Tujuan Pembelajaran :

1. Peserta didik mampu mengklasifikasikan kerusakan komponen elektronika

2. Peserta didik mampu melakukan pencegahan pencegahan kerusakan pada komponen

3. Peserta didik mampu melakukan rangkaian tes komponen

Uraian Materi :

Mengenal Kerusakan Komponen Elektronika

Memahami dengan baik tentang komponen dan keterbatasan keterbatasannya ini adalah bagian yang penting dalam mencari kerusakan rangkaian elektronika. Misalnya: mengetahui bahwa pada umumnya sangat tidak mungkin sebuah resistor dari jenis manapun mempunyai kerusakan sambung singkat, sehingga bila ada kecurigaan kerusakan sambung-singkat tak perlu lagi mencek resistor-resistor pada rangkaian tersebut. Segi lain yang perlu diperhatikan, bahwa banyak kerusakan komponen disebabkan oleh kesalahan pemakaian (orangnya), diperkirakan 40% kerusakan karena salah pemakaian biasanya disebab kan saat mengoperasikan komponen diluar batas kemampuan komponen tersebut atau penanganan yang buruk pada komponen.

Resistor

Resistor terbuat dari berbagai bahan yang dirancang untuk menghambat aliran arus listrik. Bahan-bahan tersebut antara lain karbon, film logam, film oksida logam, kawat lilitan, dan cermet. 

Berikut adalah beberapa bahan yang umum digunakan dalam pembuatan resistor:

• Karbon: Resistor karbon bisa berupa komposisi karbon (campuran karbon dan bahan pengikat) atau film karbon (lapisan karbon pada substrat keramik). 

• Film Logam: Resistor film logam dibuat dengan melapisi substrat keramik dengan lapisan tipis logam, seperti paduan nikel-kromium. 

• Film Oksida Logam: Mirip dengan film logam, tetapi filmnya terbuat dari oksida logam seperti oksida timah. 

• Kawat Lilitan: Resistor kawat lilitan terbuat dari kawat resistif, biasanya paduan nikel-kromium, yang dililitkan pada inti keramik atau fiberglass. 

• Cermet: Bahan ini adalah campuran dari keramik dan metal, yang memberikan karakteristik resistansi yang unik. 

Ada juga nilai dan toleransi resistor dicetak pada badan resistor kadang-kadang dinyatakan langsung, misalnya 1,82k 1% (1820 ohm  1%) atau dalam bentuk kode seperti 1821 F.

Oksida logam, atau cermet (metal glase) banyak dipilih dalam pemakaian, karena tipe-tipe itu mempunyai stabilitas yang baik, dalam penyimpangan maupun dalam kondisi beroperasi. Perhatikan bahwa resistor-resistor yang toleransi 5, 10, atau 20% diberi kode warna diikuti oleh sejumlah pelipat desimal dan toleransi. Nilai diatas 100 ohm, ditunjukkan tiga buah digit diikuti oleh digit keempat yang menyatakan banyaknya nol yang mengikutinya. Untuk nilai-nilai dibawah 100 ohm huruf R menyatakan titik desimal dengan semua digit signikan. Sesudah kode nilai, ditambahkan sebuah huruf untuk menyatakan toleransi : F = 1%, G = 2%, J = 5%, pelipat desimal dan tole- K = 10%, M = 20% Contohnya:

R 33 M = 0.33 ohm  20% | 4701 F = 4700 ohm  1% | 6804 M = 6.8 M ohm  20% | 2202 K = 22000 ohm  10%

Kapasitor

Sebuah kapasitor terdiri dari dua pelat konduktor yang terpisah oleh suatu isolator dielektrika. Kapasitor, atau yang sering disebut juga kondensator, adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik. Ada berbagai jenis kapasitor, yang dibedakan berdasarkan bahan isolatornya, polaritas, dan kemampuan untuk mengubah nilai kapasitansinya. Jenis-jenis kapasitor : kapasitor elektrolit termasuk jenis polar (mempunyai kutub + dan -), kapasitor plastik film, kapasitor keramik. Kedua-duanya termasuk jenis kapasitor non polar (pemasangannya bebas karena tak ada kutub-kutubnya). Besar harga sebuah kapasitor terbaca pada badan kapasitor.

Kegagalan pada Kapasitor :

Kapasitor merupakan komponen yang dapat diandalkan, menunjuk kan kegagalan yang rendah terutama bila diderating. Umur kapasitor dapat diperpanjang dengan cara:

1. Dioperasikan dibawah batas tegangan yang diperbolehkan.

2. Dioperasikan pada temperatur ambient yang rendah, dengan menurunkan temperatur 10C dapat melipatkan umurnya dua kali lebih panjang.

Semikonduktor

1. Dioda

2. Transistor

3. IC 

Kerusakan pada Semikonduktor :

Kedua semikonduktor ini mudah rusak kalau mendapat beban Kemungkinan kerusakan yang terjadi adalah :

• Hubung singkat: pada junction BE, BC atau CE.

• Terbuka: pada junction BE atau BC.

Beberapa penyebab kerusakan semikonduktor adalah :

• Kerusakan Mekanis Saat Fabrikasi :

Proses-proses difusi

Proses Metalisasi

Proses Mekanis

• Salah Pemakai :

Melewati tegangan catu, arus dan daya maksimumnya

Memasukan / mencabut IC saat tegangan hidup

• Bahaya Lingkungan

Interferensi kelistrikan

Kejutan tegangan oleh mesin atau relay

Medan magnetik

Pencegahan-Pencegahan Ketika Menangani dan Mentest Komponen- Komponen :

1. Membengkokkan kawat penghubung

• Jangan berkali-kali

• Jangan terlalu dekat dengan badan komponen (3-5 mm)

2. Kejutan Mekanis

• Jatuhnya komponen semikonduktor

• Memotong kawat penyambung

• Mengerik permukaan komponen

3. Kejutan termal

• Solder 20-50 Watt

• Suhu solder maksimum 300-400C

• Lama menyolder 5 detik

• Gunakan Solder Wick atau Atraktor untuk melepas konponen dengan menggunakan solder

4. Kejutan elektrostatik (juga pada MOS)

• Gunakan tes probe yang kecil

• Pemasangan komponen MOS paling akhir

• Pucuk solder harus tak bertegangan.

• Jangan memasukkan / melepas komponen semikonduktor saat catu daya hidup

• Hindari tegangan kejut dari relay atau saat saklar on.

• Sinyal tak terpasang ke input saat catu daya padam.

• Gunakan gelang / pakaian anti static (di pabrik) saat memasang IC MOS 

Melakukan Rangkaian Tes Komponen :

1. Resistor Gunakan mode ohm, bandingkan nilai dengan kode warna.

2. Kapasitor Gunakan mode kapasitansi (jika ada) atau uji pengisian dengan ohm meter.

3. Dioda Gunakan mode diode test: arus satu arah harus lancar.

4. Transistor Uji seperti dua dioda (B-C dan B-E). Pastikan tidak short antar kaki.

Tes Formatif

1. Jelaskan 3 jenis kerusakan yang mungkin terjadi pada komponen kapasitor!

2. Sebutkan 5 cara mencegah kerusakan pada IC!

3. Jelaskan langkah-langkah pengujian transistor menggunakan multimeter!

Tugas :

Lakukan pengujian pada komponen berikut menggunakan multimeter:

1. 2 Resistor

2. 2 Dioda

3. 1 Transistor

4. 1 Kapasitor