•  4.10 Troubleshooting Techniques


    1.      Tujuan[Kembali]

    ·         Mempelajari dan memahami troubleshooting techniques

    ·         Mensimulasikan rangakaian troubleshooting techniques menggunakan proteus

    2.      Alat dan bahan[Kembali]

    a.       Alat

    ·         DC voltmeter

    Voltmeter dc adalah alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika.

    b.      Bahan

    ·         Resistor

    Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir.

    ·         Transistor

    Transistor adalah alat semikonduktor yang dapat digunakan sebagai penguat sinyal, pemutus atau penyambunng sinyal (switching). Transistor memiliki tiga kaki elektroda, yaitu basis, kolektor, dan emitor.Pada rangkaian kali ini digunakan transistor 2SC1162 bertipe NPN. Transistor ini diumpamakan sebagai saklar, yaitu ketika kaki basis diberi arus, maka arus pada kolektor akan mengalir ke emiter yang disebut dengan kondisi ON. Sedangkan ketika kaki basis tidak diberi arus, maka tidak ada arus mengalir dari kolektor ke emitor yang disebut dengan kondisi OFF. Namun, jika arus yang diberikan pada kaki basis melebihi arus pada kaki kolektor  atau arus pada kaki kolektor adalah nol (karena tegangan kaki kolektor sekitar 0,2 - 0,3 V), maka transistor akan mengalami cutoff (saklar tertutup).

    ·         Power

    Digunakan sebagai penyedia sumber energi listrik untuk perangkat-perangkat elektronika dalam hal ini energi listrik tegangan DC.

    ·         Ground

    Berfungsi sebagai penghantar arus listrik langsung ke bumi atau tanah saat terjadi kebocoran isolasi atau percikan api pada konsleting, sebagai proteksi perlatan elektronik sehingga dapat mencegah kerusakan saat terjadi kebocoran tegangan, dan sebagai penetralisir noise (cacat) yang disebabkan oleh daya maupun kualitas komponen tidak standar.

    3.      Dasar teori[Kembali]

    Troubleshooting Techniques

    Langkah pertama yang dilakukan untuk memperbaiki masalah jaringan adalah memahami karakteristik jaringan tersebut dan memiliki ide yang diharapkan untuk level tegangan dan arus. Untuk bagian aktif dari transistor, pengukuran paling penting adalah level dc dari tegangan basis ke emitor.

    Tegangan VBE untuk transistor agar aktif adalah sekitar 0,7V.

    Pada gambar 4.57 ujung positif (merah) terhubung ke base terminal untuk transistor npn dan ujung negatif (hitam) ke terminal emitor. Beberapa pembacaan akan sangat berbeda dengan level yang diharapkan yaitu sekitar 0,7V, tetapi yang terbaca seperti 0,4V, 12V atau negatif sehingga koneksi jaringan harus di periksa.

    Untuk transistor pnp, bisa digunakan koneksi yang sama tapi pembacaannya akan mengkasilkan nilai negatif.

    Tingkat tegangan yang penting lainnya adalah tegangan dari kolektor ke emitor. Pada karakteristik umum BJT yang level VCE-nya sekitar 0,3V yang disarankan untuk suatu perangkat. Namun:

    Untuk transistor penguat agar aktif VCE nya harus sekitar 25% -75% dari VCC.

    Untuk VCC = 20V, pembacaan VCE dari 1 – 2V atau 18 – 20V seperti yang diukur pada gambar 4.58 merupakan hasil pengukuran yng tidak biasa kecuali sengaja dirancang untuk respon ini dan operasinya harus diselidiki. Jika VCE = 20V (dengan VCC = 20V) setidaknya ada dua kemungkinan, pertama, perangkat BJT rusak, kedua, memiliki sirkuit yang terbuka antara terminal kolektor dan emitor atau sambungan dalam kolektor – emitor atau loop rangkaian basis – emitor terbuka seperti yang ditunjukkan gambar 4.59 membentuk IC pada 0 mA dan VRC 0V.

    Pada gambar 4.59, ujung hitam voltmeter terhubung ke ground dan ujung merah mengarah pada ke terminal bawah resistor. Tidak adanya arus kolektor dan penurunan yang terjadi di RC akan menghasilkan pembacaan 20V. Jika meter terhubung ke terminal kolektor BJT, maka pembacaan akan menjadi 0V karena VCC dihambat oleh sirkuit terbuka. Salah satu kesalahan yang paling umum adalah penggunaan nilai resistansi yang salah. Bayangkan dampak penggunaan resistor 680 ohm untuk RB dibandingkan dengan 680kOhm untuk VCC = 20V dan konfigurasi fixed-bias, arus yang dihasilkan adalah

    Dan hasil yang diinginkan adalah 28.4A, perbedaan yang sangat signifikan.

