ELEKTRONIK
UNIT 2
Hasil Pembelajaran Learning Outcomes Di akhir bab ini anda seharusnya dapat 1.
mengenalpasti jenis, fungsi dan simbol komponen elektronik;
2.
mentafsir dan menterjemahkan litar skematik kepada litar bergambar dan sebaliknya;
3.
memasang dan menyambung projek elektronik yang mudah;
4.
menghasilkan projek elektronik mudah berpandukan litar skematik; dan lukisan bergambar.
5.
mengamalkan langkah-langkah keselamatan semasa melakukan kerja-kerja penyambungan dan pemasangan projek elektronik.
6.
melakukan ujian keterusan dan kefungsian menggunakan meter pelbagai; dan
2.1
Jenis, Fungsi dan Simbol Komponen Elektronik
Sebagai seorang pelajar baru dalam bidang elektrik dan elektronik, anda mungkin kebingungan apabila melihat komponen-komponen yang terdapat pada satu papan litar. Anda mungkin tertanya-tanya tentang apakah nama, kegunaan, binaannya dan pelbagai soalan lain mengenai komponen-komponen berbagai-bagai itu. Dalam tajuk ini anda akan diperkenalkan dengan jenis, simbol dan fungsi beberapa komponen elektronik. Jenis Komponen Elektronik Komponen-komponen elektronik boleh dikelaskan sebagai komponen pasif dan komponen aktif. Komponen pasif ialah komponen-komponen yang tidak menyumbang kepada gandaan voltan, dan arus kepada suatu litar. Ianya tidak memerlukan sebarang input untuk berfungsi. Contoh komponen pasif ialah perintang, pemuat dan pearuh. Komponen aktif pula merupakan komponen yang mempunyai kebolehan untuk menghasilkan gandaan voltan, dan arus. Komponen ini juga boleh menghasilkan tindakan pensuisan dalam suatu litar. Kebanyakan komponen jenis ini dibina menggunakan bahan separuh pengalir. Contoh komponen aktif ialah transistor, diod dan litar bersepadu. Komponen Pasif Perintang Perintang merupakan komponen yang paling biasa terdapat dalam suatu litar elektronik. Kegunaan utamanya ialah menghadkan aliran arus dalam litar kerana adanya rintangan. Perintang juga digunakan sebagai pembahagi voltan. Komponen ini melesapkan tenaga elektrik dalam bentuk haba. Unit untuk menyukat rintangan ialah ohm (Ω). Terdapat dua jenis perintang: Perintang tetap – perintang yang mempunyai nilai rintangan yang tetap Perintang boleh ubah – perintang yang nilai rintangannya boleh diubah-ubah Contoh perintang tetap dan boleh ubah serta simbol skematiknya ditunjukkan dalam Rajah 1.
Rajah 1: Contoh-contoh Perintang
Nilai perintang tetap dinyatakan dalam bentuk kod warna. Suatu perintang tetap jenis karbon biasanya ditandakan dengan 4 atau 5 jalur warna pada badannya. Mari kita pelajari cara menterjemah kod warna perintang yang terdiri daripada 4 jalur warna.
2
Rajah 2 menerangkan maksud jalur-jalur warna dan nombor yang diwakili oleh setiap warna.
Warna Hitam Perang Merah Oren Kuning Hijau Biru Ungu Kelabu Putih Emas Perak Tiada warna
Jalur 1 Digit Pertama
Jalur 2 Digit Kedua
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Jalur 3
Jalur 4
Jalur 1 - mewakili digit Had pertama Pendarab Terima Jalur 2 - mewakili digit kedua Jalur 3 - mewakili nilai pendarab Jalur 4 - mewakili had terima
100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 10-1 10-2
1 10 100 1000 10000 100000 1000000 10000000 100000000 1000000000 0.1 0.01
± 1% ± 2%
±5 ± 10 ± 20
Rajah 2: Kod Warna Perintang
Contoh: Terjemahkan kod warna perintang berikut:
hijau 5
hitam kuning 0 104
emas ± 5%
3
Penyelesaian: Berdasarkan Rajah 2: Warna hijau mewakili nombor 5 Warna hitam mewakili nombor 0 Warna kuning mewakili pendarab 104 atau 10000 Warna emas mewakili had terima ± 5% Oleh itu,
nilai rintangan nilai had terima
= = =
(50 X 10000) Ω ± 5% 500000 ± 5% 500000 X 5% = ± 25000 Ω
=
500000 + 25000 = = 500000 – 25000 = =
Maka, Had terima maksimum Had terima minimum
=
525000 Ω 525 kΩ 475000 Ω 475 kΩ
Aktiviti Tutorial: 1. Mengapakah nilai had terima maksimum dan minimum suatu perintang perlu diketahui? 2. Apakah yang dimaksudkan dengan giga (G), mega (M), kilo (k), mili, (m), mikro (µ), nano (n) dan piko (p) apabila digunakan untuk menyatakan nilai bagi sesuatu kuantiti elektrik? Pemuat Jenis pemuat
Simbol
Pemuat merupakan satu komponen pasif yang dapat menyimpan cas elektrik. Ia boleh dicas dan dinyahcas. Jenis dan simbol pemuat ditunjukkan dalam rajah 3. Pemuat mampu menghalang aliran arus terus apabila ianya dicas sepenuhnya. Sebaliknya pemuat membenarkan arus ulang–alik mengalir dalam litar.
