tugasan kh

8/7/2019 tugasan kh

http://slidepdf.com/reader/full/tugasan-kh 1/10

ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK

SOALAN 1. (A)

ROOM NOISE DETECTOR

Alat Room Voice Detector ini adalah sebuah alat yang digunakan untuk mendeteksi

kebisingan dalam suatu ruangan tertentu. Alat ini menggunakan OP-Amp yang berfungsi sebagaipenguat differensial suara yang ditangkap oleh microphone dan sebagai penguat non inverting. Dan

dengan Switch dapat mengatur sensitivitas alat ini terhadap kebisingan ruangan dalam dB. LED

berfungsi untuk mengetahui apakah ruangan tertentu adalah ruangan yang bising atau tidak

dalam sensitivitas yang telah diatur.

Litar ini adalah berfungsi sebagai alat pengesan bunyi yang akan ditunjukkan oleh

cahaya lampu LED. Mikrofon akan mengesan bunyi yang akan menyalakan lampu LED

nanti. Apabila bunyi dikesan oleh mikrofon, capacitor akan bervariasi. Oleh itu, di output

voltage pada terminal positif akan bergandingan dengan non-inverting terminal sebagai input.

Manakala pada bahagian negative voltage akan memberi feedback. Feedback ini akan

memvariasikan gain IC1 dengan mengalihkan suis ke salah satu resistor kerana 1C1 adalah

bersamaan dengan R9 dibahagi dengan R5 atau R6 atau R7.

Ini akan memberi output kepada input non-inverting IC2. Gain pada peringkat ini

akan ditentukan oleh nilai R10 dibahagi dengan efisiensi resistor oleh R8-R3-ground. Output

ini akan bergandingan dengan base PNP, di mana bekalan kuasa ini ditentukan oleh SW1B.

1

R1

R2 SW1

A

MIC

R1

R4

R3 C2

R8

R5

R6

R7

2

3 4

1

-

+

IC1

R9

+

-IC2

5

6

7

8

R1

0

C3+

+C4

R1

1

R1

2

R1

3

SW1B

OFF

85dB

70dB

50dB

Q1

D1

B1

+

-

http://www.oum.edu.my/portal/index.php

8/7/2019 tugasan kh



Oleh itu, berpandukan intensiti signal di base, arus elektrik bervariasi dan akan menyalakan

LED. Akhir sekali C3 akan power supply noise rejection.

SOALAH 1 (B)

BINAAN LITAR SIRI- SELARI YANG JUMLAH NILAI RINTANGAN ≈ 14KΩ..

PENGENALAN:

Litar siri kerana cara sambungan

perintang di dalam litar tersebut.Sambungan

sesiri adalah sambungan terhadap perintang

yang disambungkan sederet.dari hujung ke

hujung.

Litar selari merupakan rekabentuk

sambungan selari ia juga adalah sambungan

terhadap perintang yang disambung

bertentangan di antara satu sama lain.

Manakala ;

Litar siri-selari ialah litar binaan gabungan siri selari. Kebanyakan litar elektrik yang

dibina terdiri daripada siri-selari. Kedua-dua formula bagi litar siri dan selari akan digunakanuntuk tujuan pengiraan bagi menentukan nilai arus, voltan dan rintangan jumlah litar. Rajah

di bawah merupakan litar Siri Selari yang dilukis secara skematik dengan nilai rintangan ≈

14KΩ.

R1 10k R2 2k R3 1k

R4 330

R5 560 R

6 222k

R7 33k

+

Ω ZM1 13.86kohms

Gambarajah satu litar siri-selari yang jumlah nilai rintangan ≈ 14KΩ.

