Memahami contoh rangkaian elektronika sangat penting bagi para pembelajar elektro ataupun ahli elektro, hal ini karena rangkaian elektronika menjadi dasar di dalam dunia elektronika yang dibutuhkan pada kehidupan sehari-hari.
Jenis-jenis rangkaian elektronika yang banyak diterapkan pada peralatan elektronik saat ini ada yang berbentuk sederhana dan ada yang rumit. Setiap peralatan elektronik mempunyai bentuk rangkaian elektronika yang berbeda-beda.
Agar dapat membuat rangkaian elektronika yang tepat, maka ada beberapa hal yang harus dikuasai oleh pembuat rangkaian elektronika. Di dalam artikel ini dibahas beberapa contoh rangkaian elektronika sederhana, unik, dan kreatif untuk memudahkan para pemula yang ingin merancang rangkaian elektronika.
Apa itu Rangkaian Elektronika?
Rangkaian elektronika adalah sebuah rangkaian yang tersusun atas komponen-komponen elektronika aktif dan pasif yang membentuk satu kesatuan dan menghasilkan fungsi tertentu baik secara kompleks dan sederhana. Pada rangkaian elektronika sederhana, beberapa bisa dibuat tanpa arus listrik dan dari sumber arus listrik.
Dalam Bahasa Inggris, istilah rangkaian elektronika dikenal sebagai electronic circuit. Hal yang harus dipahami oleh pembuat rangkaian elektronika saat ingin membuat suatu perangkat elektronika adalah bentuk desain serta pembuatan sirkuit elektroniknya.
Beberapa faktor yang menentukan pembuatan rangkaian elektronika seperti durasi waktu pembuatan, kompleksitasnya, hingga fungsi alat tersebut akan menentukan apakah rangkaian tersebut sederhana atau rumit.
Misalnya peralatan elektronik bel rumah adalah produk hasil rangkaian elektronika sederhana. Sementara peralatan elektronik seperti PC, televisi dan laptop adalah jenis produk rangkaian elektronika rumit.
Jenis-jenis Rangkaian Elektronika
Secara umum, rangkaian elektronika terdiri dari 3 jenis yaitu rangkaian elektronik digital, analog dan rangkaian elektronik kombinasi. Masing-masing rangkaian elektronik memiliki keunggulan dan juga kekurangan seperti dijelaskan di bawah ini.
1. Rangkaian Elektronik Digital
Rangkaian elektronik digital adalah pengembangan dari rangkaian elektronik versi analog atau konvensional, skema yang digunakan pada rangkaian digital lebih canggih yang mempunyai dua kondisi untuk bekerja yakni High dan Low.
Jika kondisi High maka nilainya 1 sementara jika kondisi Low maka nilainya 0. Perangkat elektronik modern seperti laptop, smartphone, komputer hingga jam digital sudah menerapkan rangkaian elektronika digital.
2. Rangkaian Elektronik Analog
Rangkaian elektronika analog adalah rangkaian elektronika konvensional yang lebih dulu berkembang sebelum adanya rangkaian elektronik digital, nilai input pada rangkaian analog sangat dinamis karena terus berubah-ubah yang mana perubahan terjadi secara perlahan.
3. Rangkaian Elektronik Kombinasi
Rangkaian elektronik kombinasi adalah rangkaian yang merupakan hasil penggabungan antara rangkaian elektronik analog dan rangkaian digital. Saat ini, ada banyak perangkat elektronik yang menerapkan rangkaian elektronik kombinasi seperti DAC (digital analog converter) dan ADC (analog digital converter)
Contoh Rangkaian Elektronika Kreatif dan Unik
Saat ini ada banyak jenis contoh rangkaian elektronika kreatif yang dibangun oleh para pelajar jurusan elektro dan para ahli. Rangkaian elektronika kreatif adalah rangkaian elektronik yang mengkombinasikan rangkaian sederhana yang membentuk fungsi tertentu. Berikut contoh rangkaian elektronika kreatif:
1. Alat Deteksi Pencuri
Alat pendeteksi pencuri merupakan salah satu rangkaian elektronika kreatif yang sangat membantu memberi peringatan kepada pengawas akan kehadiran pihak yang mencurigakan, alat pendeteksi maling sangat bermanfaat di daerah rawan sebagai proteksi.
Sistem alat pendeteksi pencuri menggunakan komponen berupa sensor gerak atau kabel yang tipis, kabel ini akan terputus ketika dilalui seseorang sehingga memberi tanda ke alarm bahwa ada orang lain yang melewatinya.
Selain kabel tipis, kamu bisa menggantinya dengan serat kabel serabut. Semakin tipis volume kabel serabut yang digunakan maka tingkat sensitifitas alat semakin besar. Untuk membuat alat deteksi pencuri bekerja, maka alat harus dipasok catu daya sebesar 5V sampai 15V.
