Modul 1. PendahuluanSILABUS MATA KULIAH DASAR ELEKTRONIKADosen : Dr. Ir. Andi Adriansyah, M.EngProgram Studi: Teknik ElektroFakultas : Teknologi IndustriPertemuan Modul Rincian1 Pengantar Elektronika Elektronika Kini, Kuni Perkem!angan Elektronika, Peranangan Sistem Elektronika, Sila!us Kuliah" Teori Semikonduktor Teori Atom, Teori Atom Silikon, Semikonduktor Intrinsik dan Semikonduktor Ekstrinsik # Teori Dioda De$inisi Dioda, Prategangan Dioda, %ra$ik Karakteristik Dioda, %aris &e!an dan Titik '(erasi, Model Dioda) *angkaian Dioda *angkaian Penyearah Setengah %elom!ang, %elom!ang Penuh, +T, Dioda ,em!atan, Filter Ka(asiotr - *angkaian Dioda ./an0utan12oltage Multi(lier, /imiter3+li((er, +lam(er dan *angkaian Proteksi dengan Dioda4 Dioda Khusus Dioda 5ener, /ED, Se6en Segment, Fotodioda, '(toou(ler, Dioda Shotky7 A(likasi DiodaKon6ersi Arus, '6er86oltage Protetion, *adio Demodulation, /ogi %ates, et9 Transistor &i(olar Teori Transistor, Prategangan Transistor, *angkaian Transistor Sederhana: Karakteristik Transistor Karakteristik Transistor, %aris &e!an Transistor, +ontoh *angkaian Transistor1; A(likasi Dasar Transistor A(likasi8a(likasi Dasar Transistor, Transistor se!agai Saklar, %er!ang /ogika .Digital1, *angkian Penguat11 Analisa *angkaian DasarTransistor&e!era(a ontoh (erhitungan dan analisa rangkaian transistor1" *angkaian dan &ias Transistor*angkaian Sum!er Tegangan, Sum!erArus, &ias &asis, Pem!agi Tegangan, al inida(at dilihat (ada %am!ar 1.1 di !a@ah ini.PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJARUMBDr! Ir! Andi Adrian"#a$% M!En&DASAR ELEKTRONIKA11Modul 1. Pendahuluan%am!ar 1.1 Perkem!angan Kee(atan Kom(utasi &erdasarkan gam!ar diatas, da(at dikatakan !ah@a, dalam tiga(uluh tahun!elakangan ini, (er$ormansikom(utasi(eralatan elektronika telah meningkat 0utaankali li(at.Disam(ing itu, (eman$aatan (erkem!angan mikroelektronika 0uga ter0adi (adaduniatelekomunikasi. Sistemkomunikasi dengan0arak0auhyangdahulusulit danlamauntukdilakukan, kini men0adi semakinmudah. Perkem!anganteknikdigital,mem!uat !anyaknya isi .data1 komunikasi yang akan disam(aikan men0adi semakin!anyak dan e(at. Dalam";tahunterakhir ini,bandwdthtelekomunikasi melalui sistemsertao(tik, misalnya, telah mem(ere(at dan mem(erluas aku(an komunikasisehingga(uluhan8ri!u kali li(at. >al ini nam(ak dengan !anyaknya 6ariasi isi komunikasi yangda(at dilakukan, se(erti: suara.voice1, data.text1, gam!ar .picture1,video,dankom!inasi dari kesemuanya. %am!ar 1." mem(erlihatkan kenyataan terse!ut.PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJARUMBDr! Ir! Andi Adrian"#a$% M!En&DASAR ELEKTRONIKA"Modul 1. Pendahuluan%am!ar 1." Perkem!angan Kee(atan Pengiriman DataDisam(ing dunia kom(utasi dan telekomunikasi, ham(ir semua as(ekkehidu(anmanusiaham(ir tidak adayangtidak !erhu!ungandengan(eralatanelektronika. A(alagi, (erkem!angan !e!era(a !idang elektronika, mem!uat(eralatan8(eralatan terse!ut semakin diminati. Diminatinya(eralatanelektronika(adamasakini, adalahkarena!e!era(akarakteristik yang terus meningkat seara eks(onensial, yaitu:a. (er$ormansi sistem!. harga. dayad. kehandalanPeningkatan (er$ormansi sistem ditun0ukkan dengan semakin e(atnya(eralatanelektronika!eker0auntuk !er!agai ke(erluan. Sehingga manusiatidakmemerlukan @aktu menunggu yang lama untuk se!uah aktir$itas. >al ini terlihat dari!esaran kee(atan clockmikro(rosesor sehingga satuan %iga >ertA.