Rangkaian Pencuri Tegangan

Pengertian dan kegunaan rangkaian joule thief

Rangkaian Joule Thief atau Pencuri Energi adalah rangkaian untuk menaikkan atau melipatgandakan tegangan.  Rangkaian ini bisa mengoprasikan rangkaian / komponen lain dengan tegangan sumber yang kurang dari dibutuhkan oleh komponen atau rangkaian itu. Misalnya hal yang paling umum adalah menyalakan 15 buah LED dengan satu buah batu baterai.

Fungsi dari rangkain ini yaitu dapat melipatgandakan tegangan yang sumbernya 1,5V menjadi lebih besar sehingga dapat menyalakan 15 buah LED.Dan apabila ingin tegangan lebih besar kita hanya perlu memperbanyak lilitan yang ada pada kumparan ferit tersebut. Dan pada dasarnya, logam jika dialirih arus listik akan mengeluarkan (dikelilingi) medan elektromagnet sesuai dengan arah arus. Ingat aturan tangan kanan? Kepalkan tangan, kecuali jempol. Nah, jempol menunjukkan arah arus, sedangkan jari-jemari lainnya menunjukkan arah medan magnet. Ingat, ada arus mengalir, ada medan magnet ditimbulkan.

Awalnya lilitan primer menghasilkan medan magnet, kemudian inti besi pada ferit memperkuat induksi tersebut, selanjutnya medan magnet pada besi ferit menginduksi lilitan sekunder sehingga timbulkan listrik pada lilitan sekunder.

Secara sederhana,dapat disebut dengan Back EMF, merupakan energi (listrik) yang dihasilkan oleh lilitan sesaat setelah arus diputus pada lilitan tersebut. Ketika arus mengalir pada lilitan, maka otomatis lilitan tersebut memiliki medan elektromagnet dan membuat intinya 'menjadi magnet'. Dan ketika arus pada lilitan tersebut diputus, maka medan elektromagnet tersebut akan 'diserap' kembali oleh kawat lilitan sehingga kawat tersebut akan dialiri arus. Arus itu mempunyai polaritas yang berkebalikan dengan arus sebelumnya. Arus yang mengalir itu disebut dengan Back EMF.

Dengan komponen utamanya adalah induktor, dinamo, trafo, kumparan, relay, karena sistem kerjanya adalah induktor.Induktor itu sebuah kawat yang dililitkan membentuk gulungan kawat, seperti gulungan benang jait, bedanya yang dililitkan adalah kawat tembaga yang memiliki isolator atau email (wajib). Jika kawat yang dililit tidak memiliki isolator apalah artinya lilitan tersebut, karena akan dianggap listrik sebagai jalan lurus, dengan kawat email (isolator) yang dililit-lilit maka arus listrik akan menempuh jalur panjang mengikuti penampang kabel, nah setiap konduktor (media peghantar) ketika dialiri arus listrik maka disekitar penampang kabel tersebut akan menghasilkan medan magnet, ketika kawat dililit-lilit maka kuat medan magnet akan meningkat.

Kumparan pada paku besi (pic by bbc.co.uk)

Besi yang dililiti kawat email yang dialiri listrik DC ini akan memperkuat medan magnet dari kawat, maka dari itu besi paku ini bisa menjadi magnet, arus listrik disimpan dalam bentuk medan magnet, seketika listrik DC diputus maka energi yang berbentuk magnet ini tidak lantas hilang seiring pemutusan listrik, medan magnet ini akan menginduksi kawat dan menghasilkan listrik dengan arah kebalikannya, namun hal ini terjadi begitu cepat, pengosongan energi dari magnetik menjadi listrik (demagnetisasi) ini akan sulit diamati, tanpa bantuan osciloscope, tapi untuk melihat gelagat pembuktiannya mudah saja, gulungkan sebuah paku dengan kawat email secukupnya, tidak terlalu sedikit tidak terlalu penuh juga, lalu aliri dengan listrik DC dari batre misalnya, maka paku yang tadinya tidak punya kekuatan magnetik sekarang bisa menarik benda-benda seperti besi atau seng layaknya magnet, dan setelah listrik diputus seketika, kemampuan magnetik paku tidak lantas hilang, butuh waktu untuk pengosongan, dan ketika benar-benar kosong maka paku akan kehilangan seluruh kekuatan magnetiknya.

