Teori dasar Elektronika dan Kelistrikan

Teori dasar Elektronika dan Kelistrikan 1. Teori Elektron dan teori Atom 2. Arus listrik dan satuannya 3. tegangan listrik dan satuannya 4. Resistor (Hambatan listrik) dan satuannya 5. Hukum Ohm dan Daya Litrik dan satuannya 6. Pengenalan Komponen: Kode warna pada resistor Kondensator Dioda Transformator Transistor II. Rangkaian Sederhana 1. Rangkaian Flip Flop 2. Rangkaian Sirine Kebakaran TEORI ELEKTRON dan TEORI ATOM Teori Elektron Teori Elektron dikemukakan oleh Democretos, yang mengatakan : Jika suatu benda/Zat (padat, cair, gas) dibagi-bagi menjadi bagian yang terkecil dan bagian tersebut masih memiliki sifat asalnya disebut molekul. Kemudian jika molekul tersebut terus dibagi-bagi menjadi bagian yang sangat kecil sekali, dan bagian tersebut tidak memiliki sifat asalnya, disebut atom. Atom berasal dari kata Yunani yang berarti tidak dapat dibagi-bagi lagi. A = tidak sedangkan tomos = dibagi-bagi. Jadi Atom adalah bagian yang terkecil dari suatu molekul yang tidak dapat dibagi-bagi lagi menurut reaksi kimia biasa. Sedangkan molekul adalah bagian yang terkecil dari suatu benda yang masih memiliki sifat asalnya. Teori Atom Atom terdiri dari sebuah inti atom (nukleus) yang disusun oleh proton dan netron, dan dikelilingi oleh elektron-elektron. Model Atom Hidrogen Model Atom Helium = Proton = Elektron O = Netron Proton adalah partikel penyusun atom yang bermuatan positip Elektron adalah partikel penyusun atom yang bermuatan negatip Netron adalah partikel penyusun atom yang tidak bermuatan (netral) Sebuah atom dikatakan netral apabila jumlah proton dalam inti sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi inti atom tersebut. Atom netral jika diambil/dikurangi satu atau lebih elektronnya, maka atom tersebut tidak berkesetimbang (netral) lagi, karena kekurangan elektron. Atom yang kekurangan elektron akan bermuatan positip, disebut Ion Positip. Atim netral jika ditambahkan satu atau lebih elektronnya, maka atom tersebut tidak berkesetimbang (netral) lagi, karena kelebihan elektron. Atom yang kelebihan elektron akan bermuatan negatip, disebut Ion Negatip Elektron bebas = Elektron Valensi adalah elektron-elektron yang berada pada lintasan kulit atom terluar. Sifat-Sifat Atom Sifat-sifat atom antara lain : a.Nomor atom suatu unsur menyatakan jumlah proton atau jumlah elektron dalam sebuah atom netral. (jumlah proton = jumlah elektron). b. Suatu Unsur dinyatakan dengan : A X dimana : X = nama unsur Z A = nomor massa Z = nomor atom c. Nomor massa suatu atom menyatakan jumlah proton dan netron dalam inti. Contoh: 1 1. Atom Hidrogen : H 1 Berarti, dalam atom H terdapat 1 elektron dan 1 proton. 4 2. Atom Helium : He 2 Berarti, dalam atom He terdapat 2 elektron, 2 proton (Z), dan 2 Neutron ( A – Z ). d. Ion positip ialah atom yang kehilangan/kekurangan satu atau lebih . elektronnya. e. Ion Negatip ialah atom yang kelebihan satu atau lebih elektronnya. Hukum Muatan Listrik 1. Jika ada dua benda bermuatan sejenis saling berdekatan (positip dengan positip atau negatip dengan negatip), maka akan terjadi tolak menolak. 2. Jika ada dua benda bermuatan tak sejenis saling didekatkan akan terjadi tolak menolak. Kedua Hukum diatas dapat disimpulkan bahwa : 1. Muatan sejenis akan tolakmenarik 2. Muatan tak sejenis akan tarik menarik Gambar 2 a, Muatan yang sejenis Gambar 2 b, Muatan tak sejenis Perpindahan Muatan Listrik Berdasarkan kemampuan suatu bahan untuk memindahkan muatan listrik, dapat dibagi kelompok dalam : 1. Konduktor atau penghantar Yaitu benda atau bahan yang dapat memindahkan muatan listrik Sifat konduktor antara lain: a.mempunyai banyak elektron bebas. Elektron bebas yaitu elektron-elektron yang berada pada lintasan terluar dari Struktur atom. b. elektron-elektron pada atom mudah berpindah dari lintasan yang dalam ke lintasan terluar. c. Biasanya mudah mengantar panas/kalor seperti : besi, emas, perak, tembaga aluminium, kuningan dan lain-lain. Benda cair: larutan elektrolit ( H2SO4 ), air ( H2O ) Tubuh manusia, tanah dan sebagainya. 1. Isolator atau Penyekat Adalah benda atau bahan yang tidak dapat memindahkan muatan listrik. Sifat dari isolator antara lain : a. Ikatan elektron pada intinya sangat kuat. (tidak ada elektron bebas). b. Sulit menghantar panas/kalor. 1. Semikonduktor atau Setengah Penghantar Adalah benda atau zat yang kurang baik untuk konduktor dan tidak sempurna sebagai isolator. Contoh: a. Silikon b. Germanium Kedua bahan tersebut biasa dipakai utnuk membuat komponen seperti : 1. Dioda 2. Transistor 3. IC (Integrated Circuit = Rangkaian yang dimampatkan/terpadu). 4. Micro chip. ARUS LISTRIK dan SATUANNYA Arus listrik adalah muatan-muatan negatip (elektron-elektron) yang mengalir dari potensial rendah ke potensial tinggi. Mengenai arus listrik ini diselidiki oleh Andre Marie Ampere, yang mengatakan : (Kuat) Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir dalam suatu penghantar setiap sekon (detik). Pernyataan tersebut dapat ditulis dengan rumus : Q I = ———- dimana : I = Arus listrik dalam satuan Ampere ( A ) t Q = Muatan listrik dalam satuan Coulomb ( C ) t = waktu dalam satuan sekon atau detik ( s ) atau ( dt ) 1 Ampere yaitu apabila dalam suatu penghantar mengalir muatan sebesar satu coulomb selama satu sekon ( detik ).