2


8/7/2019 tugasan kh



Kiraan bagi nilai rintangan ialah:

Rp1=

=

= 28.73 kΩ

Rs1 = R4 + R5

= 330 + 560

= 890 Ω

Rp2 =

=

= 863.26 Ω

Rt = R1 + R2 + R3 + Rp2

= 10k + 2k + 1k + 863.26

= 13.86k Ω

3


8/7/2019 tugasan kh



SOALAN 1 (C )

RAJAH LITAR BERSEPADU

Pengenalan:

Rajah Litar Bersepadu di atas terdapat IC1 dan IC2. IC1 dan IC2 dikenali

sebagai operational-amplifier (Op-Amp). Operational Amplifier atau di singkat op-

amp merupakan salah satu komponen analog yang popular digunakan dalam berbagai

aplikasi rangkaian elektronik. Aplikasi op-amp popular yang paling sering dibuat

antara lain adalah rangkaian inverter, non-inverter, integrator dan differensiator. Pada

pokok bahasan kali ini akan dipaparkan beberapa aplikasi op-amp yang paling dasar,

dimana rangkaian feedback (umpan balik) negatif memegang peranan penting. Secara

umum, umpanbalik positif akan menghasilkan osilasi sedangkan umpanbalik negatif

menghasilkan penguatan yang dapat terukur

I) DUA JENIS KOMPONEN UTAMA UNTUK MENGHASILKAN OP-AMP.

(Operational amplifier – Op–amp) ialah litar yang mempunyai

a) Perintang

b)Transistor jenis bipolar junction transistos (BJT).

Ia terdiri daripada komponen seperti sama. Ia dapat beroperasi pada frekuensi

antara 0 – 1Mhz. Penguat kendalian mempunyai dua punca masukan iaitu masukan

alikan dan masukan bukan alikan. Tetapi mempunyai satu punca keluaran. Litar

4


8/7/2019 tugasan kh



dalamannya terdiri daripada penguat kerbedaan gandingan terus yang berbagai

peringkat. Litar dalaman ini terdiri daripada transistor, diod, perintang, kapasitor dan

komponen yang lain dibina di atas satu chip silikon. Keluasannya ialah 5 mm2 dan

ketebalan pula kurang dari 0.5 mm dan dilindungi oleh plastik case.

II) KEGUNAAN OP-AMP DALAM MEREKA BENTUK LITAR.

Rajah Operational amplifier – Op–amp

Kegunaan Op-Amp dalam mereka bentuk litar adalah lebih mudah dan jelas

daripada menentukan element salah satu litar samada amplifier yang digunakan

menyatu atau tertentu. Op-Amp digunakan seolah-olah is adalah ideal differential

gain blocks; di mana ia akan digunakan pada peringkat seterusnya untuk digantikan

sebagai parameter pada had yang boleh diterima oleh setiap op-amp.

Mereka bentuk litar mengikut adalah kuota yang sama bagi semua alat

elektronik. Spesifikasi adalah ditetapkan mengikut apa yang litar kehendaki mengikut

limit tertentu. Dalam mereka bentuk litar asas yang sering dibantu oleh circuit

modeling (biasanya digunakan komputer), op-amp dan komponen elektronik yang lain

dipilih supaya bersesuaian dengan kriteria reka bentuk. Jika kriteria ini tidak ditepati,

litar perlulah diubahsuai. Selepas itu, prototype dibina, diuji, diubah mengikut

sehingga menepati ktiteria dan berubah mengikut fungsi atau pengurangan kos dapat

dilakukan.

5


8/7/2019 tugasan kh



SOALAN 1 (D )

i. Satu contoh bahan yang digunakan bagi setiap tujuan pemasangan komponen

ini (secara sementara dan secara kekal) adalah :

Papan uji dan

Bredboard.

ii. Kadar Nisbah Kandungan Bahan Timah Pateri

Timah pateri merupakan bahan penting dalam kerja pematerian

Bahan pateri yang mencair akan mencantumkan kaki komponen pada bod

litar

Saiz bahan pateri adalah antara 0.8 mm dan 1.0 mm.

Bahan pateri mengandungi kandungan timah dan plumbum yang berbeza

seperti berikut :

Walau bagaimanapun Kadar nisbah bahan kandungan timah pateri yang biasa

digunakan dalam kerja pematerian adalah 40 peratus timah dan 60 peratus

plumbum.

6


8/7/2019 tugasan kh



iii. Hasil lukisan pematerian yang baik dengan labelkan bahagian kaki komponen,

kawasan terminal pematerian (verobod) dan timah pateri.