 

 Masih ingat aturan tangan kanan pada pelajaran fisika ? Ini cara yang efektif untuk mengetahui arah medan listrik terhadap arus listrik. Jika seutas kawat tembaga diberi aliran listrik, maka di sekeliling kawat tembaga akan terbentuk medan listrik. Dengan aturan tangan kanan dapat diketahui arah medan listrik terhadap arah arus listrik. Caranya sederhana yaitu dengan mengacungkan jari jempol tangan kanan sedangkan keempat jari lain menggenggam. Arah jempol adalah arah arus dan arah ke empat jari lain adalah arah medan listrik yang mengitarinya.

Tentu masih ingat juga percobaan dua utas kawat tembaga paralel yang keduanya diberi arus listrik. Jika arah arusnya berlawanan, kedua kawat tembaga tersebut saling menjauh. Tetapi jika arah arusnya sama ternyata keduanya berdekatan saling tarik-menarik. Hal ini terjadi karena adanya induksi medan listrik. Dikenal medan listrik dengan simbol B dan satuannya Tesla (T). Besar akumulasi medan listrik B pada suatu luas area A tertentu didefinisikan sebagai besar magnetic flux. Simbol yang biasa digunakan untuk menunjukkan besar magnetic flux ini adalah F dan satuannya Weber (Wb = T.m2). Secara matematis besarnya adalah :

  

Medan Flux Lalu bagaimana jika kawat tembaga itu dililitkan membentuk koil atau kumparan. Jika kumparan tersebut dialiri listrik maka tiap lilitan akan saling menginduksi satu dengan yang lainnya. Medan listrik yang terbentuk akan segaris dan saling menguatkan. Komponen yang seperti inilah yang dikenal dengan induktor selenoid. Dari buku fisika dan teori medan magnet, dibuktikan bahwa induktor adalah komponen yang dapat menyimpan energi magnetik. Energi ini direpresentasikan dengan adanya tegangan emf (electromotive force) jika induktor dialiri listrik. Secara matematis tegangan emf ditulis :

   Tegangan emf Jika dibandingkan dengan rumus hukum Ohm V=RI, maka kelihatan ada kesamaan rumus. Jika R disebut resistansi dari resistor dan V adalah besar tegangan jepit jika resistor dialiri listrik sebesar I. Maka L adalah induktansi dari induktor dan E adalah tegangan yang timbul jika induktor di aliri listrik. Tegangan emf di sini adalah respon terhadap perubahan arus fungsi dari waktu terlihat dari rumus di/dt. Sedangkan bilangan negatif sesuai dengan hukum Lenz yang mengatakan efek induksi cenderung melawan perubahan yang menyebabkannya. Hubungan antara emf dan arus inilah yang disebut dengan induktansi, dan satuan yang digunakan adalah (H) Henry.

         

Hal ini terlihat dari benda yang tadinya menempel jadi lepas berjatuhan. Nah selama paku masih memiliki kekuatan magnetik sesaat setelah listrik diputuskan itu adalah bukti masih tersimpannya energi listrik dalam bentuk magnetik, dan magnetik itu akan membalik prosesnya, dari magnetik menjadi listrik, dan arah arus listriknya berkebalikan dari arah arus awal.

Dan ini merupakan induktor atau ferid toroid yang akan kita gunakan pada rangkaian tersebut.

2.2 Komponen dan kegunaannya masing – masing.

1.Trimpot (trimmer potensio)

     Trimpot adalah resistor yang nilai hambatannya dapat dirubah secara manual. dengan cara
ditrim dengan menggunakan obeng trim. Trimpot biasa dipakai untuk mengatur sinyal yang masuk.

Macam macam trimpot

 Cara membaca membaca nilai resistor

         Nilai hambatan trimpot, ada yang ditulis langsung ( mis : 2k, 5k dll) ada juga yang memakai
sistim hitungan.
Contoh :

Lihat Gambar :
 Nilai trimpot ditulis langsung pada badan trimpot
10k = 10 kilo ohm

   Lihat Gambar :
Pada badannya ditulis 103. (angka terakhir adalah banyaknya nol)
jadi nilainya = 103 = 10,000 ohm
                             =  10k 0hm




                   
              Ganbar trimpot dalam skema

Dan trimpot yang kita gunakan dalam rangkaian tersebut cukup menggunakan trimpot dengan nilai 100k saja.