Read More

MERAWAT SISTEM PENGAPIAN

Kinerja sistem pengapian sangat besar pengaruhnya terhadap kesempurnaan proses pembakaran didalam silinder, dengan sistem pengapian yang baik akan diperoleh performa mesin optimal dan pemakaian bahan bakar yang hemat. Agar kinerja sistem pengapian selalu dalam kondisi baik maka sistem ini perlu dirawat dengan baik. Perawatan sistem pengapian dengan cara membersihkan, melumasi dan menyetel komponen atau sistem. Komponen sistem pengapian yang cepat kotor adalah busi, platina, ujung rotor dan terminal pada tutup distributor. Bagian tersebut perlu diperiksa dan dibersihkan kotorannya dengan amplas. Bagian sistem pengapian yang perlu pelumasan adalah nok dan rubbing block, poros nok dan centrifugal advancer. Penyetelan sistem pengapian meliputi penyetelan celah busi, celah platina atau besar sudut dweel, penyetelan saat pengapian. Antara celah platina dan sudut dweel dapat dilakukan salah satu. Penyetelan sudut dweel lebih akurat dibandingkan penyetelan celah platina, karena dweel tester lebih akuran dibandingkan feller gauge. Bagi pemilik kendaraan perawatan dapat dilakukan sendiri dengan alat yang terdapat pada kelengkapan kendaraan. Alat dan bahan yang diperlukan untuk melakukan perawatan antara lain: 1. Bahan : Grease, amplas 2. Alat : Kunci busi, kunci ring 10, 12, 19, obeng (+) dan obeng (-), feeler gauge, lampu 12V dengan dua kabel, multimeter. Selain alat tersebut, pada bengkel yang baik menggunakan beberapa alat: diantaranya: Tester Spark Plug Cleaner , Spark plug gauge , Tune up tester , Timing tester dan condenser tester. a. Tester Spark Plug Cleaner alat untuk membersihkan dan memeriksa busi. b. Spark plug gauge untuk mengukur dan menyetel celah busi. c. Tune up tester untuk mengukur putaran dan sudut dweel. d. Timing tester untuk mengetahui saat pengapian. e. Condenser tester untuk memeriksa kapasitas kondensor