Rajah 3: Jenis dan simbol pemuat
Binaan Pemuat Pemuat dibina daripada dua plat pengalir yang dipisahkan oleh bahan dielektrik seperti ditunjukkan dalam rajah 4. Bahan dielektrik adalah jenis penebat elektrik seperti udara, kertas, mika, dan seramik. Rajah 4: Binaan pemuat 4
Jenis Pemuat Komponen kapasitor atau pemuat boleh didapati dalam banyak rupa bentuk dan saiz. Walau bagaimanapun kesemua kapasitor boleh dibahagikan kepada dua jenis iaitu pemuat tetap dan pemuat boleh ubah. Pemuat tetap Pemuat tetap ialah pemuat yang nilai kemuatannya tetap. Pemuat jenis ini ada yang berkutub seperti pemuat elektrolitik. Anda perlu pastikan pemuat berkutub disambung pada kekutupan yang betul. Pemuat tetap jenis tidak berkutub seperti pemuat seramik, mika dan kertas pula boleh disambung tanpa mengambilkira kekutupan sambungannya. Pemuat boleh ubah Pemuat boleh ubah ialah jenis pemuat yang nilai kemuatannya boleh dilaras. Nilai kemuatan dapat diubah sama ada dengan melaraskan luas permukaan plat yang berkesan atau jarak antara plat. Kemuatan Kemampuan sesuatu pemuat untuk menyimpan cas dinyatakan dalam kemuatan, C. Unit bagi kemuatan ialah farad, F. Nilai kemuatan sesuatu pemuat dinyatakan pada badan pemuat itu dengan menggunakan salah satu daripada cara berikut: • • •
Nilai sebenar dicetak terus pada badan pemuat Nilai dinyatakan menggunakan kod warna Nilai dinyatakan menggunakan kod nombor tiga digit
Cara menterjemah nilai pemuat yang dinyatakan dengan kod nombor ditunjukkan dalam contoh berikut: Kod nombor bagi pemuat dalam rajah 5 ialah 102. Dua digit pertama kod ini adalah nombor asas dan digit ketiga ialah pendarab. Jadi, nilai yang dinyatakan oleh 102 dalam rajah 5 ialah:
Rajah 5: Kod nombor
10 X 102 = 1000 piko Farad = 10 nano Farad = 0.001 mikro Farad. Faktor-faktor yang mempengaruhi nilai kemuatan sesuatu pemuat ialah: • • •
luas permukaan plat – jika luas permukaan plat bertambah, nilai kemuatan juga bertambah; jarak di antara dua plat – jika jarak di antara plat bertambah, nilai kemuatan akan berkurangan; jenis bahan dielektrik – bahan dielektrik yang berbeza mempengaruhi nilai kemuatan sesuatu pemuat
5
Penggunaan pemuat : Jenis Litar Litar Penapis Litar motor Litar penalaan
Penggunaan pemuat Mengurangkan voltan riak atau meratakan gelombang untuk mendapatkan voltan malar Pembaik faktor kuasa litar Mengurangkan kesan gangguan hingar kepada alatan lain Menentukan kadaran frekuensi penjana dan frekuensi radio
Spesifikasi pemilihan pemuat
Semasa memilih sesuatu pemuat untuk menyediakan sesuatu projek elektronik, spesifikasi berikut perlu diberi perhatian: Spesifikasi Nilai kemuatan Had terima pemuat Voltan kerja
Keterangan Nilai kemuatan dinyatakan samada dengan menggunakan kod tercetak atau kod warna pada badan pemuat Had terima menunjukkan kejituan julat nilai sebenar pemuat iaitu nilai kemuatan minimum dan maksimum Voltan kendalian maksimum yang mampu diterima oleh pemuat sebelum pecah tebat dielektrik dilampaui.
Pearuh / Gelung / Induktor Pearuh dibina daripada dawai pengalir yang dililit dalam bentuk gegelung. Rajah 6 menunjukkan simbol skematik pelbagai jenis pearuh. Nilai kearuhan sesuatu pearuh disukat dalam unit Henry, H. Kebanyakan pearuh mempunyai rintangan yang rendah. Pearuh menentang arus ulang-alik. Penentangan ini dinamakan regangan induktif, XL. Ianya biasa digunakan untuk menghasilkan voltan aruhan.
Teras udara
Teras ferit
Teras besi
Pearuh boleh ubah
Pearuh praset
Rajah 6: Simbol skematik jenis-jenis pearuh
Suis • • •
digunakan untuk menyambung dan memutuskan litar dengan mudah dan pantas. dua perkara yang perlu diberi perhatian berhubung dengan penggunaan suis: kadaran voltan kendalian dan arus maksimum suis tersebut. Jika kadaran voltan kendalian dan arus maksimum suis dilampaui, suis akan rosak.
6
Jenis-jenis Suis a. Suis Togel (Rajah 7) dan Suis Gelangsar (Rajah 8)
Rajah 7: Suis togel
•
Suis-suis ini mempunyai kutub dan balingan. Berdasarkan kutub dan balingan, terdapat empat jenis suis togel dan suis gelangsar, iaitu: -
•
Rajah 8: Suis Gelangsar
satu kutub satu balingan (SPST) satu kutub dua balingan (SPDT) dua kutub satu balingan (DPST) dua kutub dua balingan (DPDT)
Rajah 9 menunjukkan simbol suis yang biasa digunakan.
Rajah 9: Simbol skematik suis togel dan suis gelansar
b. Suis Punat Tekan (Rajah 10) •
Suis punat tekan digunakan untuk membuka atau menutup litar dalam masa yang singkat. • Terbahagi kepada dua jenis: - suis punat tekan hidup (NO) Rajah 10: Suis - suis punat tekan mati (NC). • Bagi suis punat tekan hidup, litar akan tertutup apabila punat ditekan. Apabila punat dilepaskan, litar akan terbuka. Contoh: Suis loceng dalam bas. • Bagi suis punat tekan mati, litar akan terbuka apabila punat ditekan dan litar akan tertutup apabila punat dilepaskan. Contoh: suis amaran di pintu kereta. Mentol
7
• • •
Mengeluarkan cahaya apabila arus mengalir melalui filamennya. Mentol selalunya rosak apabila filamennya putus. Mentol dan simbol skematiknya adalah seperti dalam rajah 11.
Rajah 11: Mentol dan simbol skematik
Sel dan Bateri • •
• • • • •
Komponen ini membekalkan tenaga elektrik untuk membolehkan sesuatu projek elektronik berfungsi. Binaan asas suatu sel dan bateri terdiri daripada elektrod positif, elektrod negatif dan elektrolit. Tindakbalas kimia di antara elektrolit dan plat-plat tersebut menyebabkan tenaga elektrik terhasil. Terdapat dua jenis sel: sel primer dan sel sekunder Sel kering yang digunakan dalam lampu suluh adalah contoh sel primer. Beberapa sel yang disambung secara siri membentuk satu bateri. Bateri basah yang digunakan dalam kereta merupakan contoh sel sekunder. Rajah 12 menunjukkan simbol bagi sel dan bateri.
sel
bateri
Rajah 12: Simbol skematik sel dan bateri
Komponen Aktif Diod • • •
Diod ialah komponen yang membenarkan arus elektrik mengalir dalam satu arah. Diod dibina dengan mencantumkan bahan semikonduktor jenis-P dan jenis-N. Cantuman ini menghasilkan diod simpang. Bahagian diod yang dibina daripada bahan jenis-P dinamakan anod (+) sementara bahagian bahan jenis-N dinamakan katod (-). Rajah 13 menunjukkan diod simpang dan simbol skematiknya.
Rajah 13: Diod simpang dan simbol skematik • •
Bahagian katod ditandakan dengan satu gelang yang tercetak berhampiran dengannya. Satu fungsi penting diod simpang ialah menukarkan arus ulang alik kepada arus terus.
8
•
Diod mengalirkan arus apabila dipincang hadapan dan menghalang aliran arus apabila mendapat pincang balikan. Lihat rajah 14.
pincang hadapan
pincang balikan
Rajah 14: Cara memincang diod
Diod pemancar cahaya (LED) •
• • • • •
Diod pemancar cahaya (LED) adalah satu jenis diod yang dapat memancarkan cahaya apabila mendapat punca voltan positif pada anod dan negatif pada katod. LED membenarkan arus elektrik mengalir sehala. LED biasa digunakan sebagai penunjuk. LED beroperasi pada voltan rendah (sekitar 1.5V). Perintang perlu disambung secara siri kepadanya untuk mengelakkan arus berlebihan mengalir melaluinya. rajah 15 menunjukkan bentuk fizikal dan simbol skematik LED.