2.Induktor ferit toroid.

Elektromagnet
       

         Kumparan yang dialiri arus listrik berubah menjadi magnet disebut
Elektromagnet.Berbicara tentang magnet tidak terlepas dari pembicaraan tentang listrik.Pernyataan tersebut telah dibuktikan dalam percobaan.
Misalnya ; bila sebuah kompas diletakkan dekat dengan suatu penghantar yang sedang dialiri aruslistrik, maka kompas tersebut akan bergerak pada posisi tertentu seperti diperlihatkan pada gambar berikut ini.

            Kompas bergerak karena dipengaruhi oleh medan magnet. Ini berarti bahwa gerakan kompas seperti pada percobaan di atas adalah akibat adanya medan magnet yang dihasilkan oleh gerakan elektron pada kawat penghantar. Ada 3 (tiga) cara yang dapat dilakukan untuk memperkuat medan magnet pada elektromagnet :

a. Membuat inti besi pada kumparan.
        Cara ini dilakukan dengan jalan meletakkan sepotong besi di dalam
kumparan yang dialiri listrik. Besi tersebut akan menjadi magnet tidak tetap
(buatan atau remanen). Karena inti besi menjadi magnet, maka inti besi itu
akan menghasilkan medan magnet. Dilain pihak kumparan juga akan menghasilkan medan magnet pada arah
yang sama pada inti besi.Hal ini akan menyebabkan terjadinya penguatan medan magnet. Penguatan medan magnet diperoleh dari penjumlahan medan magnet yang dihasilkan oleh besi dengan medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan.

b. Menambah jumlah kumparan.
       Tiap -tiap kumparan elektromagnet menghasilkan medan magnet. Dengan penambahan jumlah kumparan sudah tentu akan memperkuat medan magnet secara keseluruhan. Kuatnya medan elektromagnet merupakan jumlah dari medan magnet yang dihasilkan oleh masing-masing lilitan.

c. Memperbesar arus yang mengalir pada kumparan.
       Besarnya arus yang dialirkan pada kumparan berbanding lurus dengan
besarnya medan magnet. Setiap elektron yang mengalir pada penghantar
menghasilkan medan magnet. Dengan demikian medan total tergantung dari banyaknya elektron yang mengalir setiap detik atau kuat medan total ditentukan oleh besarnya arus yang mengalir pada kumparan.


 Induksi Listrik

a. Induksi sendiri ( Self induction ).
            Induksi sendiri adalah munculnya tegangan listrik pada suatu kumparan pada saat terjadinya perubahan arah arus.Apabila suatu kawat penghantar berpotongan dengan medan magnet, maka akan terjadi tegangan pada kawat tersebut. Fenomena ini sulit dijelaskan namun sudah diterima sebagai hukum alam yang sangat penting. Terutama untuk menjelaskan kejadiankejadian pada suatu kawat yang dialiri listrik. Apabila kuat arusnya berubah maka medan yang dihasilkan akan mengembang atau mengecil memotong kawat itu sendiri sehingga timbul gaya gerak listrik pada kawat tersebut.Kejadian seperti inilah yang disebut induksi sendiri.



b. Induksi mutual ( Mutual induction ).
Apabila arus listrik dialirkan pada salah satu kawat maka akan timbul
medan magnet pada setiap penampang kawat. Medan magnet tersebut akan mengembang walaupun hanya dalam waktu yang sangat singkat dan
memotong kawat penghantar yang kedua. Pada saat inilah timbul gaya gerak listrik pada penghantar yang kedua yang disebut induksi mutual.







Jadi fungsi dari ferit toroid itu sama dengan induksi medan magnet dan induktor, seperti kegunaan pada transformator jenis stend up.