Komponen yang dibutuhkan:
- Resistor R1 10 kΩ
- Resistor R2 68 Kω
- Resistor R3 1 Kω
- Kapasitor polar C1 1 μF/ 15 V
- Kapasitor polar C2 – C3 0,01 Μf
- IC Timer: NE555
2. Rangkaian Bel Rumah
Untuk memudahkan para tamu yang ingin berkunjung, kamu bisa membuat rangkaian bel rumah yang dipasang di bagian depan rumah. Cara memasang platform bel juga sangat mudah karena cukup disambung ke speaker. Skema rangkaian bel rumah mirip dengan rangkaian senter dan alarm.
Kamu bisa merancang tambahan suara lain sehingga suara yang keluar dari bel lebih unik. Instalasi bel sebaiknya menyebar di beberapa titik di rumah agar suara bel terdengar oleh penghuni rumah.
3. Rangkaian Alat Deteksi Hujan
Pada beberapa situasi, dibutuhkan adanya alat pendeteksi hujan yang akan memberi tanda terjadinya hujan. Misalnya alat ini dipasang di dekat jemuran pakaian sehingga ketika hujan turun, maka alat detektor akan memberi tanda ke penghuni rumah yang mungkin sedang tidur bahwa hujan turun.
Cara kerja alat deteksi hujan adalah air yang mengenai sensor akan mengaktifkan arus listrik sehingga arus listrik dapat menghidupkan alarm. Beberapa komponen yang dibutuhkan adalah sensor, resistor 10 K dan 56 K, dua kapasitor kapasitas 0,01 μF, kapasitor kapasitas 1 μF, dan speaker.
4. Rangkaian Speaker
Rangkaian pembuatan speaker banyak dipraktikkan di sekolah kejuruan oleh para siswa. Ada beberapa komponen yang dibutuhkan untuk membuat rangkaian speaker seperti tampak pada gambar di atas yang terdiri dari kapasitor, speaker, resistor, IC TDA 2822, kabel dan lainnya.
Pada rangkaian speaker ini, para siswa dapat belajar bagaimana arus listrik berubah menjadi suara. Sebaiknya gunakan jack audio 3.5 yang bersifat universal.
Contoh Rangkaian Elektronika Sederhana
Rangkaian elektronika sederhana harus dipelajari pertama kali sebelum membahas perangkat elektronika dengan skema rangkaian lebih rumit. Ada beberapa contoh rangkaian elektronika sederhana seperti senter, saklar, alarm dan lainnya. Berikut contoh rangkaian sederhana pada beberapa peralatan elektronika:
1. Rangkaian Senter
Komponen untuk membuat senter tidak membutuhkan peralatan yang rumit. Beberapa komponen penting yang dibutuhkan seperti lampu, kabel, baterai, saklar berupa tombol on/off. Senter berfungsi untuk penerangan di tempat-tempat tertentu atau kondisi darurat.
2. Saklar Lampu
Rangkaian sederhana berikutnya adalah saklar lampu sebagai tombol on/off saat menghidupkan dan mematikan lampu. Cukup ikuti skema rangkaian saklar lampu di atas dengan komponen berupa resistor dan lainnya.
3. Rangkaian Alarm Suara
Alarm merupakan perangkat elektronika pengatur waktu yang akan memberikan tanda alarm ketika mencapai waktu tertentu yang sudah diatur, alarm juga memiliki kegunaan sebagai peringatan di situasi bahaya.
Komponen rangkaian alarm suara sederhana yang dibutuhkan seperti baterai, IC, kabel, timer dan lainnya.
4. Rangkaian Saklar Otomatis Pompa Air
Rangkaian sederhana selanjutnya adalah saklar otomatis pada pompa air di rumah. Saklar diberikan deteksi otomatis atau sensor pada pompa yang apabila air di tampungan sudah melewati batasan tinggi tertentu, listrik pada pompa air akan langsung terputus sehingga pompa air mati.
Komponen yang dibutuhkan seperti kabel, transistor, resistor, kapasitor, trafo, relay dan sebagainya.