Rajah 15: Bentuk fizikal dan simbol skematik LED •
Ada tiga cara untuk menentukan kaki LED: a. Kaki yang hampir dengan permukaan rata adalah katod, dan yang jauh adalah anod. b. Bagi LED yang baru, kaki anod lebih panjang dari kaki katod c. Hujung kaki berbentuk bendera (di dalam badan LED) adalah katod
Transistor (Simpang DwikKutub) - BJT • • •
dicipta pada 1948 membuka era baru dalam bidang elektronik sumbangan transistor kepada bidang elektronik: litar menjadi lebih kecil litar beroperasi tanpa kuasa pemanas – menjimatkan tenaga menggandakan isyarat dengan sumber voltan rendah peralatan elektronik lebih tahan lasak
9
•
Binaan dan Simbol transistor BJT Terdapat dua jenis transistor BJT PNP --- satu lapisan nipis bahan separa pengalir jenis-N diapit oleh bahan separa pengalir jenis-P NPN --- satu lapisan nipis bahan separa pengalir jenis-P diapit oleh bahan separa pengalir jenis-N Kaji binaan serta simbol skematik kedua-dua jenis transistor dalam rajah 16
Simbol
dasar
dasar
pengeluar
pengeluar
Struktur transistor PNP
Simbol
Struktur transistor NPN
Rajah 16: Struktur asas dan simbol skematik transistor
• •
setiap bahan separa pengalir ini disambungkan dengan kaki (pin) nama dan fungsi kaki transistor adalah seperti dalam jadual 1: Nama Kaki Fungsi dasar (base – B) mengawal arus pemungut pengeluar (emitter – E) membekalkan cas-cas kepada pemungut pemungut (collector – C) mengumpulkan cas daripada pengeluar Jadual 1: Nama dan fungsi kaki transistor BJT
•
Memincang Transistor ► pengeluar dan dasar --- pincang hadapan ► pemungut dan pengeluar --- pincang balikan
Memincang Transistor NPN •
Cara memincang transistor NPN dengan betul ditunjukkan dalam rajah 17. Beri perhatian khusus kepada kekutupan punca bekalan yang disambung kepada setiap kaki transistor. (Kesilapan semasa membuat sambungan ini akan menyebabkan transistor rosak atau tidak berfungsi).
10
E
C
B
VCE pincang hadapan
pincang balikan
Rajah 17: Cara memincang transistor NPN
•
Kendalian transistor NPN apabila dipincang dengan betul dapat diterangkan seperti berikut: Lapisan dasar sangat nipis (0.0025 cm) dan mempunyai sedikit sahaja lohong Lapisan pengeluar dan pemungut lebih tebal dan mempunyai lebih banyak elektron. Apabila transistor dapat punca bekalan voltan yang betul (seperti dalam rajah 17), proses berikut akan berlaku: Elektron dari sumber bekalan VBE akan menolak elektron pada pengeluar ke arah simpang. Sebahagian kecil daripada elektron ini diresap oleh lohong di dalam dasar manakala majoriti elektron di tarik masuk ke dalam pemungut kerana kesan tarikan cas positif punca bekalan VCE. Pergerakan elektron ini menghasilkan aliran arus dasar (IB), arus pemungut (IC) dan arus pengeluar (IE). Sejumlah 1 - 5% arus IE mengalir ke dasar menjadi arus dasar, IB dan 95 - 99% arus IE mengalir ke pemungut menjadi arus pemungut, IC. Pertalian matematik bagi IE, IB dan IC ialah IE = IB + IC
Memincang Transistor PNP •
cara memincang transistor PNP dengan betul ditunjukkan dalam rajah 18.
11
Beri perhatian khusus kepada kekutupan punca bekalan yang disambung kepada setiap kaki transistor. Kaki pengeluar (E) disambung kepada punca bekalan positif VBE, pemungut (C) disambung kepada punca bekalan negatif VCE. (Kesilapan semasa membuat sambungan ini akan menyebabkan transistor rosak atau tidak berfungsi). E
C
arus lohong
B
pincang hadapan
pincang balikan
Rajah 18: Cara memincang transistor PNP
Apabila transistor dapat punca bekalan voltan yang betul (seperti dalam rajah 18), proses berikut akan berlaku: Lohong pada pengeluar ditolak ke arah simpang oleh sumber bekalan VBE. Sebahagian kecil daripada lohong bergerak ke punca bateri VBE melalui dasar. Manakala majoriti lohong di simpang di tarik masuk ke dalam pemungut kerana kesan tarikan cas negatif punca bekalan VCE. Pergerakan lohong ini menghasilkan aliran arus dasar (IB), arus pemungut (IC) dan arus pengeluar (IE). •
•
Merujuk kepada rajah 18, perhatikan bahawa: arus dalaman transistor melibatkan pengaliran lohong arus luaran transistor melibatkan pengaliran elektron
Fungsi Transistor
Transistor berfungsi sebagai suis elektronik Komponen ini juga berfungsi sebagai penguat untuk menggandakan arus, voltan atau kuasa
Transistor sebagai suis •
Rajah 19 menunjukkan contoh litar transistor yang berfungsi sebagai suis.
12
Rajah 19: Transistor sebagai suis
Apabila suis S1 terbuka, simpang pengeluar-pemungut mempunyai rintangan yang sangat tinggi dan menyebabkan transistor berada dalam keadaan tidak beroperasi. Keadaan ini menyebabkan arus yang mengalir dari pengeluar ke pemungut menjadi terlalu kecil. Kesannya, tiada output dari transistor dihasilkan dan lampu dalam litar output tidak menyala. Apabila suis S1 ditutup, arus dapat mengalir dalam litar input dan menyebabkan rintangan simpang pengeluar-pemungut berkurangan. Ketika ini transistor beroperasi dan menyebabkan arus besar mengalir dalam litar output. Aliran arus output menyebabkan lampu menyala dan transistor bertindak sebagai suis tutup. •
Kesimpulannya:
a. Transistor akan off jika dasar-pengeluar tidak dipincang hadapan b. Voltan yang mengawal arus dasar menentukan nilai arus output Transistor sebagai penguat (amplifier) •
Rajah 20 menunjukkan contoh litar transistor yang berfungsi sebagai penguat.
13
Rajah 20: Taransistor sebagai penguat
Isyarat input a.u. sebesar 0.02V p-p dikenakan kepada dasar transistor Q1. Isyarat output yang dihasilkan adalah sebanyak 3V p-p (disukat menggunakan osiloskop). Gandaan voltan, AV a.u. yang diperolehi dari litar tersebut ialah : AV
= = =
(V keluar) /(V masuk) 3V p-p/0.02V p-p 150
Ini bermakna transistor Q1 mempunyai faktor penguatan sebanyak 150 kali ganda. Litar Bersepadu (IC) • • • •
Litar bersepadu ialah komponen yang mengandungi transistor, perintang, kapasitor, diod yang disepadukan menjadi sekeping cip. IC boleh dikelaskan dengan berbagai cara (seperti bentuk pakej, bilangan komponen - LSI, VLSI, dsb.). Pemproses mikro adalah satu jenis IC yang sangat besar dari segi bilangan komponen yand ada di dalamnya. (Contoh: IC Pentium III mengandungi 6 juta transistor di dalamnya). IC juga boleh dikategorikan sebagai: ▪ IC analog - seperti amplifier radio ▪ IC digital - litar pensuisan 'on' atau 'off'
• •
Contoh pakej IC ditunjukkan dalam rajah 21. Rajah 22 pula menunjukkan fungsi pin IC 555 dan simbol skematiknya.