3. Kawat Tembaga (Kawat Email)

Untuk membuat induktor biasanya tidak diperlukan kawat tembaga yang sangat panjang. Paling yang diperlukan hanya puluhan sentimeter saja, sehingga efek resistansi bahan kawat tembaga dapat diabaikan. Ada banyak kawat tembaga yang bisa digunakan. Untuk pemakaian yang profesional di pasar dapat dijumpai kawat tembaga dengan standar AWG (American Wire Gauge). Standar ini tergantung dari diameter kawat, resistansi dan sebagainya. Misalnya kawat tembaga AWG32 berdiameter kira-kira 0.3mm, AWG22 berdiameter 0.7mm ataupun AWG20 yang berdiameter kira-kira 0.8mm. Biasanya yang digunakan adalah kawat tembaga tunggal dan memiliki isolasi. Ferit Dan Permeability Core Besi lunak banyak digunakan sebagai inti (core) dari induktor yang disebut ferit. Ada bermacammacam bahan ferit yang disebut ferromagnetik. Bahan dasarnya adalah bubuk besi oksida yang disebut juga iron powder. Ada juga ferit yang dicampur dengan bahan bubuk lain seperti nickle, manganase, zinc (seng) dan magnesium. Melalui proses yang dinamakan kalsinasi yaitu dengan pemanasan tinggi dan tekanan tinggi, bubuk campuran tersebut dibuat menjadi komposisi yang padat. Proses pembuatannya sama seperti membuat keramik. Oleh sebab itu ferit ini sebenarnya adalah keramik.

4.PCB polos.

          PCB polos ini adalah bahan yang akan kita gunakan untuk menggambar pola atau layout pada rangkaian joule thief tersebut.

5.FECL3.

            Ferrid Clorid merupakan larutan yang digunakan untuk melarutkan PCB yang akan digunakan nanti, dengan memasukan pcb terseut pcb yang tembaga pcb yang tidak diguanakan akan terkikis dengan sendirinya.

6.Lampu LED.

          Fungsi Lampu LED
LED (Light Emitting Diode) merupakan sejenis lampu yang akhir-akhir ini muncul dalam kehidupan kita. LED dulu umumnya digunakan pada gadget seperti ponsel atau PDA serta komputer. Sebagai pesaing lampu bohlam dan neon, saat ini aplikasinya mulai meluas dan bahkan bisa kita temukan pada korek api yang kita gunakan, lampu emergency dan sebagainya. Led sebagai model lampu masa depan dianggap dapat menekan pemanasan global karena efisiensinya.

Lampu LED sekarang sudah digunakan untuk:

-          penerangan untuk rumah

-          penerangan untuk jalan

-          lalu lintas

-          advertising

-          interior/eksterior gedung

Cahaya Led

Kualitas cahayanya memang berbeda dibandingkan dengan lampu TL atau lampu lainnya. Tingkat pencahayaan LED dalam ruangan memang tak lebih terang dibandingkan lampu neon, inilah mengapa LED dianggap belum layak dipakai secara luas. Untungnya para ilmuwan di University of Glasgow menemukan cara untuk membuat LED bersinar lebih terang. Solusinya adalah dengan membuat lubang mikroskopis pada permukaan LED sehingga lampu bisa menyala lebih terang tanpa menggunakan tambahan energi apapun. Pelubangan tersebut menerapkan sistem nano-imprint litography yang sampai saat ini proyeknya masih dikembangkan bersama-sama dengan Institute of Photonics.
Sementara ini beberapa jenis lampu LED sudah dipasarkan oleh Philips. Anda bisa menemui beberapa model lampu LED bergaya bohlam yang hadir dalam warna putih susu dan juga warna-warni. Daya yang diperlukan lampu jenis ini hanya sekitar 4-10 watt saja dibandingkan lampu neon sejenis yang mencapai 12-20 watt. Jika dihitung secara seksama memang bisa diakui bahwa lampu LED menggunakan daya yang lebih hemat daripada lampu TL.

LED sebagai Sumber Cahaya Masa Depan

Sumber cahaya dari waktu ke waktu semakin berkembang, mulai dari penemuan lampu pijar oleh Edison dan dalam waktu yang hampir bersamaan ditemukan juga lampu fluorescence (TL) dan merkuri. Saat ini ada beberapa jenis lampu yang digunakan manusia untuk berbagai keperluan, yaitu lampu pijar, TL, LED, Merkuri, Halogen, Sodium dan sebagainya. Namun masih ada kekurangan pada lampu generasi pertama sehingga lampu terus dikembangkan agar bisa menghasilkan cahaya yang terang, memberikan warna yang bagus, hemat energi, portable (mudah dibawa) dan lain sebagainya. Yang paling menarik dari beberapa jenis lampu adalah LED.

LED Sebagai Dioda Semikonduktor
            Light Emitting Diode (LED) merupakan jenis dioda semikonduktor yang dapat mengeluarkan energi cahaya ketika diberikan tegangan.