5. Rangkaian Alarm Tanda Kebakaran
6. Rangkaian Amplifier Mini 6 Watt
7. Rangkaian Pendeteksi Kebocoran Gas
8. Rangkaian Penerima Remote Control
9. Rangkaian Pengusir Nyamuk
10. Rangkaian Speaker Protector Sederhana
11. Rangkaian Stepper Motor Controller IC 4027
12. Rangkaian Suara Jangkrik
Tips Membuat Rangkaian Elektronika
Agar kamu bisa membuat rangkaian elektronika sendiri, selain mempelajari berbagai contoh rangkaian elektronika yang sudah diberikan di atas, kamu juga harus memahami cara membuat desain rangkaian elektronik. Di bawah ini beberapa tips dalam membuat rangkaian elektronika yang tepat:
1. Memahami Sifat Setiap Komponen Elektronika
Suatu rangkaian elektronika tidak mungkin hanya terdiri dari satu komponen saja, rangkaian elektronika dibangun dari berbagai komponen elektronika yang saling terintegrasi sehingga memberikan fungsi tersendiri.
Sebelum membangun rangkaian elektronika, kamu perlu memahami karakteristik serta cara kerja setiap komponen yang digunakan seperti resistor, transistor, relay, sensor dan lainnya.
Dari sini desainer rangkaian elektronika bisa memahami bagaimana kemampuan arus dan daya dari komponen elektronika agar bisa dipilih ukuran yang tepat.
2. Memahami Hukum Kelistrikan
Selain memahami karakteristik berbagai komponen elektronika yang digunakan, kamu juga harus memahami hukum-hukum kelistrikan. Beberapa teori hukum dasar kelistrikan yang harus dipahami seperti hubungan arus, tegangan, hambatan dan sebagainya.
Apabila desainer rangkaian elektronika memahami nilai dari suatu hambatan, tegangan, dan arus maka desainer rangkaian elektronika akan bisa menentukan apa saja komponen elektronika yang harus digunakan.
3. Memahami Cara Kerja Suatu Rangkaian
Setelah dibekali oleh pemahaman terkait sifat komponen elektronik dan hukum kelistrikan, kamu harus menguasai bagaimana cara kerja rangkaian elektronika. Cara kerja rangkaian elektronika yang harus dipahami adalah cara mengolah input setiap komponen yang ada menjadi output yang dibutuhkan.
4. Membuat Blok Diagram Rangkaian
Blok diagram rangkaian adalah bagian terpisah dari rangkaian elektronika yang nantinya akan saling terhubung, masing-masing blok diagram rangkaian akan memproses input yang masuk untuk kemudian menghasilkan sinyal output yang diinginkan.
5. Menentukan Komponen Pengisi Blok Diagram Rangkaian
Setelah membangun blok diagram rangkaian, kamu harus menentukan komponen elektronika apa saja yang harus mengisi blok diagram tersebut. Tentukan juga ukuran dari komponen seperti besar kapasitansi kapasitor, besar hambatan resistor dan sebagainya.
Komponen tersebut harus memenuhi spesifikasi rangkaian.
6. Membangun dan Menggabungkan Rangkaian
Tips terakhir adalah memahami cara membuat rangkaian dan menggabungkan setiap blok rangkaian yang ada, jangan sampai salah menempatkan kaki-kaki elektroda komponen. Beberapa komponen seperti kapasitor memiliki kaki-kaki elektroda yang tidak boleh terbalik saat dipasang.
Kamu bisa menggunakan software simulasi rangkaian elektronika untuk membantu mendapat gambaran apakah rangkaian yang didesain dapat bekerja sesuai keinginan.
Pertanyaan Rangkaian Elektronika
- Alat pendukung suatu rangkaian elektronika sesuai kegunaannya disebut Komponen elektronika
- Apakah fungsi komponen resistor dalam rangkaian elektronika? berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik.
- Jenis rangkaian elektronika yang memproses sinyal analog dikenal dengan istilah rangkaian analog.
- LDR yang digunakan pada rangkaian elektronika merupakan singkatan dari Light Dependent Resistor
- Arus listrik yang mengalir pada rangkaian elektronika adalah arus listrik Konvensional
Setiap perangkat elektronik yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari pasti memiliki rangkaian elektronika di dalamnya, di dalam rangkaian elektronika tersebut terdapat berbagai komponen elektronika yang saling terintegrasi membentuk fungsi tertentu.
Rangkaian elektronika bisa dibedakan menjadi rangkaian sederhana dan rangkaian rumit. Rangkaian kreatif adalah pengembangan dari rangkaian sederhana. Sementara berdasarkan jenisnya, rangkaian elektronika dibagi menjadi rangkaian digital, analog dan campuran.
Sebelum membuat rangkaian elektronika, kamu harus memahami tips penting dalam membuat rangkaian elektronika sendiri. Setelah menguasai tips-tips tersebut, kamu bisa mencoba meniru contoh rangkaian elektronika yang sudah diberikan di atas baik itu rangkaian sederhana atau kreatif.
Referensi:
- https://wikielektronika.com/rangkaian-elektronika/
- https://pintarelektro.com/rangkaian-elektronika-sederhana/