Kelas XI_smk_teknik-pemeliharaan-dan-perbaikan-sistem-elekt_1

Peni Handayani, dkk.TEKNIKPEMELIHARAANDAN PERBAIKANSISTEMELEKTRONIKAJILID 2SMK Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional

Hak Cipta pada Departemen Pendidikan NasionalDilindungi Undang-undangTEKNIKPEMELIHARAANDAN PERBAIKANSISTEMELEKTRONIKAJILID 2Untuk SMKPenulis : Peni Handayani Trisno Yuwono PutroPerancang KulitUkuran Buku : TIM : 18,2 x 25,7 cmHAN HANDAYANI, Penit Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan Sistem Elektronika Jilid 2 untuk SMK /oleh Peni Handayani, Trisno Yuwono Putro ---- Jakarta : Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah, Departemen Pendidikan Nasional, 2008. vi, 145 hlm Daftar Pustaka : Lampiran. A Daftar Vendor : Lampiran. B Daftar Tabel : Lampiran. C Daftar Gambar : Lampiran. D ISBN : 978-979-060-111-6 ISBN : 978-979-060-113-0Diterbitkan olehDirektorat Pembinaan Sekolah Menengah KejuruanDirektorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan MenengahDepartemen Pendidikan NasionalTahun 2008

KATA SAMBUTANPuji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karuniaNya, Pemerintah, dalam hal ini, Direktorat Pembinaan Sekolah MenengahKejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan MenengahDepartemen Pendidikan Nasional, pada tahun 2008, telah melaksanakanpenulisan pembelian hak cipta buku teks pelajaran ini dari penulis untukdisebarluaskan kepada masyarakat melalui website bagi siswa SMK.Buku teks pelajaran ini telah melalui proses penilaian oleh Badan StandarNasional Pendidikan sebagai buku teks pelajaran untuk SMK yangmemenuhi syarat kelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaranmelalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 12 tahun 2008.Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada seluruhpenulis yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepadaDepartemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh parapendidik dan peserta didik SMK di seluruh Indonesia.Buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada DepartemenPendidikan Nasional tersebut, dapat diunduh (download), digandakan,dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun untukpenggandaan yang bersifat komersial harga penjualannya harus memenuhiketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Dengan ditayangkannya softcopy ini akan lebih memudahkan bagi masyarakat untuk mengaksesnyasehingga peserta didik dan pendidik di seluruh Indonesia maupun sekolahIndonesia yang berada di luar negeri dapat memanfaatkan sumber belajarini.Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Selanjutnya,kepada para peserta didik kami ucapkan selamat belajar dan semoga dapatmemanfaatkan buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku inimasih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritik sangatkami harapkan. Jakarta, Direktur Pembinaan SMK

PENGANTARDalam kehidupan sehari-hari kita sering mengalami ketidaknyamanan, misalnyasaat hujan dan harus menyeberang jalan tiba-tiba atap pada jembatan pe-nyeberang jalan bocor; saat perlu menggunakan telepon umum ternyata telepontidak berfungsi karena rusak; saat akan pergi kendaraan kita atau ken-daraanumum yang kita tumpangi tiba-tiba mogok atau remnya tidak berfungsi, danmasih banyak lagi masalah yang kita bisa lihat dan rasakan. Hal- tersebut antaralain karena orang pada umumnya kurang memperhatikan masalah peme-liharaan, sehingga gangguan kecil pada peralatan yang digunakan tidak terde-teksi. Gangguan kecil ini jika dibiarkan tentunya akan mempengaruhi kinerja alatatau sistem secara keseluruhan. Oleh karena itu, pencegahan adalah tindakanyang tepat. Jika masalah pemeliharaan dan perbaikan ini dapat dikelola denganbaik akan memberikan manfaat yang besar bagi kita, antara lain: biaya peme-liharaan dan perbaikan dapat ditekan secara optimal, kegiatan kita tidak terhentikarena alat rusak, waktu kerja kita menjadi lebih efektif dan efisien, usia alat a-kan lebih panjang. Buku ini akan memberikan pengetahuan tentang pengelolaanmasalah pemeliharaan dan perbaikan, masalah kesehatan dan keselamatan ker-ja, serta teknik pemeliharaan khususnya untuk peralatan dan sistem elektronika.Masalah kesehatan dan keselamatan kerja juga merupakan masalah yang takkalah penting, karena selain menyangkut keselamatan diri sendri, jugamenyangkut kese;amatan orang lain dan keamanan alat itu sendiri. Masalah inidibahas pada bagian akhir bab 1. Pada bab-bab lain, masalah kesehatan dankeselamatan kerja juga akan disinggung secara langsung jika sangat eratdengan penggunaan peralatn itu sendiri.Akhirnya, kami penulis mengucapkan terimakasih kepada editor dan tim penilaidari BSNP (Badan Standar Nasional Pendidikan), atas sumbang saran yangtelah diberikan kepada kami untuk kesempurnaan tulisan ini.Ucapan terimakasih dan penghargaan setinggi-tingginya kami sampaikankepada Direktur Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, Direktort JenderalPendidikan Dasar dan Menengah, Departemen Pendidikan Nasional. Bandung, Desember 2007 Penulis