Rajah: Bahagian pematerian

7


8/7/2019 tugasan kh



Rajah: Cara Pematerian yang baik dan tidak baik

SOALAN 2

Tenaga kuasa elektrik telah menjadi keperluan penting dalam kehidupan harian pada

zaman moden ini. Malaysia merupakan sebuah negara yang lokasi geografinya

strategik untuk menggunakan tenaga solar bagi menjana kuasa elektrik. Terangkan

sistem penjana kuasa solar berpandukan gambar rajah yang bersesuaian. Nyatakan

kekangan penggunaan sistem penjana kuasa solar untuk menjana tenaga elektrik di

Malaysia.

8


8/7/2019 tugasan kh



Gambarajah sistem penjana kuasa solar

Sistem penjana kuasa solar biasanya berkait rapat dengan sumber alam yang utama

iaitu matahari. Kebiasaanya ia merujuk kepada sistem solar water heater seperti yang

dipasang di bumbung-bumbung rumah manakala solar module biasanya merujuk kepada

sistem solar photovoltaic (PV). Ianya dipanggil module sebab sistem ini adalah modular

boleh dipasang mengikut kapasiti yang dikehendaki samada secara siri atau selari bergantung

dengan konfigurasi sistem. Sistem ini telahpun dipasang di beberapa komuniti pedalaman dan

juga kini sedang dalam proses dipasang di sekolah-sekolah luar bandar di Sabah & Sarawak

yang mana jauh dari grid bekalan elektrik. Pulau-pulau peranginan di Semenanjung Malaysia

juga tidak ketinggalan seperti di Pulau Perhentian (Hibrid Solar+Diesel+ angin) dan Pulau

Kapas.

Bagaimana sistem penjana kuasa solar ini berfungsi? Apabila solar panel menerima

sinaran matahari dan berubah menjadi tenaga, tenaga ini akan dihantar ke alat kawalan

pengecas solar. Alat ini befungsi seperti “volatage regulator” di dalam kereta di mana boleh

mengelakkan bateri daripada telebih cas. Alat ini juga mengelakkan arus elektrik berpatah

balik ke solar panel pada waktu malam ataupun pada cuaca mendung. Selepas itu, tenaga ini

akan dipindahkan ke bateri yang akan menyimpan tenaga. Tenaga ini akan dipindahkan lagi

ke power inverter yang akan yang akan menukarkan 12V tenaga DC kepada tenaga AC.

9


8/7/2019 tugasan kh



Inverter akan menghantar tenaga AC ke panel elektrik supaya dapat digunakan untuk seluruh

rumah.

Namun begitu, terdapat kekangan dalam penggunaan system penjana kuasa solar ini.

Dengan cuaca di Malaysia yang panas dan lembap sepanjang tahun di mana kadang-kadang

hujan atau mendung pada waktu pagi. Oleh itu, penyimpanan awal tenaga elektrik adalah

amat diperlukan. Selain itu, system ini mempunyai limit density tenaga di mana adalah satu

keburukan bagi kebanyakkan rumah yang mengguanakan kuasa elektrik yang besar setiap

hari. Selain itu, solar akan menghasilkan tenaga DC yang akan ditukarkan menjadi tenaga AC

dengan menggunakan inverter bergrid. Penggunaan ini akan menyebabkan kehilangan tenaga

dalam 4 hingga 12 peratus. Penggunaan penjana kuasa solar ini juga adalah terhad kerana ia

adalah mahal dan hanya boleh dipasang di kawasan tertentu sahaja.

Rujukan

Abd. Samad Hj Hanif & Mohd Nazi Hj Mustafa. (1989). Teknologi Elektrik . Kuala Lumpur:

Pustaka Sistem Pelajar Sdn. Bhd.

Backer, J. (1998). Modern Electronic Manuals. Dorset, UK: Wimborne Publishing Ltd.

Understanding Passive Components

Mohd Noh b Sarip, Azman b Mohamed Dum, Md Nasir b Abd. Manan, & Masnin b Kamin.

(2003). Lukisan Kejuruteraan Tingkatan 5. Kuala Lumpur: Dewan Bahasa dan

Pustaka. Unit 10 : Lukisan Elektronik

Modul HBLS3203. ASAS ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK. OUM

10


tugasan kh

Documents