Rajah 21: Contoh pakej IC
14
Rajah 22: Fungsi pin dan simbol skematik IC 555
Bahan Bongkah Penyambung • • •
Bongkah penyambung (rajah 23) digunakan untuk menyambung dawai dan komponen elektronik dalam pemasangan projek. Kelebihan menggunakan bongkah penyambung dalam pemasangan projek ialah pemasangan komponen boleh diubah-ubah dengan mudah. Alat tangan yang diperlukan untuk memasang komponen kepada bongkah penyambung ialah pemutar skru mata rata bersaiz kecil atau pena ujian sahaja.
Rajah 23: Bongkah penyambung.
15
Latihan 1. Lengkapkan maklumat mengenai komponen-komponen dalam jadual berikut: Nama Komponen
Bentuk Fizikal
Simbol Skematik
Fungsi
Perintang tetap
Perintang boleh laras
Suis togel SPST
Pemuat elektrolitik
Transistor CS9012
Transistor CS9013
Perintang peka cahaya (LDR)
Buzer
Diod simpang
Diod pemancar cahaya (LED)
2. Terjemahkan dan kirakan nilai had terima maksimum dan minimum bagi kod warna perintang berikut: a. b. c.
Perang Hitam Merah Emas Oren Ungu Merah Emas Kuning Hitam Emas Emas
16
3. Berikan kod warna bagi perintang-perintang berikut: a. b. c. d. e.
47kΩ ± 20% 22kΩ ± 10% 10kΩ ± 50% 47Ω ± 20% 4.7Ω ± 50%
4. Terjemahkan kod nombor berikut seperti yang tercatat pada pemuat seramik: a. 103 b. 104 c. 474 5. Nyatakan faktor-faktor yang mempengaruhi nilai rintangan sesuatu perintang. Rumusan Setakat ini anda telah pelajari perkara-perkara penting mengenai komponenkomponen elektronik: •
Jenis, bentuk fizikal, simbol dan kegunaan komponen-komponen pasif dan aktif;
•
Menterjemah kod warna perintang dan kod nombor pemuat;
•
Cara memincang transistor dengan betul.
17
2.2
Mentafsir Lukisan Litar Elektronik
Dalam Tajuk 2.1 anda telah mempelajari jenis, simbol skematik dan kegunaan komponen-komponen elektronik. Dalam tajuk ini anda akan mempelajari cara-cara bagaimana simbol-simbol tersebut dapat disatukan untuk menghasilkan lukisan litar. Lukisan litar yang akan dipelajari ialah rajah blok, rajah litar bergambar, rajah litar skematik dan rajah papan litar bercetak. Rajah Blok Rajah ini terbina daripada blok-blok berlabel yang mewakili suatu litar atau peringkat. Setiap blok litar atau peringkat dilabelkan berdasarkan fungsinya. Sesuatu blok disambung antara satu sama lain menggunakan garisangarisan anak panah untuk menunjukkan arah aliran isyarat atau pertalian di antara blok-blok. Rajah 24 menunjukkan contoh rajah blok satu sistem audio.
sumber bekalan AU
Unit bekalan kuasa mikrofon 1 Pengadun audio
Penguat kuasa audio pembesar suara
mikrofon 2 Rajah 24: Rajah Blok Sistem Penguat Kuasa Audio
Dalam rajah 24, isyarat-isyarat masukan beraras rendah daripada mikrofon diadun oleh PENGADUN AUDIO. Isyarat yang dikeluarkan oleh pengadun (masih beraras rendah) ini kemudian dimasukkan pula kepada PENGUAT KUASA AUDIO. Penguat ini mengeluarkan isyarat beraras tinggi yang dapat membunyikan pembesar suara. UNIT BEKALAN KUASA menukarkan bekalan voltan arus ulang alik kepada voltan arus terus yang diperlukan oleh sistem tersebut. Rajah blok amat berguna untuk menerangkan sesuatu sistem yang kompleks dengan mudah. Ianya juga menunjukkan pertalian di antara peringkatperingkat dalam suatu sistem elektronik. Rajah blok juga memudahkan kerjakerja mengesan kerosakan. Contonya, jika tiada isyarat keluaran daripada pembesar suara sedangkan isyarat keluaran daripada pengadun dapat dikesan, maka bahagian yang mungkin rosak ialah sama ada penguat kuasa atau pembesar suara. Dengan demikian, hanya bahagian penguat kuasa atau pembesar suara sahaja yang perlu dibaiki.
18
Rajah Litar Bergambar Binaan sesuatu sistem elektronik boleh dipersembahkan dengan menggunakan rajah litar bergambar. Dalam rajah ini komponenkomponen dilukiskan menyerupai bentuk fizikalnya yang sebenar. Rajah 25 menunjukkan rajah litar bergambar suatu projek yang di pasang menggunakan bongkah penyambung. Rajah ini sesuai digunakan oleh orang yang baru menceburi bidang elektronik. Ianya juga sesuai Rajah 25: Rajah Litar Bergambar digunakan untuk membina projek elektronik yang kecil dan mudah. Ciri penting rajah ini ialah ianya menunjukkan susun atur fizikal sebenar sesuatu litar. Rajah ini membolehkan kebanyakan orang memahami suatu litar dengan mudah kerana kurang berbentuk teknikal. Rajah Litar Skematik Apabila sesuatu projek menjadi semakin besar, litarnya akan menjadi semakin kompleks. Bilangan dan jenis komponen yang terlibat juga bertambah banyak dan berbagai-bagai. Jika litar kompleks dilukis menggunakan rajah litar bergambar, ruang yang diperlukan untuk melukisnya lebih besar. Tambahan pula, pertalian di antara Rajah 26: Rajah Litar Skematik komponen-komponen semakin sukar dilihat. Oleh itu, rajah litar bergambar tidak sesuai digunakan untuk mempersembahkannya. Rajah litar skematik lebih sesuai digunakan untuk mempersembahkan suatu litar yang besar atau kompleks. Rajah ini membolehkan suatu litar besar dilukis dengan kemas dan dimuatkan dalam ruangan yang lebih kecil. Rajah 26 menunjukkan rajah litar skematik bagi projek dalam rajah 25. Bagi orang yang tiada latar belakang elektronik, rajah litar skematik kelihatan membingungkan. Jangan bimbang dengan keadaan ini kerana anda sudah mengenali simbol beberapa komponen elektronik dalam tajuk-tajuk yang lalu. Sebenarnya, rajah ini tidak jauh bezanya dengan peta jalan kerana keduaduanya dilukis menggunakan simbol-simbol. Anda hanya perlu perbanyakkan latihan, kesabaran dan ketelitian. Lukisan rajah litar skematik menggunakan simbol skematik piawai untuk mewakili sesuatu komponen tertentu. Garisan-garisan digunakan untuk menunjukkan sambungan di antara komponen-komponen. Selain daripada simbol, komponen-komponen juga dilabelkan dengan huruf-huruf (seringkali berserta nombor) tertentu. Label ini penting untuk pengenalan komponen. 19
Biasanya satu rajah litar skematik disertakan dengan senarai komponen yang mengandungi maklumat penting mengenai sesuatu komponen. Rajah skematik tidak memberi gambaran sebenar tentang perkara berikut: 1. susun atur fizikal komponen-komponen yang bakal dipasang 2. saiz dan ruang yang diperlukan oleh sesuatu litar yang hendak dipasang kerana saiz, bentuk dan warna suatu komponen adalah berbeza-beza walaupun saiz simbolnya sama Bagi tujuan pembelajaran dan sebab-sebab yang lebih praktikal, anda perlu menguasai kemahiran menterjemah rajah litar skematik kepada rajah litar bergambar dan sebaliknya. Dengan cara ini, kefahaman anda terhadap sesuatu litar juga akan menjadi lebih mudah. Rajah Papan Litar Bercetak Peralatan elektronik komersial biasanya dipasang menggunakan papan litar bercetak. (Papan litar bercetak seringkali dipanggil PCB - singkatan bagi Printed Circuit Board). Rajah 27 menunjukkan satu contoh projek elektronik yang dipasang menggunakan papan litar bercetak. Ciri utama PCB ialah penggunaan balapan kuprum ‘tercetak’ menggantikan kebanyakan wayar-wayar penyambung komponen-komponen.