Struktur Dasar LED (diambil dari marktechopto.com)

Semikonduktor merupakan material yang dapat menghantarkan arus listrik, meskipun tidak sebaik konduktor listrik. Semikonduktor umumnya dibuat dari konduktor lemah yang diberi ‘pengotor’ berupa material lain. Dalam LED digunakan konduktor dengan gabungan unsur logam aluminium-gallium-arsenit (AlGaAs). Konduktor AlGaAs murni tidak memiliki pasangan elektron bebas sehingga tidak dapat mengalirkan arus listrik. Oleh karena itu dilakukan proses doping dengan menambahkan elektron bebas untuk mengganggu keseimbangan konduktor tersebut, sehingga material yang ada menjadi semakin konduktif.

Proses Pembangkitan Cahaya pada LEDCahaya pada dasarnya terbentuk dari paket-paket partikel yang memiliki energi dan momentum, tetapi tidak memiliki massa. Partikel ini disebut foton. Foton dilepaskan sebagai hasil pergerakan elektron. Pada sebuah atom, elektron bergerak pada suatu orbit yang mengelilingi sebuah inti atom. Elektron pada orbital yang berbeda memiliki jumlah energi yang berbeda. Elektron yang berpindah dari orbital dengan tingkat energi lebih tinggi ke orbital dengan tingkat energi lebih rendah perlu melepas energi yang dimilikinya. Energi yang dilepaskan ini merupakan bentuk dari foton. Semakin besar energi yang dilepaskan, semakin besar energi yang terkandung dalam foton.

Pembangkitan cahaya pada lampu pijar adalah dengan mengalirkan arus pada filamen (kawat) yang letaknya ada ditengah-tengah bola lampu dan menyebabkan filamen tersebut panas, setelah panas pada suhu tertentu (tergantung pada jenis bahan filamen), filamen tersebut akan memancarkan cahaya. Namun karena pada lampu pijar yang memancarkan cahaya adalah filamen yang terbakar, tapi jika suhu pada filamen melewati batas kemampuan filamen untuk menahan panas, akan mengakibatkan filamen lampu pijar sedikit demi sedikit meleleh dan selanjutnya putus sehingga lampu pijar tidak akan bisa memancarkan cahaya lagi. Umur dari lampu pijar kurang lebih sekitar 2000 jam. Sedangkan pada lampu flurescence atau lampu TL, proses pembangkitan cahaya hanya memanfaatkan ionisasi gas dalam tabung lampu lalu diberikan beda potensial diantara kedua ujung tabung lampu TL sehingga mengakibatkan loncatan-loncatan elektron dari ujung yang satu ke ujung yang lain dan saat terjadi loncatan elektron bersamaan dengan dipancarkannya cahaya dari loncatan tersebut. Kekurangan dari lampu TL adalah jika gas yang ada dalam tabung habis, maka cahayanya tidak bisa dipancarkan lagi. Umur dari lampu TL relatif lebih lama daripada lampu pijar.

Ketika sebuah dioda sedang mengalirkan elektron, terjadi pelepasan energi yang umumnya berbentuk emisi panas dan cahaya. Material semikonduktor pada dioda sendiri menyerap cukup banyak energi cahaya, sehingga tidak seluruhnya dilepaskan. LED merupakan dioda yang dirancang untuk melepaskan sejumlah banyak foton, sehingga dapat mengeluarkan cahaya yang tampak oleh mata. Umumnya LED dibungkus oleh bohlam plastik yang dirancang sedemikian sehingga cahaya yang dikeluarkan terfokus pada suatu arah tertentu.

Setiap material hanya dapat mengemisikan foton dalam rentang frekuensi sangat sempit. LED yang menghasilkan warna berbeda terbuat dari material semikonduktor yang berbeda pula, serta membutuhkan tingkat energi berbeda untuk menghasilkan cahaya. Misalnya AlGaAs - merah dan inframerah, AlGaP – hijau, GaP - merah, kuning dan hijau.

LED sebagai sumber cahaya
            Lampu pijar lebih murah tapi juga kurang efisien dibanding LED. Lampu TL lebih efisien daripada lampu pijar, tapi butuh tempat besar, mudah pecah dan membutuhkan starter atau rangkaian ballast yang terkadang terdengar suara dengungnya.