Read More

GANGGUAN PADA KONDENSOR

Gangguan yang sering terjadi pada kondensor antara lain: 1). Kondensor putus atau bocor Kondensor sering putus karena kabel kondensor tertarik saat melepas kondensor. Bila kabel putus maka kondensor tidak dapat berfungsi sehingga percikan api pada kontak pemutus besar, permukaan cepat terbakar, usia kontak singkat. Selain itu adanya percikan api pada kontak membuat waktu pemutusan lama sehingga induksi koil rendah, sehingga tegangan yang dihasilkan menyebabkan percikan api pada celah busi tidak stabil, mesin sulit hidup, pembakaran tidak sempurna bahkan dapat pula tegangan yang dihasilkan tidak mampu meloncati celah busi sehingga tidak ada percikan api pada busi dan mesin tidak dapat hidup. Pemeriksaan kondesor apakah putus dapat menggunakan baterai, caranya menghubungkan bodi kondensor dengan (-) baterai dan kabel kondensor dengan (+) baterai beberapa saat, hubungkan kabel ke bodi kondensor, bila ada percikan berati kondensor tidak putus atau bocor. Pemeriksaan juga dapat menggunakan Ohm meter. Caranya hubungkan colok (-) ke bodi kondensor dan colok (+) ke kabel, jarum penunjuk akan bergerak sedikit kemudian kembali ke tak terhingga, untuk mengulangi pengukuran buang dahulu muatan kondensor dengan cara menghubungkan kabel ke bodi kondensor. 2). Kapasitas kondensor tidak tepat Kapasitas kondensor yang terlalu kecil menyebabkan kondensor tidak mampu menyerap semua induksi primer koil sehingga percikan api pada permukaan kontak tetap besar, platina aus/ kotor/ terbakar, kecepatan perubahan kemagnetan rendah, arus induksi pada sekunder koil juga rendah, percikan api busi rendah. Kapasitas kondensor yang terlalu besar menyebabkan arus primer tidak cepat penuh, sehingga kemagnetan rendah, induksi tegangan tinggi rendah, percikan api rendah. Hal itu terutama terjadi pada putaran tinggi, dimana pada saat tersebut waktu yang tersedia untuk mengalirkan arus primer semakin kecil, sehingga belum sampai kondensor tuntas membuang muatan platina sudah tertutup lagi. Ciri dari pemakaian kondensor dengan kapasitas yang tidak tepat adalah adanya bisul pada permukaan kontakplatina. Kapasitas kondensor yang terlalu kecil ditandai dengan adanya bisul pada permukaan kontak yang bergerak (+) dan adanya lubang pada permukaan kontak yang diam (-). Sebaliknya bila kapasitas kondensor yang terlalu besar ditandai dengan adanya bisul pada permukaan kontak yang diam (-) dan adanya lubang pada permukaan kontak yang bergerak (+).

