Soal UTS

1.      Soal No. 1

Buatlah gambar persambungan PN untuk operasi forward bias dioda dan jelaskan prinsip kerjanya.

Jawab:

Hubungan forward bias (bias maju) adalah bila kaki Anoda (bahan tipe p) dihubungkan ke sumber tegangan positif dan kaki Katoda (bahan tipe n) dihubungkan ke sumber tegangan negatif. Elektron-elektron bebas di bahan n bergerak menuju ke persambungan yang meninggalkan ion-ion positif di sebelah kanan kristal. Ion-ion positif ini kemudian akan menarik elektron-elektron bebas dari baterai (sumber tegangan) lewat kawat rangkaian. Jadi, arah aliran elektron adalah dari bahan tipe n ( K) ke bahan tipe p (A) dan sebaliknya arah arus dari bahan tipe p (A) ke bahan tipe n (K) seperti gambar 19.

2.      Soal No. 3

Buatlah rangkaian penyearah gelombang penuh, buatlah bentuk gelombang input dan gelombang output serta jelaskan prinsip kerjanya.

Jawab:

Pada saat tegangan input Vi bertegangan setengah gelombang positif maka arus dari Vi mengalir ke dioda D2, terus ke 24 tahanan R, ke D3 dan kembali ke Vi, sehingga tegangan setengah gelombang positif terbentuk di tahanan R dengan arah arus mengalir di tahanan R dari kanan ke kiri. Dan sebaliknya pada saat tegangan input bertegangan setengah gelombang negatif maka dioda D1 dan D4 aktif sehingga arus di tahanan R tetap berarah dari kanan ke kiri. 

3.      Soal No. 5

Buatlah rangkaian Clamper dan jelaskan prinsip kerjanya serta buatkan bentuk gelombang input dan gelombang outputnya.

Jawab:

           Rangkaian clamper adalah rangkaian yang menarik tegangan (peak to peak) ke atas atau ke bawah dengan memanfaatkan prinsip kerja kapasitor seperti gambar 45. Pada setengah gelombang positif (saat dioda aktif) maka C mengisi sehingga VC = Vi dan setengah gelombang negatif maka dioda tidak aktif dan C membuang sebesar VC ke tahanan R sehingga VR = 2 Vi = Vi +VC. 

4.      Soal No. 7

Tentukan arus yang melewati resistor serta tegangan sepanjang dioda pada rangkaian di samping ?

       5.   Soal No. 9
           Tentukan Vc dan VE untuk gambar rangkaian berikut:

       6.   Soal No. 11
           Jelaskan prinsip kerja rangkaian pembangkit gelombang segitiga berdasarkan gambar              rangkaian, turunan rumus dan bentuk gelombang input dan gelombang output
         Jawab: 

 

Prinsip Kerja: 
Rangkaian pembangkit gelombang segitiga (triangle generator) dapat dibuat dari rangkaian ramp generator diserikan dengan komparator dan output komparator di feedback ke input ramp generator.

        7.      Soal No. 15

Buatlah rangkaian aplikasi elektronika sederhana (selain tugas aplikasi UTS kelompok Anda) dan jelaskan prinsip kerjanya.

Jawab:

Rangkaian Pendeteksi Hujan ( Water Alarm Sensor )

Cara kerja rangkaian ini atau alat ini apabila sensor air diatas terkena air hujan maka speaker akan menimbulkan bunyi melengking, jadi kita bisa cepat mengangkat baju dari jemuran. Taruh sensor diluar rumah, misalnya diatap rumah. Sedangkan rangkaiannya taruh ditempat yang terlindung dari hujan. Gunakan kabel untuk menghubungkan sensor dengan rangkaian. Titik A pada rangkaian hubungkan dengan titik A pada Sensor. Hubungkan juga titik B pada rangkaian dengan titik B pada Sensor.