&ahkan dalam#;tahunini, (eningkatanitumena(ai )ordemagnitude, se(erti tam(ak (ada%am!ar 1.#.PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJARUMBDr! Ir! Andi Adrian"#a$% M!En&DASAR ELEKTRONIKA#Modul 1. Pendahuluan%am!ar 1.# Perkem!angan Peningkatan Kee(atan Clock Disam(ingitu, 0ikadihu!ungkandengan$ungsinya, ter0adi (enurunanharga(eralatan elektronik seara !esar8!esaran. >aliniter0adidikarenakan harga satuantransistor menurundrastis.>inggatahun";;;, hargase!uahtransistor hanyalahAse!uah (eralatan elektronika hanya !erharga al ini dise!a!kan oleh menurunnya skalaukuran transistor dan meningkatnya kera(atan transistor yang sangat ekstrim.%am!ar 1.41. &ahkan, terda(at ketentuantertentu, yangdise!ut dengan>ukumMoore .Moores Law1 yang menyatakan !ah@a ter0adidoubling kera(atan transistorsetia( 1.- tahun. E$ekdari hal ini adalahter0adinya(enurunan(enggunaandaya(eralatanelektronika terse!ut. Kini, hanya dengan !e!era(a @att daya, kitasudah da(atmenikmati (eralatan elektronika yang semakin handal dan (raktis. PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJARUMBDr! Ir! Andi Adrian"#a$% M!En&DASAR ELEKTRONIKA)Modul 1. Pendahuluan%am!ar 1.) Perkem!angan >arga Transistor%am!ar 1.- Perkem!angan >arga (er M>A PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJARUMBDr! Ir! Andi Adrian"#a$% M!En&DASAR ELEKTRONIKA-Modul 1. Pendahuluan%am!ar 1.4 Perkem!angan arganya murah!. Tersedia seara melim(ah di alam!. Memiliki !e!era(a si$at8si$at mekanis, kimia dan elektronik yang mengagumkanSehingga tidak terlalu !erle!ihan 0ika dikatakan !ah@a Silikon adalah !ahan ter!aikyang dikenal oleh manusia.%am!ar 1.7 Si$at8si$at Kimia Atom SilikonKemudian, kuni lain dari re6olusi elektronika adalah (erkem!angan M'SFET.Metal 'Cide Semikonduktor1. M'SFET adalah (engem!angan Teknologi TransistorSilikon yang akhirnya !anyak dia(likasikan (ada rangkaian8rangkaian ter(adu .I+ DIntegrated Circuit1. M'SFET memiliki keistime@aan yang le!ih di!andingkantransistor Silikon !iasa, yaitu: memiliki (enguatan yang !aik, mem(unyai si$at isolatoryang khas, da(at !eker0a se!agai switch dengan kee(atan yang tinggi dan konsumsidaya yang rendah. %am!ar 1.9 menggam!arkan (otongan (enam(ang se!uahM'SFET.PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJARUMBDr! Ir! Andi Adrian"#a$% M!En&DASAR ELEKTRONIKA7Modul 1. Pendahuluan%am!ar 1.9 Potongan Penam(ang se!uah M'SDisam(ing itu, Teknologi $a!rikasi M'SFET 0uga mendukung re6olusielektronika ini. Fa!rikasi M'SFET memiliki keunggulan se!agai !erikut: mam(u memadukan de6ais elektronika seara ra(at dengan isolasi yang !aik mam(u mem(roduksistruktur di6ais seara amat keil seara (resisidan da(atdi(roduksi kem!ali mam(umenghasilkansistemyangkom(leksdengan6olumedankehandalanyang tinggiSelainitu, rekayasarangkaianelektronika0ugamendukung!erkem!angnyaelektronika.Se!agaiontoh, dengan hanya meman$aatkan di6ais sederhana sudahda(at dimodelkanse!uahsistem$isikyangrumit, memadukanrangkaiananalogdenganrangkaiandigital searaharmonisdanda(at (uladiu0i (engaruh8(engaruhdi6ais terse!ut dalam (er$ormansi rangkaian seara keseluruhan. '!