TEKNIK PEMELIHARAAN DAN PERBAIKAN PERALATAN DAN SISTEM ELEKTRONIKAPRAKATA DAFTAR ISIKata Sambutan Direktur Pembinaan SMKKata Pengantar ................................................................. iDaftar Isi ............................................................................ ii JILID 11. PEMELIHARAAN, PERBAIKAN, KESEHATAN DAN KESELAMATAN KERJA 1.1. Pemeliharaan dan Perbaikan........................................ 1 1.2. Kegiatan Pemeliharaan dan Perbaikan ....................... 1 1.3. Sistem Manajemen Pemeliharaan dan Perbaikan ....... 9 1.4. Sistem Manajemen Pemeliharaan dan Perbaikan Berbantuan Komputer .................................................. 14 1.5. Kesehatan dan Keselamatan Kerja ............................. 19 1.6. Organisasi Keselamatan Kerja ................. ................... 29 Rangkuman ......................................................................... 30 Soal Latihan Bab 1............................................................... 322. PRINSIP PELACAKAN KERUSAKAN /KEGAGALAN (PRINCIPLES of TROUBLESHOOTING) 2.1. Proses Pemeliharaan di Industri .................................. 34 2.2. Spesifikasi .................................................................... 40 2.3. Keandalan dan Kegagalan ........................................... 47 2.4. Metode-Metode Pelacakan Kerusakan ........................ 63 2.5. Analisis Problem-Solving ............................................. 71 2.6. Pengujian Komponen Aktif ........................................... 77 2.7. Pengecekan dan Pengujian Rangkaian ....................... 81 Rangkuman.......................................................................... 84 Soal Latihan Bab 2 .............................................................. 85 Tugas Kelompok ................................................................ 873. MENGENALI KERUSAKAN KOMPONEN ELEKTRONIKA 3.1. Pendahuluan ................................................................ 88 3.2. Resistor Tetap .............................................................. 88 3.3. Kegagalan-Kegagalan pada Resistor Tetap ................ 89 3.4. Resistor Variabel (Potensiometer) ............................... 91 ii

3.5. Kegagalan-Kegagalan pada Resistor Variabel ............ 93 3.6. Kapasitor ...................................................................... 93 3.7. Kegagalan pada Kapasitor ........................................... 94 3.8. Komponen Semikonduktor ........................................... 95 3.9. Kerusakan pada Komponen Semikonduktor ............... 95 3.10. Pencegahan-Pencegahan Ketika Menangani dan Menguji Komponen .................................................... 96 3.11. Rangkaian Tes Komponen ........................................ 97 3.12. Pengujian Sederhana untuk Komponen Elektronika ................................................................. 98 3.13. Pengukuran Akurat Komponen Elektronika ............... 102 3.14. Pengukuran Komponen Aktif ..................................... 104 3.15. Komponen Elektronika Optik ..................................... 112 Rangkuman ........................................................................ 113 Soal Latihan Bab 3 ............................................................. 113 Tugas Kelompok ................................................................ 1144. PEMELIHARAAN MOTOR dan GENERATOR LISTRIK 4.1. Mesin Listrik ................................................................. 115 4.2. Mesin-mesin DC .......................................................... 118 4.3. Generator ..................................................................... 119 4.4. Motor DC ...................................................................... 127 4.5. Generator AC - Sinkron ............................................... 131 4.6. Motor Induksi 3 Fasa ................................................... 132 4.7. Motor AC Sinkron ......................................................... 134 4.8. Pemeliharaan Motor dan Geneator............................... 135 Rangkuman.......................................................................... 144 Soal Latihan ......................................................................... 146 Tugas Kelompok .................................................................. 146 JILID 25. PELACAKAN KERUSAKAN RANGKAIAN DIGITAL 5.1. Pendahuluan ................................................................ 147 5.2. Karakteristik Keluarga IC Digital .................................. 148 5.3. Rangkaian-Rangkaian Bistable, Counter dan Register ........................................................................ 151 5.4. Peralatan Bantu Pelacakan Kerusakan Rangkaian Digital ........................................................................... 159 5.5. Teknik Pelacakan Kerusakan Rangkaian Digital ......... 166 5.6. Contoh Kasus Kerusakan Rangkaian Digital ............... 170 Rangkuman ........................................................................ 173 Soal Latihan Bab 5 ............................................................. 173 Tugas Kelompok ................................................................ 173 iii