Rajah 27: Papan Litar Bercetak
Beberapa kebaikan PCB: 1. Binaan litar biasanya kecil kerana kurangnya penggunaan wayar-wayar penyambung. Ciri ini menyebabkan penjimatan ruang. 2. Pemasangan litar lebih kemas dan komponennya tersusun rapi 3. Pembinaan litar boleh dijalankan dengan cepat – cuma perlu letakkan komponen di tempat yang disediakan dan pateri. 4. Kesilapan semasa memasang litar dikurangkan kerana pendawaian dan susunan komponen telah ditentukan lebih awal. 5. Kaedah yang ekonomik jika litar yang sama hendak dihasilkan dengan banyak. Kerja penting semasa melukis rajah litar jenis ini ialah menentukan susun atur komponen-komponen yang akan dipasang serta melakar balapan kuprum yang menyambungkannya. Saiz sebenar sesuatu komponen perlu diberi perhatian semasa melukis rajah papan litar bercetak. Pastikan anda melakar satu lubang untuk setiap pin (kaki) komponen. Kedudukan suatu komponen di atas papan litar bercetak boleh ditunjukkan dengan lukisan bentuk fizikal komponen berkenaan atau simbol skematiknya. Kedudukannya juga dilabelkan dengan label huruf (bernombor) untuk mengelakkan kesilapan semasa memasang komponen. Rajah 28 menunjukkan bagaimana suatu rajah papan litar bercetak disediakan berdasarkan rajah litar skematik.
20
Rajah 28: Rajah Papan Litar Bercetak
Hasil lukisan rajah litar bercetak ini dipindahkan ke atas bod berlapik kuprum nipis untuk dicetak. Saiz lukisan rajah ini biasanya sama dengan saiz sebenar papan litar bercetak yang akan dihasilkan. Langkah-langkah mencetak papan litar bercetak adalah seperti berikut: 1. Dapatkan sekeping bod berlapik kuprum untuk cetakan PCB. 2. Bersihkan permukaan kuprum dengan bahan penggilap logam atau atau berus keluli yang halus. 3. Pindahkan rajah papan litar bercetak yang telah disediakan ke permukaan kuprum. 4. Surih semula rajah yang telah dipindahkan ke atas permukaan kuprum dengan pen berdakwat kalis bahan kakis. 5. Punarkan permukaan kuprum dengan merendamkannya dalam larutan ferik klorida. (Larutan ferik klorida disediakan dengan melarutkan 250g hablur ferik klorida dalam 1 liter air). Berhenti menunar apabila semua bahagian kuprum yang tidak dikehendaki telah dikakis. Cuci bod kuprum dengan air dan keringkan bod. 6. Buat lubang pandu pada setiap tempat untuk memasukkan kaki komponen. 7. Tebuk lubang pada lubang pandu menggunakan gerudi mini berdiameter 1mm. 8. Bersihkan dakwat kalis bahan kakis dengan bahan pelarut yang sesuai (seperti thinner) 9. Uji keterusan balapan dengan menggunakan meter pelbagai. Langkah selanjutnya selepas rajah pemasangan dan penyambungan.
litar
berkaitan
disediakan
ialah
21
Latihan 1. Lengkapkan rajah blok bagi litar Unit Bekalan Kuasa berikut dengan memasukkan peringkat yang berkaitan dalam kotak yang disediakan. Lukiskan garisan berpanah untuk menunjukkan perhubungannya.
masukan
keluaran
2. Terjemahkan rajah-rajah litar skematik berikut kepada rajah litar bergambar dalam ruangan yang disediakan. a. R1
R2
C1
R3
contoh
R4
b. R1
R2
D1
C1
R3
D2
LED1
c. R1 S1 9V
LED2
22
d.
R3
R1 c
C1 b Q1
C2 e
9V
keluaran R2
3. Terjemahkan litar bergambar berikut kepada litar skematik dalam ruang yang disediakan. a.
b.
c.
23
d.
4. Lukiskan rajah papan litar bercetak daripada rajah skematik berikut: a. R1
C1
R3
R2
R4
b. R1
R2
D1
C1
R3
D2 LED1
c. R1 S1 9V
LED2
24
Rumusan: Isi-isi pelajaran penting yang telah and pelajari setakat ini ialah: •
Terdapat empat jenis lukisan litar dalam kerja-kerja elektronik iaitu: rajah rajah blok, rajah litar bergambar, rajah litar skematik dan rajah papan litar bercetak.
•
Rajah blok mewakili peringkat-peringkat dalam sesuatu litar dengan blok-blok berlabel yang dihubungkan dengan garisan anak panah dan membantu dalam memahami litar dan kerja mengesan kerosakan.
•
Rajah litar bergambar menunjukkan binaan suatu litar elektronik menggunakan bentuk fizikal komponen. Rajah ini mudah difahami dan digunakan dalam kerja memasang litar mudah.
•
Rajah litar skematik juga menunjukkan binaan litar elektronik tetapi menggunakan simbol-simbol skematik. Rajah ini sesuatu untuk melukis litar yang besar dan lebih bersifat teknikal.
•
Rajah papan litar bercetak perlu dilukis berdasarkan rajah skematik untuk mencetak bod litar PCB.
•
PCB dihasilkan dengan cara penunaran bod berlapik kuprum yang telah dilukis dengan rajah papan litar bercetak menggunakan larutan ferik klorida.
25
2.3
Menghasilkan Projek Elektronik
Penghasilan projek elektronik boleh dilakukan dengan berbagai cara menyambung dan memasang komponen-komponen elektronik. Sesetengah cara melibatkan penggunaan bahan dan alatan yang murah dan mudah diperolehi. Ada pula cara yang memerlukan peralatan dan kemahiran yang khusus. Komponen-komponen sesuatu projek boleh dipasang secara sementara atau kekal. Pemasangan sementara melibatkan kerja pemasangan yang berubah-ubah serta pengujian dan pembaikan yang kerap. Komponen-komponen boleh digunakan berulang-kali untuk beberapa projek yang berlainan. Pemasangan ini selalunya digunakan dalam kerja-kerja seperti mereka bentuk litar, latihan, ujian dan kajian makmal. Pemasangan jenis kekal pula digunakan untuk membina projek yang telah mantap reka bentuknya dan biasanya melibatkan pematerian. Dalam tajuk ini anda akan pelajari cara pemasangan projek elektronik. Cuba anda kaji beberapa cara pemasangan projek yang biasa digunakan dalam penghasilan sesuatu projek elektronik seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 27 dan Rajah 29 hingga Rajah 31.
