Chapter #1 Dasar Elektronika untuk Arduino

Chapter #1 Dasar Elektronika untuk Arduino

Halo selamat datang diblog saya, perkenalkan saya Lutfi, adalah seorang enthusiuas pada Embedded system dan IoT. saya berusaha untuk menulis sebuah series terkait pembahasan Arduino dari dasar elektronika hingga pemrograman.

Pada chapter #1 ini saya akan membahasa tentang dasar elektronika sebagai minimum knowledge sebelum masuk ke dunia Arduino. Mari kita mulai.

Apa itu Listrik?

Electricity adalah fenomena muatan energi yang mengalir dari satu tempat ke tempat lain.

961.jpg

Segala benda yang ada didunia ini tersusun dari partikel-partikel atom, dimana atom tersebut terdiri dari muatan proton dan elektron, muatan yang lebih banyak memiliki proton maka akan menjadi positif, dan muatan yang lebih banyak memiliki elektron maka akan menjadi negatif. terdapat dua jenis listrik, yaitu listrik bermuatan dan juga listrik tanpa muatan atau elektrostatis. Jika elektrostatis diberi muatan maka akan timbul kejadian menarik-menolak antara proton dan elektron. contohnya pada sisir statis sisir.jpg

Voltage

Voltage atau tegangan adalah gaya dorong atau stress yang terjadi pada muatan elektron yang dipaksa untuk mengalirkan arus dari satu titik ke titik lain sehingga menyebabkan terjadinya Beda potensial. atau Tegangan bisa dikatakan sebagai beda potensial. Seperti gambar dibawah ini, tegangan pada battery akan mengalirkan arus yang menyebabkan lampu menyala, dan akan terjadi perbedaan potensial sebesar 2V. Namun jika diberi switch atau memutus kabel pada rangkaian maka tidak ada gaya yang terjadi sehingga tidak akan terjadi beda potensial. voltage.gif

Arus

Arus adalah laju aliran muatan listrik yang melewati suatu titik dalam suatu muatan. 1 Arus bernilai 1 muatan elektron Coulomb atau 6.24 x 10^18 elektron. contohnya adalah ketika kita mempunyai pipa paralon dua buah dengan besar lubang yang berbeda, lubang yang kecil mengindikasikan bahwa air memiliki hambatan yang besar, serta lubang yang besar mengindikasikan bahwa air memiliki hambatan yang kecil. Saat dianalogikan air sebagai arus maka akan dapat persamaan bahwa semakin kecil hambatan akan semakain besar arus yang mengalir, dan semakin besar hambatan maka semakin kecil arus yang mengalir. Arus terbagi menjadi dua yaitu Direct Current (DC) dan Alternating Current atau Arus bolak balik (AC) Arus AC sering digunakan sebagai transmisi tegangan tinggi, sementara arus DC sering digunakan sebagai sumber daya elektronik, karena, -transistor atau appliance dalam board komputer dan elektronika menggunakan arus DC dan tegangan rendah.

wave.png

Hambatan

Hambatan adalah upaya melemahkan suatu arus yang mengalir pada sebuah rangkaian, memiliki satuan (Ohm)

sangat penting!

Hukum ohm

Kenapa saya bilang penting? hampir dari seluruh rangkaian elektronika akan menerapkan hukum ohm untuk mengukur dan atau mencari tahu nilai yang pas pada suatu rangkaian. Umumnya hukum ohm digunakan untuk membuat nilai pengaman, seperti berapa nilai tegangan saya butuhkan? berapa nilai arus yang mengalir? berapa nilai hambatan yang harus saya pasang? itu semua bergantung pada kebutuhan suatu rangkaian tersebut. hukum ohm memiliki persamaan yaitu : ohm.jpg dimana :

  • v adalah tegangan
  • I adalah arus
  • R adalah hambatan contohnya adalah sebagai berikut, ketika lampu led yang memiliki batasan tegangan maksimal 2V, diberikan sumber tegangan 5V, maka lampu akan terbakar atau padam : lampu.gif contoh lainnya, jika lampu membutuhkan tegangan 2V dan arus 300mA untuk menyala, tetapi hanya diberikan arus sebesar 100mA maka lampu tidak akan menyala terang. lampu2.gif berikut jika diberi arus 300mA lampu3.gif contoh diatas adalah jika kita menambahkan arus secara langsung atau menggunakan power supply dengan regulator arus. Jika kita memiliki power supply 5V dengan arus 2A, apakah akan meledakan lampu dengan tegangan 5v dan 200mA? Jawabannya tidak,
  • V = I.R

Beban lampu tersebut akan menjadi sebuah hambatan bagi sumber, maka:

  • R = 5/0.2
  • R = 2.5 ohm Arus yang mengalir pada sebuah rangkaian akan menyesuaikan kebutuhan arus pada sebuah hambatan itu juga, kecuali, power supply 5v dengan arus 2A, dengan load atau beban lampu 5V tapi butuh arus 2.5A, maka lampu tersebut akan redup dan menyala tidak terang karena arus yang dibutuhkan kurang.

Akhir kata, kurang lebih informasi yang saya tulis semoga akan membantu anda membuat rangkaian arduino/elektronika dengan tepat dan aman sesuai kebutuhan. Jangan lupa tulis email untuk mendapatkan notifikasi blog baru yang saya tulis seputar elektronika dan arduino.