6. PELACAKAN KERUSAKAN SISTEM ANALOG 6.1. Catu Daya Teregulasi Linier ........................................ 174 6.2. Catu Daya Switching (System Mode Power Unit, SMPU) ......................................................................... 192 6.3. Sistem Penguat Stereo ................................................ 198 6.4. Penerima TV Warna .................................................... 226 6.5. Rangkaian IC Linear dan Kasusnya ............................ 243 6.6. Transformator ............................................................... 263 Rangkuman ........................................................................ 265 Soal Latihan Bab 6 ............................................................. 266 Tugas Kelompok ................................................................ 2667. PELACAKAN KERUSAKAN ALAT KONTROL INDUSTRI 7.1. Pengetahuan Peralatan Kontrol Indutri ........................ 268 7.2. Pemeriksaan Sinyal Input dan Output ......................... 274 7.3. Menggunakan Teknik Sympton Function (Gejala/Fungsi) ............................................................ 275 7.4. Pembatasan Sinyal Tracing ......................................... 278 7.5. Menggunakan Teknik Resistansi-Tegangan ................ 278 7.6. Mencari Kerusakan Komponen .................................... 280 7.7. Masalah Utama yang Ditemukan Dalam Kontrol Industri ......................................................................... 281 7.8. Metode Terakhir untuk Troubleshooting Kontrol Industri ......................................................................... 282 7.9. Contoh Kasus .............................................................. 284 Rangkuman ........................................................................ 290 Soal Latihan Bab 7 .............................................................. 291 Tugas Kelompok ................................................................ 291 JILID 38. PEMELIHARAAN SISTEM PENGAWATAN PERANGKAT INDUSTRI 8.1. Pengelompokan Pengawatan ...................................... 292 8.2. Kelistrikan Lokomotip ................................................... 294 8.3. Data Teknik Lokomotif ................................................. 294 8.4. Modul Elektronik ........................................................... 295 8.5. Prinsip kerja Lokomotip Diesel Elektrik ........................ 297 8.6. Pengaturan tegangan .................................................. 301 8.7. Sinyal Umpan Balik ...................................................... 310 iv

8.8. Piranti Pengaturan Beban ............................................ 311 8.9. Silicon Controler Rectifier ............................................ 312 8.10. Sistem Pengaman Slip ............................................... 314 8.11. Pemeliharaan Traksi Motor ........................................ 326 8.12. Kesalahan Utama Gangguan Traksi Motor ................ 331 Rangkuman ......................................................................... 333 Soal Latihan Bab 8 .............................................................. 334 Tugas Kelompok .................................................................. 3359. PERALATAN ELEKTRONIK BERBASIS MIKROPROSESOR 9.1. Konsep & Struktur Dasar Mikroprosesor ..................... 336 9.2. Prinsip Dasar sebuah Sistem di Bidang Teknik ........... 337 9.3. Dasar Sistem Berbasis Mikroprosesor ......................... 338 9.4. Komunikasi I/O ............................................................. 338 9.5. Aplikasi Sistem Berbasis Mikroprosesor pada Robot Sensor ......................................................................... 342 9.6. Operator Gerak & Sensor ............................................ 344 9.7. Diagnostik Awal Kerusakan Sistem ............................. 347 9.8. Identifikasi Gangguan pada Sistem Kontrol Robotik .... 350 9.9. Jalur Kontrol dan Lup Kontol ....................................... 351 Rangkuman.......................................................................... 356 Soal Latihan ......................................................................... 35710. PEMELIHARAAN SISTEM BERBASIS MIKROKOMPUTER 10.1. Diagram-blok Mikrokomputer ..................................... 358 10.2. Prinsip Kerja Mikrokomputer....................................... 360 10.3. Jenis Kerusakan pada Komputer................................ 361 10.4. Cara Diagnosis dan Perbaikan .................................. 363 Rangakuman ....................................................................... 376 Soal Latihan ........................................................................ 37711. PELACAKAN KERUSAKAN PERALATAN BERBASIS PLC 11.1. Pengenalan PLC ........................................................ 378 11.2. Prinsip Dasar dan Cara Kerja PLC ............................ 380 11.3. Tipe PLC ..................................................................... 388 11.4. Bahasa Pemrograman PLC ........................................ 390 11.5. Kelistrikan dan Keamanan PLC .................................. 396 11.6. Modul-Modul I/O ........................................................ 400 11.7. Pemeliharaan Perangkat Lunak PLC ......................... 417 11.8. Pemeliharaan Timer ................................................... 423 11.9. Pemeliharaan Pencacah (Counter) ............................ 429 11.10. Pemeliharaan Program Comparason-Convers ........ 433 11.11. Pelacakan Kesalahan dengan BDC.......................... 438 v