Rajah 29: Pemasangan Projek Menggunakan Bongkah Kayu Berskru Atau Paku
Rajah 30: Pemasangan Projek Menggunakan Bongkah Penyambung
Rajah 31: Pemasangan Projek Menggunakan Verobod
Susun Atur Komponen
Pemasangan projek elektronik melibatkan langkah-langkah kerja berikut: 1. Kaji susun atur komponen yang terbabit berdasarkan rajah litar yang disediakan. Jika perlu, ubahsuaikan susun atur komponen dengan melukis semula rajah litar. Rajah ini perlu disesuaikan dengan cara pemasangan yang dipilih. Anda perlu merancang susun atur komponen26
komponen dengan teliti sejak dari peringkat awal pembinaan sesuatu projek. Langkah ini dapat mengelakkan kesukaran semasa menyiapkan projek. 2. Dapatkan bahan yang diperlukan berdasarkan kepada cara penyambungan yang dipilih serta komponen-komponen seperti yang dinyatakan dalam rajah litar dan senarai komponen yang disertakan. Beri perhatian kepada nilai dan jenis komponen yang diperlukan. 3. Uji semua komponen untuk memastikan ianya berkeadaan baik sebelum di pasang. 4. Ambil satu komponen pada satu-satu masa dan susunkan mengikut kedudukan yang ditunjukkan dalam rajah litar yang dirujuk. Perkaraperkara berikut perlu diberi perhatian semasa meyusun komponen di peringkat memasang (dan juga semasa melukis rajah litar): a. Komponen-komponen berkaki tiga atau lebih (seperti transistor, penerus terkawal silikon (silicone controlled rectifier – SCR dan litar bersepadu - IC) hendaklah disusun terlebih dahulu. Komponen lain yang berkaitan dengannya hendaklah disambungkan ke bahagian yang betul. Sambungan yang salah bukan sahaja mengakibatkan litar itu tidak berfungsi bahkan boleh merosakkan komponen itu. Anda perlu mengetahui cara-cara menalpasti kedudukan kaki komponen tersebut. b. Komponen-komponen yang berkutub (seperti pemuat elektrolit, diod pemancar cahaya dan buzer piezo) di sambungkan mengikut kutubnya. Kaki positif mestilah disambungkan ke punca voltan positif dan kaki negatif kepada punca voltan negatif. Sambungan yang salah boleh merosakkan komponen. 5. Setiap kali suatu komponen dipasang, pastikan kaki komponen itu disambung dengan mantap. Jika perlu, goyangkan badan komponen untuk memastikan sambungan itu mantap. Sambungan yang longgar menyebabkan litar terbuka dan projek akan gagal berfungsi. 6. Setelah semua komponen dipasang, semak semula susun atur komponen berdasarkan rajah litar. Setelah sesuatu projek siap dipasang dan disemak jangan tergesa-gesa untuk mengenakan sumber voltan. Anda perlu melakukan kerja pengujian litar.
27
Pematerian Kerja memateri melibatkan penggunaan alat dan penguasaan kemahiran tertentu. Kerja ini tidaklah begitu sukar untuk dilakukan. Tetapi jika pematerian tidak dilakukan dengan sempurna, kegagalan untuk sesuatu projek berfungsi sentiasa sedia menanti. Oleh itu, berusahalah untuk menguasai kemahiran memateri dengan baik. Timah pateri ialah satu aloi yang terdiri daripada campuran timah dan plumbum pada kadar 60:40 (iaitu 60% timah dan 40% plumbum). Timah pateri boleh didapati dalam beberapa saiz mengikut diameter. Timah pateri yang baik mengandungi bahan lakur atau fluks di bahagian tengahnya. Rajah 32 menunjukkan contoh timah pateri berserta bahan lakur. Fungsi bahan ini ialah:
-
Rajah 32: Timah Pateri
membantu mengalirkan timah pateri lebur mengelakkan pengoksidaan berlaku ketika kerja memateri mengasingkan lapisan oksida pada tempat yang dipateri
Apabila melebur (pada suhu sekitar 370oC), timah pateri bertukar menjadi cecair yang kemudiannya melekatkan bahagian-bahagian logam yang hendak dicantum. Elakkan timah pateri lebur daripada terkena sambungan lain kerana ianya boleh menyebabkan litar pintas. Alat pemateri digunakan untuk meleburkan timah pateri. Rajah 33 menunjukkan satu contoh alat pemateri elektrik yang sering digunakan dalam kerja elektrik dan elektronik. Alat ini diletakkan pada pemegang khas yang disertakan dengan sejenis span apabila digunakan. Beri perhatian khusus kepada perkara-perkara berikut semasa memilih alat pateri: Rajah 33: 1. Kadar kuasa – 20 hingga 40 watt 2. Hujung bit pemanas – bermuncung tajam atau rencung di satu sisi 3. Kebolehan untuk menukar ganti bit apabila perlu
Alat Pemateri dan Pemegang
28
Rajah 34: Teknik Memateri
Rajah 35: Hasil Pematerian
Langkah-langkah memateri: 1. Buat persediaan berikut: - alat pemateri dipanaskan secukupnya - span telah lembabkan dengan air - timah pateri disediakan secukupnya - kaki komponen yang hendak dipateri digosok sedikit dengan kertas las 2. Panaskan kaki komponen dan balapan kuprum dengan hujung bit secara serentak kira-kira 2 hingga 3 saat. 3. Kenakan timah pateri pada kaki komponen yang telah dipanaskan dan biarkan timah melebur (Lihat Rajah 34) 4. Alihkan timah pateri dan kemudian alat pemateri. 5. Dapatkan hasil pematerian yang baik seperti dalam Rajah 35 untuk mendapat sambungan yang baik. Di samping alat kelengkapan pematerian, anda juga perlu mengenali dan menggunakan beberapa alat tangan lain dengan cara yang selamat dan betul. Amalan tabiat kerja yang baik bukan sahaja dapat mengelakkan kecederaan semasa bekerja tetapi juga dapat memastikan alatan tersebut sentiasa berada dalam keadaan baik untuk satu tempoh yang lama. Beberapa alat tangan yang sering digunakan adalah seperti dalam Rajah 36 dan kegunaannya adalah seperti berikut: Playar Muncung Tirus -
memegang benda kerja kecil, membentuk dan menyerap haba semasa memateri Rajah 36: Alat Tangan memotong dawai elektrik
Pemotong sisi -
memotong dawai elektrik dan kaki komponen 29
Penjalur Wayar Spring -
menanggalkan penebat dawai elektrik
Pemutar Skru
-
melonggar dan mengetatkan skru dua jenis pemutar skru yang lazim digunakan ialah pemutar skru mata rata dan pemutar skru philip
Penyedut Timah Pateri -
menyedut timah pateri yang hendak ditanggalkan daripada bod litar setelah lebur (digunakan serentak dengan alat pemateri)
Beberapa lagi alat tangan lain mungkin diperlukan dalam kerja elektrik dan elektronik. Sila dapatkan maklumat lanjut mengenai alatan ini daripada bahan rujukan lain.
