Pengujian Komponen Aktif Elektronika

PENGUJIAN KOMPONEN AKTIF ELEKTRONIKA (BAHAN SEMI KONDUKTOR)

          Walaupun terlambat perkenankan penulis mengucapkan selamat hari raya idul fitri 1434 H kepada  seluruh sobat blogger yang telah merayakannya "Minal Aidin Wal Faizin, Mohon Maaf Lahir dan Batin", semoga amal ibadah kita diterima oleh Allah swt dan mendapatkan balasan yang setimpal, Amin 3x Ya Robal Alamin.

          Sobat blogger yang berbahagia, pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang pengujian komponen aktif elektronika yang terbuat dari bahan semi konduktor. Komponen aktif yang akan kita uji atau tes tersebut meliputi dioda, transistor, FET, SCR dan UJT.

          Pengujian yang akan dilakukan disini sebagian besar adalah pengujian saat ada tegangan kerja (pada suatu rangkaian), sehingga jika ada kerusakan pada suatu rangkaian, tidak tergesa-gesa melepas solderan suatu komponen tapi bisa dilakukan pengukuran terlebih dahulu untuk meyakinkannya.

1. Deoda

- Tegangan maju dioda silicon, germanium, Schottky, tunel, dan zener harusnya tidak lebih dari 1,1V (dalam rangkaian). Tetapi bila lebih dari nilai tersebut menandai adanya dioda terbuka, yang harus dilepaskan, diuji, dan diganti.

- Jika suatu dioda mengalirkan arus tetapi drop tegangan dioda nol atau hanya beberapa milivolt, berarti dioda hubung singkat. Pindahkan, uji, dan ganti.

- Dioda penyearah yang hubung singkat dapat merusak dioda lain, kapasitor filter, dan trafo daya, maka harus dicek sebelum memberikan catu daya.

2. Transistor

- Transistor yang menunjukkan tegangan maju basis-emitter lebih dari 1,1V (basis positif untuk NPN, basis negatif untuk PNP) mempunyai junction base-emitter yang terbuka dan harus diganti.

- Transistor yang telah melewati tahap pengetesan dapat diputuskan bahwa transistor tersebut dalam keadaaan baik. Cara pengetesannya sbb :

Gambar 1: Hubung singkat antara basis ke emiter menyebabkan tegangan kolektor menjadi naik dan sama dengan VCC dan VRC turun ke nol, kecuali jika transistor dibiaskan secara normal pada cut off.

Gambar 2: Jika beban kolektor mempunyai resistansi yang mendekati nol, arus turun pada resistor emiter. Hubung singkat antara B-E menyebabkan VRE turun, kecuali jika transistor dibiaskan secara normal pada cut off.

Gambar 3: Jika dua transistor diparalel, kedua-duanya harus dioffkan untuk mengamati turunnya VRC.

Gambar 4: Jika transistor dihentikan pemberian bias-nya dan VC = VCC, resistor ditambahkan dari VCC ke basis untuk mengonkan transistor . Hitung R untuk memastikan bahwa IB< 1 mA untuk sinyal yang kecil dan IB< 100 mA untuk transistor daya. Penambahan RB menyebabkan VC turun.

Gambar 5: Jika basis diatur secara langsung oleh transistor, maka diperlukan meng-off-kan Q1

sebelum Q2 dapat diuji oleh metoda seperti gambar (1) atau (4).

Gambar 6. Pada rangkaian transistor aktif, sinyal kolektor terbalik dari sinyal basis walaupun distorsi. Jika penurunan tegangan kolektor ketika tegangan basis naik, dan sebaliknya, pada dasarnya transistor berfungsi.

3. FET

- Kerusakan FET seringkali ditandai dengan adanya tegangan gate yang tidak normal. Pentrigeran gate ditentukan dari jaringan resistif yang sederhana dan tegangan yang diharapkan dapat dihitung, karena untuk FET yang baik memiliki IG = 0 (arus pada gate = 0), seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7. Jangan lupa efek beban pada meter. Deviasi yang besar dari VG yang diinginkan menunjukkan arus gate mengalir. Jika FET tersebut merupakan FET insulated-gate, itu artinya FET tersebut rusak. Hal itu terjadi jika sambungan pada FET rusak, atau diberi trigger maju pada gatesource. Periksa tegangan VGS 0.6V.

Gambar 7. Pengetesan FET

- Tes beda phase dapat digunakan metoda seperti Gambar 6 .

- Junction FET dapat dites diluar rangkaian dengan ohm meter antara gate dan source (R kecil pada satu polaritas dan R besar jika sebaliknya). Dengan menghubung singkatkan gate-source, resistansi beberapa ratus ohm antara drain-source, polaritas manapun.

- FET insulated-gate dapat diperiksa untuk substratesource dan untuk resistansi gatesource. Resistansi drainsource (gate dihubungkan ke source) harus berkisar dari beberapa ratus ohm untuk jenis depletion dan tak hingga untuk jenis enhancement.

4. SCR

- SCR yang ON harus menunjukkan tegangan 0,1V hingga 1,5V antara anoda dan katodanya atau ketika konduksi anoda-katoda positif. SCR rusak hubung singkat bila tegangannya mendekati nol.

- VGK seharusnya tidak pernah di atas +1,2V saat ada tegangan kerja. Jika terjadi, berarti gate rusak terbuka.

- Terjadinya hubung singkat antara gate-katoda menyebabkan SCR tetap ditrigger, melewatkan tegangan positif dari anoda-katoda seperti pada gambar 8. Jika tegangan positif tidak muncul saat diberi sinyal sinus antara anoda dan katodanya, berarti beban terbuka atau SCR yang hubung singkat.

Gambar 8. Pengetesan SCR dengan CRO (Oscilaoscop)

- Dengan Ohmmeter seharusnya SCR menunjukkan hubungan seperti sebuah dioda antara gate katoda (satu polaritas hambatannya kecil dan sebaliknya), dan hambatan amat besar (terbuka) untuk kedua polaritas anoda-katoda. Lihat gambar 9.

Gambar 9. Pengetesan SCR dengan Ohm meter

- Dengan Ohmmeter dapat juga dilakukan sebagai berikut: polaritas + Ohmmeter ke anoda SCR dan satunya lagi ke katoda menunjukkan harga besar sekali, kemudian dalam kondisi demikian hubungkan sebentar colok pada anoda (tanpa terlepas dari anodanya) ke gate, maka penunjukan Ohmmeter akan kecil (beberapa puluh Ohm).

5. UJT

- Biasanya rusak karena tegangan emiter tidak dapat mencapai tingkat penembakan atau karena rangkaian pengisian memberi terlalu banyak arus sehingga UJT menahannya.

- Sebaiknya kaki emiter tidak disolder dan ukur VC seperti yang ditunjukkan pada gambar 10. Jika tegangan tersebut tidak lebih dari 0,85VB2 periksa rangkaian pengisian dan C. Selanjutnya, hubungkan milliameter dari C ke B1. Jika arus melebihi spesifikasi arus lembah UJT, maka rangkaian pengisian memberi

banyak arus, sehingga UJT on.

Gambar 10 Pengetesan UJT dengan rangkaian osilator