11.12. Pemeliharaan Program dengan Indikator Modul ..... 43811.13. Pemeliharaan Program Kontrol................................. 44311.14. Instruksi Subroutin ................................................... 44511.13. Pemeliharaan Alamat Tidak Langsung dan Indeks ...................................................................... 443LAMPIRAN :DAFTAR PUSTAKA ................................................................... ADAFTAR VENDOR DAN CMMS ………………………………... BDAFTAR TABEL ........................................................................ CDAFAR GAMBAR .................................................................... DRIWAYAT PENULIS ................................................................... E vi

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital5. PELACAKAN KERUSAKAN RANGKAIAN DIGITAL5.1. Pendahuluan Gambar 5.1: Contoh Bermacam-Macam Peralatan DigitalAnda tahu bahwa IC digital banyakdipergunakan di semua cabang elek-tronika, mulai dari perhitungan hing-ga pada kontrol Industri, instrumen-instrumen elektronik dan sistem ko-munikasi (lihat gambar 5.1). Padakenyataannya, seolah-olah tidak adasuatu bidangpun dalam elektronikayang tidak menggunakan rangkaiandigital. Alasan utama dari hal ini,adalah rangkaian-rangkaian digitalbekerja dari level-level logik yangdidefinisikan. Dengan kata lain darisuatu sinyal, jika tinggi biasanya di-sebut logik 1 dan jika rendah disebutlogik 0. Hal ini mengurangi ketidak-tentuan hasil keluaran dari suaturangkaian. Sebagai contoh dalamkontrol industri,untuk menjagakeselamatan suatu mesin saatkeadaan menutup ataupun mem-buka, tidak pernah mendekatisetengah tertutup atau setengahterbuka.Elemen dasar dari rangkaian-rangkaian digital adalah pintu-pintu logik yang melaksanakanoperasi-operasi logik pada ma-sukan-masukannya (Lihat Bab11.2.4). Untuk menguraikan opera-si-operasi ini dipergunakan alja-bar Boolean. Aljabar Booleanberdasarkan pada pernyataan-pernyataan logik yang menyata-kan benar atau salah, sehinggadengan demikian merupakanalat yang amat berguna dalamperancangan dan trouble-shooting rangkaian-rangkaianlogik digital. 147

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital5.2. Karakteristik dari Keluarga IC DigitalSudah tahukah anda ciri/tipe dari IC digital itu ? Dalam halmemperbaiki kesalahan pada rangkaian digital, membutuh-kan pengetahuan tentang karakteristik-karakteristik dari je-nis komponen yang dipakai, dan pemilihan teknik-teknikpengukuran yang dapat menghasilkan hasil yang tercepat.Dalam hal ini, anda akan diberikan berbagai singkatan bagikeluarga-keluarga logik beserta dengan beberapa keterang-annya mengenai pemakaiannya pada saat ini.● RTL (Resistor Transistor + 3,6 V Logic) OutRTL ini tidak dibuat dalam ben- Atuk IC monolitik. Bagaimanapunjuga blok-blok rangkaian diskrit Btersedia bagi keperluan-keper-luan industri yang membutuh- Ckan kekuatan tertentu serta ti-dak membutuhkan kecepatan Gambar 5.2: Contoh Rangkaian RTLyang tinggi (gambar 5.2).● DCTL (Direct Coupled +5V TRUTH TABLE Transistor Logic) A BCDCTL ini merupakan jenis per- 0 00tama yang dibuat seperti sebu- 1 00ah IC. Bagaimanapun juga 0 10DCTL ini mempunyai beberapa 1 11masalah dengan watching(current hogging) dan segera Adiganti dengan jenis yang lebih Abaru. B● DTL (Diode Transistor C=A.B Logic) BDTL ini merupakan keluarga lo Cgik IC komersil I yang tersedia FIGURE 7-1dipasaran (seri 53/73). Seka- AND GATErang tipe ini digantikan olehTTL dan CMOS akan tetapi be- Gambar 5.3: Contoh Rangkaian DTLberapa pabrik masih mempro-duksi DTL ini (gambar 5.3).● TTL (Transistor-Transistor Logic)Jenis ini merupakan keluargalogik yang amat sukses dengandaerah fungsi yang amat lebar.Seri 54/74 merupakan tipestandar (gambar5.4). 148