Latihan: 1.
Namakan dua bahan yang digunakan untuk pemasangan projek elektronik secara sementara dan pemasangan kekal. 1.1
Bahan untuk pemasangan sementara:
a. 1.2 a. 2.
Bahan pemasangan kekal: b.
Namakan dua komponen yang boleh dipasang tanpa mengambilkira kekutubannya. a.
3.
b.
b.
Namakan dua komponen yang perlu dipasang mengikut kekutuban yang betul. a.
b.
30
4.
Lukiskan setiap komponen pada kedudukan yang betul di atas PCB
31
5.
Tandakan dengan bulatan pada komponen yang susunaturnya salah.
32
Pengujian Pemasangan dan Penyambungan Projek Elektronik Pengujian litar perlu dilakukan setelah pemasangan disemak. Langkah ini perlu dilakukan sebelum bekalan sumber voltan dikenakan kepada projek yang siap dipasang. Terdapat dua ujian yang perlu dilakukan iaitu ujian keterusan dan ujian kefungsian. 3.1
Ujian Keterusan Ujian ini dilakukan untuk memastikan sambungan-sambungan yang dibuat mempunyai keterusan. Pada masa yang sama, ujian ini juga dilakukan untuk mengesan keadaan litar terbuka dan litar pintas. Ujian keterusan boleh dilakukan dengan dua cara: 1. Pemeriksaan Visual Semasa membuat pemeriksaan visual, tanda-tanda tertentu yang mungkin menyebabkan litar pintas dan litar terbuka dikesan melalui pemeriksaan dengan mata kasar. Antara tanda-tanda yang perlu diperhatikan dan kesannya adalah seperti berikut: Tanda-tanda visual
Kesan
Sambungan kaki komponen longgar Kerosakan fizikal pada komponen yang dipasang (seperti tanda hangus pada perintang tetap)
Litar terbuka
Kaki komponen yang terdedah bersentuhan satu sama lain Timah pateri yang melimpah melepasi balapan lain
Litar pintas
Timah pateri menyambungkan dua komponen yang tidak sepatutnya bersambung Komponen berkutub disambung dengan kekutuban yang salah
Litar terbuka atau litar pintas atau kerosakan komponen
Apabila litar terbuka, arus elektrik tidak dapat mengalir ke dalam bahagian-bahagian tertentu litar seperti yang sepatutnya. Keadaan ini menyebabkan projek gagal berfungsi. Kejadian litar pintas pula bukan sahaja menyebabkan projek gagal berfungsi tetapi juga boleh menyebabkan kerosakan kepada komponen. 2. Pemeriksaan Menggunakan Alat Ujian Pemeriksaan visual tidak dapat mengesan beberapa keadaan tertentu pada sesuatu litar. Oleh yang demikian, pemeriksaan selanjutnya perlu dilakukan dengan menggunakan alat pengujian tertentu. Meter pelbagai adalah satu alat pengujian yang paling biasa digunakan dalam pemeriksaan ini. Satu daripada tujuan pemeriksaan ini ialah untuk memastikan bahawa jumlah rintangan keseluruhan litar yang dipasang 33
tidak sifar atau infiniti. Jika bacaannya sifar, projek mempunyai litar pintas dan jika bacaannya infiniti, projek mempunyai litar terbuka. Langkah-langkah berikut perlu dilakukan dalam ujian jenis ini: 1. Setkan meter pelbagai kepada fungsi meter ohm, pilih julat yang paling rendah dan buat pelarasan sifar (0 ohm). 2. Sentuhkan prob negatif dan positif kepada setiap punca penyambung bateri dan perhatikan bacaan nilai rintangan keseluruhan litar yang ditunjukkan oleh meter ohm. Perhatikan nilai rintangan yang ditunjuk oleh jarum penunjuk. Pastikan nilai rintangan yang ditunjukkan oleh meter itu tidak sifar atau infiniti. Jika projek dipasang dengan suis, ubah kedudukan tuil suis beberapa kali sambil memerhatikan kedudukan jarum penunjuk meter. Anda perlu menukar julat satu tahap lebih tinggi jika disyaki bahawa nilai rintangan keseluruhan litar melebihi bacaan maksimum yang boleh diukur oleh meter pada julat yang dipilih. 3. Terbalikkan kutub prob dan ulangi langkah 2. Jika projek dipasang menggunakan verobod, ada kalanya pemeriksaan secara visual tidak dapat mengesan dua balapan kuprum bersebelahan yang pintas (kerana limpahan timah pateri yang terlalu kecil). Keadaan ini boleh dikesan menggunakan meter ohm mengikut langkah berikut: 1. Setkan meter pelbagai kepada fungsi meter ohm, pilih julat yang paling rendah dan buat pelarasan sifar (0 ohm). Sentuhkan satu prob pada satu balapan dan prob yang satu lagi pada balapan bersebelahan. Bacaan meter ohm sepatutnya menunjukkan bacaan infiniti (kecuali jika balapan bersebelahan memang sengaja disambung menggunakan wayar pelompat). 3. Jika bacaan sifar ohm diperolehi, lalukan bit alat pemateri panas di sepanjang balapan untuk mencair dan membuang limpahan timah pateri. 4. Ulangi langkah 2 untuk memastikan masalah litar pitas telah diatasi. Setelah kedua-dua ujian keterusan telah dilakukan dan semua masalah litar pintas, litar terbuka atau kerosakan fizikal komponen dibaiki, barulah projek tersebut boleh dikenakan punca voltan. Walau bagaimanapun, anda perlu pastikan perkara-perkara berikut sebelum menyambung bekalan voltan kepada projek: 1. Wayar-wayar penyambung bateri telah disambungkan mengikut punca yang betul. Wayar merah adalah wayar positif (+) manakala wayar hitam adalah wayar negatif (-). 2. Pastikan voltan sumber bekalan kuasa elektrik adalah seperti yang dikehendaki untuk sesuatu projek berfungsi dengan sempurna. Voltan yang lebih tinggi boleh merosakkan komponen manakala voltan yang rendah tidak akan memberi kesan yang memuaskan. 3. Projek yang memerlukan bekalan kuasa arus terus TIDAK boleh disambungkan ke soket bekalan kuasa elektrik 240 V arus ulangalik.
34
Rumusan: Dalam tajuk ini anda telah didedahkan dengan isi-isi pelajaran yang berikut: •
Suatu projek elektronik dipasang secara sementara jika bahan seperti blok kayu berskru/paku dan bongkah penyambung digunakan. Pemasangan kekal dibuat dengan memateri komponen pada verobod atau papan litar bercetak.
•
Susun atur komponen bagi sesuatu projek elektronik boleh dirancang dengan melukis rajah litar bergambar dan rajah papan litar bercetak berdasarkan rajah litar skematik.
•
Komponen berkutub hendaklah dipasang mengikut kekutuban yang betul supaya projek dapat berfungsi dan komponen tersebut tidak rosak. Komponen yang mempunyai tiga atau lebih kaki perlu dipasang dengan kedudukan yang betul dalam litar.
