus basis, maka pada kolektorpun
tidak terdapat arus, hingga terdapat arus pada basis. Oleh karena itu,
plot arus kolektor terhadap tegangan basis-emitor akan memperlihatkan
tegangan cutin, seperti halnya pada dioda.
Besarnya tegangan antara kolektor dan emitor transistor pada kondisi mati atau cut off adalah :
Karena kondisi mati Ic = 0 (transistor ideal) maka:
Besar arus basis Ib adalah
3. Analisa dan Percobaan
 |
Gambar rangakaian percobaan rangkaian Switching Mengendalikan Motor
|
4. Kesimpulan
Kerja transistor dipengaruhi oleh tegangan yang diatur oleh Potensio sehingga mempengaruhi system rangkaian.