Read More

KERUSAKAN PADA POROS NOK

Ganggunan poros nok dapat menyebabkan mesin sulit stasioner, mesin pincang, saat pengapian tidak stabil. Permasalahan yang sering dihadapi sehingga menyebabkan gangguan tersebut antara lain: 1) Poros bengkok Kebengkok poros menyebabkan putaran poros tidak sesumbuh, hal ini menyebabkan platina terbuka dan lama buka tidak sama antara bagian nok satu dengan yang lain atau silinder satu dengan yang lain sehingga saat pengapian dan kuat percikan api yang dihasilkan tiap silinder berubah-ubah, putaran mesin tidak stabil. 2) Keausan pada poros pengerak dan nok Akibat tekanan pegas platina maka celah antara poros dengan nok menjadi menjadi kecil, sumbuh poros tidak segaris dengan sumbuh nok, namun saat putaran tinggi akibat gaya centrifugal nok akan bergerak sehingga poros dan nok sesumbuh. Gerakan tersebut akan mendorong rubbing block sehingga celah pemutus arus membesar, saat pengapian maju. 3) Poros penggerak dan nok macet Antara poros dengan nok harus dapat bergerak sehingga nok dapat berputar saat centrifugal advancer bekerja. Kelonggaran antara poros dengan nok sangat kecil sehingga sering menjadi macet, untuk menghindari macet maka kedua bagian tersebut perlu dilumasi. Macetnya poros dan nok menyebabkan centrifugal advancer tidak dapat berfungsi sehingga tenaga mesin lemah saat putaran menengah maupun tinggi karena saat pengapian kurang maju. Bila dilakukan penyetelan tenaga mesin baik pada putaran menengah dan tinggi maka mesin tidak dapat stasioner karena saat stasioner pengapian terlalu maju, atau sebaliknya. Memeriksa apakah poros dengan nok macet dengan cara memutar rotor dengan tangan searah putaran rotor saat poros tertahan, bila rotor dapat bergerak dan saat dilepas kembali lagi maka hubungan poros dengan nok normal. Pemeriksaan juga dapat menggunakan timing tester dan selang vacuum advancer dilepas. Hidupkan mesin dan tambah putaran mesin, maka pengapian harus semakin maju sebanding dengan bertambahnya putaran, bila tetap maka poros macet. 4). Nok aus. Nok selalu bergesekan dengan rubbing blok, sehingga bila tidak diperhatikan pelumasanya menyebabkan cepat aus. Keausan nok menyebabkan celah semakin sempit untuk sudut dweel yang sama, sempitnya celah menyebabkan percikan api pada permukaan kontak pemutus arus besar, waktu pemutusan lambat dan induksi tegangan tinggi menjadi kecil. Selain itu percikan api pada permukaan kontak pemutus arus yang besar menyebabkan pemutus arus cepat aus. Keausan nok sering tidak merata antara nok silinder satu dengan yang lain, akibatnya saat dilakukan penyetelan celah pemutus arus celah berubah-ubah saat dilakukan pengecekan ulang. Misalnya saat penyetelan berada di rubbing blok yang aus, celah disetel 0,40 mm dan kemudian mesin dihidupkan. Setelah beberapa saat dilakukan pengecekan, saat pengecekan rubbing block berada pada nok yang normal, maka hasil pengecekan akan menunjukkan celah yang lebih lebar dari 0,40 mm.

Read More

AGAR BUSI AWET

Agar busi awet dan proses pembakaran sempurna maka busi perlu dirawat dengan baik. Tiga kegiatan yang dilakukan dalam perawatan busi antara lain: 1). Memeriksa kondisi busi Pemeriksaan busi dilakukan secara visual dengan melihat bagaimana kondisi busi, yaitu melihat kondisi rongga busi dan kondisi elektrode busi. Dari kondisi rongga dapat diketahui apakah tingkat panas busi sudah tepat?, campuran bahan bakar sudah tepat?, adakah oli yang ikut terbakar?. Pemeriksaan apakah busi dapat berfungsi dengan baik menggunakan busi tester (Spark Plug Tester). Dengan alat tersebut dapat diketahui apakah busi masih mampu menghasilkan percikan api yang kuat dan stabil pada tekanan kompresi. 2). Membersihkan busi Kotoran yang terdapat di rongga dan elektroda busi harus dibersihkan, agar hambatan aliran listrik dan aliran panas tidak terganggu. Pembesihan yang baik adalah menggunakan Spark Plug Cleaner, pembersihan dilakukan dengan pasir yang disemprotkan (sand blashing) ke arah rongga busi, alat pembersih ini biasanya menjadi satu kesatuan dengan Spark Plug Tester. Bila kita tidak memiliki alat tersebut dapat dilakukan dengan cara merendam busi dengan bensin agar deposit pada rongga busi melunak, membersihkan deposit dengan sikat tembaga, cuci bensin lagi dan semprot dengan udara tekan kompresor. Hal yang perlu diperhatikan adalah jangan membersikan rongga dengan benda keras karena kemungkinan membuat isolator retak sehingga busi mati. 3). Menyetel celah busi Setelah elektrode dibersikan dengan amplas maka celah busi disetel sesuai dengan spesifikasi mesin. Pengukuran celah dan penyetelan celah busi menggunakan Spark Plug Gauge.