LED mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan dengan lampu pijar konvensional. LED tidak memiliki filamen yang terbakar, sehingga usia pakai LED jauh lebih panjang daripada lampu pijar, LED tidak memerlukan gas untuk menghasilkan cahaya. Selain itu bentuk dari LED yang sederhana, kecil dan kompak memudahkan penempatannya. Dalam hal efisiensi, LED juga memiliki keunggulan. Pada lampu pijar konvensional, proses produksi cahaya menghasilkan panas yang tinggi karena filamen lampu harus dipanaskan. LED hanya sedikit menghasilkan panas, sehingga porsi terbesar dari energi listrik yang ada digunakan untuk menghasilkan cahaya dan membuatnya jauh lebih efisien.

RGB (Red Green Blue) LED atau LED yang bisa mengeluarkan warna yang dipancarkan lebih dari satu warna sehingga memungkinkan aplikasi LED yang semakin luas, khususnya menambah keindahan dalam dunia desain interior dan eksterior.

Dalam terminologi teknik pencahayaan, LED dapat dikatakan memiliki tingkat efisiensi luminus (cahaya) atau efikasi yang tinggi, karena perbandingan banyaknya energi cahaya yang dikeluarkan LED dengan besarnya daya listrik yang dikonsumsinya cukup tinggi jika dibandingkan dengan lampu pijar konvensional.

Salah satu contoh produk dari LED adalah LedVision yang dikeluarkan oleh Philips sebagai traffic light (lampu lalu lintas) yang tersusun dari ribuan LED yang dipasangkan pada lampu lalu lintas dengan umur (life time) mencapai 100.000 jam atau sekitar 10 tahun lebih sehingga efektif dalam mengurangi biaya perawatan.LedVision beroperasi pada tegangan rendah dan arus yang lebih kecil sehingga bisa menghemat sampai 90% energi listrik yang dikonsumsi oleh lampu pijar (yang sekarang banyak digunakan) dan umurnya 10 kali lebih panjang.

LED dengan cahaya monokromatiknya memiliki keunggulan kekuatan yang besar lebih dari cahaya putih ketika warna yang spesifik diperlukan. tidak seperti cahaya putih tradisional, LED tidak membutuhkan lapisan atau diffuser yang banyak mengabsorpsi cahaya yang dikeluarkan. cahaya LED mempunyai sifat warna tertentu, dan tersedia pada range warna yang lebar. salah satunya yang baru-baru ini warnanya diperkenalkan adalah emerald green (bluish green, panjang gelombangnya kira-kira 500nm) yang cocok dengan persyaratan sebagai sinyal lalu lintas dan cahaya navigasi. Cahaya LED kuning adalah pilihan bagus karena mata manusia sensitif pada cahaya kuning (kira-kira yang dipancarkan 500lm/watt).

Kelebihan LED dari lampu yang ada sekarang (lampu pijar, TL,dll) yaitu dalam hal efisiensi energi dan umur yang panjang menjadikan LED sangat berpotensi untuk dijadikan sumber pencahayaan pengganti lampu di masa depan. Kemajuan teknologi mungkin akan mengurangi biaya sehingga LED bisa menjadi idola sebagai lampu dimasa depan.

7.Batterai 1,5v

            Baterai yang kita gunakan ini untuk sumber tegangan yang berfungsi untuk memberi arus listrik pada induktor ferit toroit dan selanjutnya yang dapat digunakan untuk menyalakan lampu LED tersebut.

8.Transistor jenis D313 NPN.

            Transistor adalah salah satu jenis semi konduktor dan termasuk komponen aktif pada rangkaian elektronika modern. Saya katakan modern setidaknya karena transistor hadir setelah era tabung elektron, yang kini mungkin sudah tidak diguna kan lagi. Transistor pun lambat laun akan digeser oleh IC atau CHIP seiring perkembangan tehnologi. Pada postingan ini, saya akan membahas transistor sebatas untuk kepentingan praktek saja mengingat begitu banyak yang bisa dibahas mengenai transistor ini. Berdasarkan bahan yang digunakan transistor dibedakan menjadi dua yaitu transistor silikon dan germanium Transistor mempunyai tiga kaki atau elektroda yang masing-masing disebut basis (b), emitor (e) dan kolektor (c). Transistor umum dibedakan menjadi dua jenis yaitu NPN dan PNP yang akan dijelaskan disini. Dari bentuk fisik transistor ada beraneka bentuk dan ukuran. Ada yang berbentuk tabung, separuh tabung, pipih dan seperti biji jengkol. Mulai ukuran panjang 5 mm sampai 2 cm atau lebih. Ada puluhan bahkan ratusan type transistor yang beredar di pasaran yang mempunyai karakteristik dan fungsi yang berbeda-beda namun sebagian bisa saling menggantikan. Menentukan jenis transistor.