    Arus dasar 28.4 mA mungkin akan merusak perangkat. Karena nilai resistor aktual sering berbeda dengan nilai kode warna maka sebelum menggunakannya dalam jaringan lebih baik diukur terlebih dahulu. Dengan begitu, nilai aktual akan lebih dekat dengan nilai teoritis.

    Bagaimanapun, salah satu metode yang paling efektif untuk memeriksa pengoperasian jaringan adalah dengan memeriksa level tegangan yang terhubung dengan menghubungkan ujung hitam (negatif) voltmeter ke ground dan ujung merah (positif) ke terminal yang penting. Dalam gambar 4.60 jika ujung merah terhubung langsung ke VCC maka harus membaca VCC karena jaringan memiliki satu landasan bersama untuk parameter suplai dan jaringan. Seperti yang ditentukan oleh penurunan di RC dan VE harus kurang dari VC oleh VCE tegangan kolektor – emitor. Jika VCR dan VRE memiliki nilai yang  wajar tetapi VCE memiliki nilai 0V, kemungkinannya adalah bahwa ada BJT rusak dan terjadi arus pendek antara terminal kolektor dan emitor. Seperti yang disebutkan sebelumnya, jika VCE memilki nilai sekitar 0.3V seperti yang didefenisikan bahwa VCE = VC – VE, jaringan mungkin saturasi dengan perangkat atau mungkin tidak rusak.

    Voltmeter VOM atau DMM cukup penting dalam proses troubleshooting. Arus level biasanya dihitung dari level tegangan yang melintasi resistor daripada “memecah” jaringan untuk memasukkan bagian dari milli ammeter dari multimeter. Pada skema besar, level tegangan tertentu di sediakan sehubungan dengan ground untuk mempermudah pengecekan dan mengidentisikasi kemungkinan masalah.


    4. Example 4.25[Kembali]

    Berdasarkan gambar 4.61, tentukan apakah jaringan beroperasi dengan benar, jika tidak, apa kemungkinan penyebabnya?

    Solusi

    Tegangan 20V di kolektor mengungkapkan bahwa IC = 0mA karena adanya sirkuit terbuka atau transistor tidak beroperasi. Level VRB = 19.85V juga mengungkapkan bahwa transistor tidak aktif karena perbedaan VCC – VRB = 0.15V, kurang dari yang diperlukan untuk mengaktifkan transistor dan memberikan tegangan yang sama untuk VE. Jika diasumsikan bahwa terjadi korsleting dari basis ke emitor, arus yang didapatkan melalui RB:

    Dengan begitu, pada jaringan transistor berada sdalam keadaan rusak dengan terjadinya korsleting antara basis dan emitor.

     

    Example 4.26

    Berdasarkan gambar 4.62, tentukan apakah transistor aktif dan jaringan beroperasi dengan benar?

    Solusi

    Berdasarkan nilai resistor R1 dan  R2 serta besarnya VCC, tegangan VB = 4V tepat digunakan. 3.3V di emitor menghasilkan penurunan 0.7V melintasi persimpangan basis ke emitor transistor sehingga transistor aktif. Namun, 20V di kolektor mengungkapkan bahwa IC = 0mA, walaupun koneksi ke suplai harus “solid” atau 20V tidak akan muncul di kolektor perangkar. Ada dua kemungkinan, pertama, terdapat koneksi yang buruk antara RC dan terminal kolektor transistor, kedua, persimpangan basis ke kolektor transistor terbuka. Untuk mengatasinya periksa kontinuitas persimpangan kolektor menggunakan ohmmeter. Jika tidak terdapat masalah, perikasa transistor menggunakan salah satu metode pada bab3.

    5. Problem[Kembali]

    2) Berdasarkan gambar 4.74, tentukanlah:


    44) Tentukanlah VC, VCE, dan IC pada jaringan di gambar 4.101

    6.      Percobaan[Kembali]

    ·         Rangkaian[Kembali]






    ·         Prinsip kerja rangkaian

    Troubleshooting Techniques pada rangkaian adalah memasang transistor lalu menghubungkan empat buah resisor yang memiliki nilai hambatan tertentu.Pada prinsipnya Troubleshooting Techniques adalah mengukur nilai tegangan pada tiap tiap resistor yang telah dipasangkan transistor sebagai switching tegangan dan menghitung berapa beda tegangan pada tiap -tiap resistor.

    ·         Video[Kembali]






    ·         Download[Kembali]

    Download html

    Download rangkaian

    Download video

    Download datasheet  

    Tidak ada komentar:

    Posting Komentar

    BAHAN PRESENTASI UNTUK MATA KULIAH ELEKTRONIKA 2020/2021     Oleh : Rahma Azira Ichsan 2010953021   Dosen Pengempu: Dr. Da...