+!Perancan&an Si"tem Ele(troni(aPUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJARUMBDr! Ir! Andi Adrian"#a$% M!En&DASAR ELEKTRONIKA9Modul 1. PendahuluanTerda(at !e!era(a ti(e dari rangkaian dasar yang dia(likasikan seara umumdi sistemelektronika. *angkaian8rangkaian terse!ut diklasi$ikasikan ke dalam).em(at1 kategori, yaitu:a. *angkaian Pem!entukan %elom!ang .aveshaping Circuit1!. *angkaian Penguat Analog .!nalog !"plif#ing Circuit1. *angkaian %er!ang Digital .$igital %ates Circuit1, dand. *angkaian Kom!inasi Analog dan Digital .$igital and !nalog Co"bination Circuit1&anyak sekali a(likasi elektronika yang memerlukan kemam(uan untukmemodi$ikasi !entuk gelom!ang tegangan. Satu diantara yang (aling strategis untukmena(ainya adalah(enggunaanswitchyangdikendalikanolehtegangan, yaitudioda. Dioda idealakan mem!olehkan arus melaluinya (ada satu arah tertentu danmenahannya (ada arah yang lain,tergantung ke(ada (olaritas daritegangan yang0atuh (ada dioda. Tegangan 0atuh (ada dioda ini yang dise!ut (rategangan .biased1. Selain dari(ada itu, (enguatan tegangan .a"plif#ing1 0uga meru(akanrangkaian yang di(erlukan. Penguat analog akan mem(roses tegangan yang masuk(adanya .voltage input1 untuk menghasilkan tegangan keluaran .voltage ouput1 yangle!ih !esar dengan (er!andingan tertentu. Transistor adalah kom(onen analog yangutama yang da(at melakukan (eli(atgandaan tegangan ini.Keunggulan M'SFET dalam masalahswitching.lihat Su! !a! 1."1dia(likasikan dengan !aik dalam mem!entuk rangkaian8rangkaian digital, yang hanyamemerlukan nilai dengan " keadaan. Per(aduan M'SFET da(at menghasilkan$ungsi8$ungsilogika .logic1 sehingga dengan mudah merangkainya men0adiunit8unitkeil untuk mem!entuk se!uah sistem digital.'!,!Sila*u" Mata Kulia$ Da"ar Si"tem Ele(troni(a&erdasarkanhal8hal diatas, makaMataKuliahDasar Elektronikaini akanmemulai (em!ahasannyadenganmenitik!eratkanke(ada!e!era(ahal. Pertama,(emahaman konse( TeoriSemikonduktor akan men0adititik a@aluntuk memahamikom(onen8kom(onensemikonduktor yangada,Kedua,TeoriDiodadan rangkaian8rangkaiannya akan di!ahas !erikutnya se!agai kom(onen dasar yang sudahmenera(kan (rinsi(8(rinsi( semikonduktor dan landasan untuk mem(ela0arikom(onen semikonduktor yang lainnya.Setelah itu, (em!ahasan !erikutnya akan didominasi oleh Teori Transistor danseluk!eluknya. >al ini meru(akan(anduanyangkuat untukmam(umenganalisaPUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJARUMBDr! Ir! Andi Adrian"#a$% M!En&DASAR ELEKTRONIKA:Modul 1. Pendahuluanrangkaiananalog(adaumumnya. Terakhir, sedikit teori mengenai M'SFETakanmem!erikan (emahaman dasar untuk le!ih mengetahui kom(onen dan sistem digital.PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJARUMBDr! Ir! Andi Adrian"#a$% M!En&DASAR ELEKTRONIKA1;