•
Pematerian perlu dilakukan dengan menggunakan alat, bahan dan teknik yang betul supaya sambungan komponen mempunyai keterusan yang dikehendaki dan tidak pintas.
•
Alat tangan perlu digunakan dengan cara yang betul dan selamat supaya kecederaan diri dan kerosakan alat serta projek yang dikerjakan tidak rosak.
Bacaan Asas: Abu Bakar Mohd. Sheikh et. al. (2000). Fokus PMR Kemahiran Hidup Bersepadu (Teras dan Kemahiran Manipulatif Tambahan). Bangi: Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. Rujukan: Floyd, T. L. (1997). Principles of Electric Circuit 5th Edn. New Jersey, U.S.: PrenticeHall International, Inc. Reis, R. A. (1985). Introduction to Electronic Components and Circuit Assembly. Irvine, California: EKI International Inc. Schuler, C. A. (1994). Electronics: Principles and Applications 4th Edn. International Editions. New York: McMillan-McGraw-Hill. Stensel, P., Tung, T. & Soh, B.S. (2000). Keeping Up With Design Technology for Upper Secondary. Singapore: Pearson Education Asia Pte Ltd.
35
Soalan Tutorial Pemasangan projek elektronik 1. Kaji rajah litar skematik dan senarai komponen projek Pengesan Lembapan. 2. Pelajari contoh terjemahan rajah litar skematik kepada rajah litar bergambar untuk pemasangan menggunakan verobod bersaiz 17 lubang X 24 baris. 3. Terjemahkan rajah litar skematik tersebut kepada rajah litar bergambar menggunakan sekeping verobod bersaiz 14.5 cm X 6.5 cm dalam kertas verobod yang disediakan. Sila buat beberapa salinan kertas verobod kosong ini. 4. Semak lukisan yang anda sediakan berdasarkan rajah litar skematik. 5. Bawa rajah litar bergambar anda semasa menghadiri tutorial untuk melakukan kerja pemasangan. Anda digalakkan untuk cuba melakukan kerja pemasangan secara bersendirian jika berkemampuan sebelum menghadiri tutorial di maktab.
SELAMAT BELAJAR DAN SEMOGA BERJAYA
36
Litar Skematik Pengesan Lembapan
Senarai Komponen: R1 & R2 R3 R4 R5 C1 TR1 IC1 LED1 S1 SP1
Perintang tetap 1 kΩ½W Perintang tetap 100 kΩ½W Perintang tetap 10 Ω½W Perintang tetap 220 Ω½W Pemuat seramik 0.01 µF Transistor CS 9013 (NPN) Litar bersepadu 555 Diod pemancar cahaya (sebarang warna) Suis SPST Pembesar suara (8Ω½W ) Penyambung Bateri 9V Bateri 9V Plat sentuh Verobod Soket IC 8 pin
37
Contoh Rajah Litar Bergambar (Pemasangan verobod 17 lubang X 24 baris)
S1
A B
J4
+
C D
J2 R1
LED 1
E
C1
F
a
G
R2
H I
K L M
J3
8 IC 1
4 R5
e
N O
1
− k J1 1 TR
J
R3
5
J5
R4
b
P
c
Q
SP 1
R S T U V
Plat Sentuh
W X
1
5
10
15
Arah balapan kuprum
Nota: Bahagian bertanta ‘x‘ menunjukkan balapan kuprum perlu dipotong
38
NAMA: ________________________________________________
PROGRAM: _____________________________________________
NAMA PROJEK: _________________________________________
TARIKH: _________________________________________
Rajah Litar Bergambar (menggunakan verobod 14.5 cm X 6.5 cm)
1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
A
A
B
B
C
C
D
D
E
E
F
F
G
G
H
H
I
I
J
J
K
K
L
L
M
M
N
N
O
O
P
P
Q
Q
R
R
S
S
T
T
U
U
V
V
W
W
X
X
1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
39
PENULIS MODUL PEMBELAJARAN Bil. 1.
2.
3.
Nama PENGERUSI Taipkan nama pengerusi panel di sini Taipkan nama maktab / institusi di sini Taipkan alamat maktab / institusi di sini Taipkan sambungan alamat di sini AHLI
Taipkan kelayakan di sini Contoh: Ph.D ………… Guru Bahasa Melayu 10 tahun Penulis buku…..
ANONG MAGAL @ PATRICK Maktab Perguruan Batu Lintang, Kuching, Sarawak
M. Sc. Cog. Psy. B. Tech. Ed. (Hon.) (Elect. Eng.) Sijil Perguruan (Radio TV & Elektronik) Ketua Unit Kemahiran Hidup
AHLI 2 LIM HONG SWAN Maktab Perguruan Batu Pahat, Batu Pahat, Johor
4.
B. Tech. Ed. (Hon.) (Elect. Eng.) Sijil Perguruan (SPU) Pensyarah Kemahiran Hidup
AHLI 3 AGOS BIN ATAN Maktab Perguruan Temenggong Ibrahim,
Jalan Datin Halimah, 80350 Johor Bahru 5.
AHLI 4
6.
Taipkan nama ahli panel 2 di sini Taipkan nama maktab / institusi di sini Taipkan alamat maktab / institusi di sini Taipkan sambungan alamat di sini AHLI 5
7.
Kelayakan
PENYELARAS Taipkan nama penyelaras di sini BPG
M. Agric. Studies Bacelor Pend. (S. Pertanian) P. Grad Dip. Agirc Education Pensyarah Kemahiran Hidup Taipkan kelayakan di sini Contoh: BA (Hons) Diploma Pendidikan… Guru Cemerlang BM
Taipkan kelayakan di sini
40
AHLI PANEL PEMURNIAN MODUL PEMBELAJARAN Bil. 1.
2.
3.
4.
5.
Nama PENGERUSI Taipkan nama pengerusi panel di sini Taipkan nama maktab / institusi di sini Taipkan alamat maktab / institusi di sini Taipkan sambungan alamat di sini AHLI 1 Taipkan nama ahli panel 1 di sini Taipkan nama maktab / institusi di sini Taipkan alamat maktab / institusi di sini Taipkan sambungan alamat di sini AHLI 2 Taipkan nama ahli panel 2 di sini Taipkan nama maktab / institusi di sini Taipkan alamat maktab / institusi di sini Taipkan sambungan alamat di sini AHLI 3 Taipkan nama ahli panel 3 di sini Taipkan nama maktab / institusi di sini Taipkan alamat maktab / institusi di sini Taipkan sambungan alamat di sini PENYELARAS Taipkan nama penyelaras di sini BPG
Kelayakan Taipkan kelayakan di sini Contoh: Ph.D ………… Guru Bahasa Melayu 10 tahun Penulis buku….. Taipkan kelayakan di sini Contoh: BA (Hons) Diploma Pendidikan… Ketua Jabatan Bahasa Taipkan kelayakan di sini Contoh: BA (Hons) Diploma Pendidikan… Guru Cemerlang BM Taipkan kelayakan di sini Contoh: BA (Hons) Diploma Pendidikan… Guru Cemerlang BM Taipkan kelayakan di sini
41