Pada transistor tertentu bisa langsung diketahui dari huruf pada typenya.
-Jika huruf depannya A atau B maka Tr tersebut jenisnya PNP contohnya : A564, A671, B507      dan sebaginya.
-Jika huruf depannya C atau D, maka Tr tersebut jenisnya adalah NPN. Contoh:C828,D313 dan sebagainya. Mungkin anda bertanya-tanya apa dan bagaimana NPN dan PNP itu ? Untuk sementara dari pada dibahas secara detail justru membuat kepala makin pusing, termasuk penulisnya, maka dibahas secara praktis saja. Pada postingan lain telah dibahas
dioda dan cara pengukurannya. Jika sudah paham kita gunakan sebagai perumpamaan untuk menentukan jenis transistor ini. Praktek pengukuran. Agar paham betul langsung saja kita praktekkan, persiapkan dioda 4 buah dan transistor A564,C828, B507 dan D313 atau bila tidak ada bisa yang sejenis dengan itu, dan wajib ada AVO meter atau multitester.

2.3 Cara pembuatan.

1. Buat layout rangkaian seperti pada gambar.

2. Setelah layout jadi, print lacer/sablond pada mika.

3. Siapkan setrika dan PCB polos.

4. Sablon dengan panaskan printout layout pada PCB sekitar 15 menit.

5.Jika sudah jadi hasil sablon tersebut, siapkan larutan FECL3 dan air panas.

6. Setelah itu celupkan sablon PCB tersebut untuk menghilangka tembaga yang tidak digunakan pada jalur yang akan digunakan.Tunggu hingga bersih dan selanjutnya bersihkan PCB dan selanjutnya yaitu pemasangan komponen.

7. Siapkan komponennya dan siapkan solder serta timah.

8. Kemudian pasang komponen tersebut pada pcb yang sudah jadi seperti pada gambar.

9. Setelah komponen dipasang sekarang membuat indutor yaitu ferit toroid dapat dibuat dengan cara sebagai berikut :

            Perbandingan dari lilitan kawat tembaga ini kami memakai perbandingan primer `  sekunder nya yaitu 22 : 44  lilitan.

10. Untuk pemasangan.

 

                                                                                                            

11. Dan rangkaina joule thief ini dapat digunakan.

2.4 Analisa rangkaian joule thief

          2.4.1 Prinsip kerja rangkaian.

            Sistem kerja dari Joule Thief ini memanfaatkan sistem kerja dari induktor. Induktor atau reaktor adalah sebuah komponen elektronika pasif (kebanyakan berbentuk torus) yang dapat menyimpan energi pada medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melintasinya. Kemampuan induktor untuk menyimpan energi magnet ditentukan oleh induktansinya, dalam satuan Henry. Biasanya sebuah induktor adalah sebuah kawat penghantar yang dibentuk menjadi kumparan, lilitan membantu membuat medan magnet yang kuat di dalam kumparan dikarenakan hukum induksi Faraday. Induktor adalah salah satu komponen elektronik dasar yang digunakan dalam rangkaian yang arus dan tegangannya berubah-ubah dikarenakan kemampuan induktor untuk memproses arus bolak-balik.

Induktor

Kawat tembaga yang di lilitkan ini adalah kawat tembaga yang memiliki isolator atau email (wajib). Jika kawat yang dililit tidak memiliki isolator apalah artinya lilitan tersebut, karena akan dianggap listrik sebagai jalan lurus, dengan kawat email (isolator) yang di lilit maka arus listrik akan menempuh jalur panjang mengikuti penampang kabel, nah setiap konduktor (media peghantar) ketika dialiri arus listrik maka disekitar penampang kabel tersebut akan menghasilkan medan magnet, ketika kawat lilit maka kuat medan magnet akan meningkat.

masih berantakan #pemula