Read More

MENENTUKAN SEBUAH GANGGUAN DI SEPEDA MOTOR

Kinerja sistem pengapian  sangat besar pengaruhnya terhadap kesempurnaan proses pembakaran didalam silinder,  dengan sistem pengapian yang baik akan diperoleh performa mesin optimal dan pemakaian bahan bakar yang hemat. Gangguan sistem pengapian pengapian konvensional pada motor bensin paling sering terjadi dibandingkan sistem lain. Gangguan sistem ini diantaranya dapat menyebabkan :

a.       Mesin tidak dapat dihidupkan

b.      Mesin sulit dihidupkan

c.       Mesin overheating

d.      Mesin knocking

e.       Terjadi ledakan di knalpot

f.        Tenaga mesin lemah

g.       Percepatan mesin lemah

h.      Mesin bergetar/ pincang

i.        Bahan bakar boros

Menentukan sumber penyebab gangguan  tersebut tidak mudah, karena gangguan tersebut tidak hanya disebabkan oleh sistem pengapian namun juga oleh sistem yang lain. Contoh  kasus mesin tidak dapat hidup,  selain sistem pengapian juga dapat disebabkan sistem bahan bakar maupun sistem kompresi motor. Tidak ada campuran bahan bakar yang masuk ke dalam silinder akibat bahan bakar di tangki habis menyebabkan mesin tidak dapat hidup, demikian juga bila kompresi mesin terlalu rendah akibat kebocoran kompresi atau putaran starter yang terlalu rendah akan menyebabkan mesin tidak dapat hidup.

Realita di lapangan sering seseorang menentukan sumber gangguan secara coba-coba atau trial and error.  Metode ini didasarkan oleh pengalaman yang sama atau mirip yang perna ia jumpai maupun pengalaman orang lain dalam mengatasi masalah. Kelemahan terbesar metode ini adalah sangat tergantung pengalaman diagnoser, bila terjadi salah diagnosis sulit dipertanggungjawabkan, beban biasanya ditanggung konsumen dan sulit terukur waktu perbaikan dengan pasti.

Kendaraan merupakan suatu hasil karya manusia yang didasarkan oleh logika dan kajian ilmiah, sehingga untuk mencari sumber gangguan yang terjadi pada suatu sistem pada kendaraan akan lebih efektif bila menggunakan metode ilmiah. 

Gambar  52   Metode dalam diagnosis

Kendaraan terdiri dari beberapa sistem, tiap sistem mempunyai fungsi  yang saling melengkapi satu dengan yang lain dalam menghasilkan fungsi utama. Tiap sistem mempunyai komponen yang saling berhubungan satu dengan yang lain sehingga sistem dapat berfungsi. Kegagalan fungsi komponen dalam sistem dapat meyebabkan kegagalan pada sistem. Dalam mencari sumber penyebab gangguan kita harus dapat memeriksa fungsi sistem dan fungsi komponen apakah masih baik atau sudah rusak.

Read More

KONSTRUKSI BADAN KENDARAAN

Suatu benda yang bergerak didalam suatu media fluida atau sebaliknya, fluida yang bergerak melewati suatu benda, akan mengalami gaya-gaya yang bekerja. Demikian juga dengan kendaraan bermotor/ MOBIL yang bergerak melalui media udara, selain dipengaruhi oleh interaksi antara mobil dengan jalan/tanah, maka kendaraan tersebut juga akan mengalami gaya-gaya aerodinamis. Penyebab utama dari timbulnya gaya-gaya aerodinamis pada kendaraan adalah: (1) adanya distribusi tekanan pada permukaan bodi kendaraan yang akan bekerja pada arah normal pada permukaan kendaraan (2) adanya distribusi tegangan geser pada permukaan bodi kendaraan yang akan bekerja pada arah tangensial terhadap permukaan kendaraan. Apabila distribusi tekanan dan tegangan tersebut diintegralkan, maka akan tercipta dengan apa yang disebut dengan gaya angkat aerodinamis (lift force), gaya hambat aerodinamis (drag force). Sedangkan apabila kendaraan tersebut berbelok, karena bodi menerima tekanan angin dari samping maka akan timbul gaya samping aerodinamis (side force). Ketiga gaya tersebut akan bekerja pada satu titik tekanan (centre of pressure). Sedangkan pengaruh pusaran pada kolong kendaraan juga akan mengganggu jalannya kendaraan, gaya ini disebut dengan turbulence force. Demikian halnya dengan kendaraan. Kendaraan yang bergerak didalam suatu media fluida (udara) akan mengalami gaya-gaya yang bekerja pada kendaraan tersebut. Oleh karena itu, tenaga yang dikeluarkan oleh mesin tidak dapat secara maksimal sampai ke roda sebagai penggerak akhir, namun tenaga yang dihasilkan mesin digunakan juga untuk melawan hambatan-hambatan saat kendaraan melaju.

Read More