Pelacakan Kerusakan Sistem DigitalSeri 54L/74L untuk daya ren- Vcc +5Vdah 54H/74H merupakan tipeTTL untuk kecepatan tinggi.Bagaimanapun juga perkembanganterakhir dari TTL klemping Schottky Inputdimana tran-sistor-transistor ini dice-gah men jadi jenuh (saturasi), meng-hasilkan suatu perbaikan yang cu-kup tinggi dalam unjuk kerjanya. TTLSchottky ini tersedia dalam seri Gambar 5.4: Contoh Rangkaian TTL54S/74S untuk kecepatan tinggi atau VCC2seri 54 LS/74 LS untuk daya rendah. VCC1● ECL (Emitter Coupled Logic)ECL ini merupakan tipe tak jenuhdari logik transistor yang bekerjanya ORamat cepat (seri 10.000).gambar5.5 NOR● CMOS (Complementary MetalOxide Logic) ACMOS ini menggunakan MOSFET Inputsatuan p dan n dan mempunyai ke- Bunggulan, karena hanya memerlu- VEE -5,2Vkan konsumsi daya yang rendah GC Loveday,1980, 82serta imunitas yang amat baik terha- Gambar 5.5: Contoh Rangkaian ECLdap kebisingan (noise) dan interve-rensi (seri 4000 B).● LOCMOS (Locally OxidizedCMOS)Jenis ini merupakan jenis yang unjukkerjanya telah disempurnakan jikasemua keluaran disangga (buffer).Nomor-nomor tipenya sama sepertiCMOS (gambar 5.6).● PMOS (MOS Saluran p)Banyak dipakai untuk peralatan LSI GC Loveday,1980, 87● NMOS (MOS Saluran n) Gambar 5.6: Contoh Rangkaian MOSDipakai untuk peralatan LSI +V● I2L (Integrated Injection Logic)Jenis ini merupakan pengembanganDCTL yang memungkinkan dipakaitechnologi bipolar bagi peralatan- Xperalatan LSI (gambar 5.7). A● SSI (Small Scale Integration)Merupakan tipe IC yang mempunyaihingga 12 pintu ekivalen perpaket BIC. Gambar 5.7: Contoh Rangkaian IIL 149

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital● MSI (Medium Scale Beberapa IC digital yang ada di pa-Integration) saran saat ini adalah:Merupakan tipe IC yang mempunyai • TTL standar (Jenis 54 / 74)pintu ekivalen antara 12 sampai 100 • CMOS, LOCMOS (Jenis 4000 B)per-paket IC. • TTL Schottky daya rendah (jenis● LSI (Large Scale Integration) 54LS / 74LS)Jenis ini merupakan jenis IC yang • TTL Schottky (Jenis 54S / 74 S)mempunyai pintu ekivalen yang le- • ECL (Jenis 10.000)bih besar dari 100 per-paket IC. Jenis-jenis inilah yang akan lebih banyak dibicarakan pada bagian berikutnya.IC digital harus bekerja bersama dalam rangkaian yang komplek, danmasalahnya adalah penggabungan dari tingkatan logika, tegangan aktualyang membedakan logik 0 dan 1.Tabel 5-1 menunjukkan beberapakarakteristik dari empat tipe gabungan logik.Tabel 5-1: Karakteristik Beberapa Gabungan IC Logik TTL ECL MOS CMOSTegangan + 5,00V -8 – -10V -10– - 30V + 5,0 - +10,0VCatuLevel “ 0 “ 0,70V -1,85 -0,3V 0,5 –1,0VLevel “ 1 “ 2,15V -0,70V -10,3V 2,5 – 5,8VFrekuensiMaximum 15 MHz 50 –150 MHz 2 -10 MHz 1 – 1,5 MHzkeluarga TTL beroperasi pada tegangan catu 5V dengan level 0pada tidak lebih dari 0,7 V dan level 1 tidak kurang dari 2,15V. Jadi,catu daya dan tingkatan logik ini tidak kompatible dengan tipe ECL(emitter coupled logic) atau MOS. Beberapa tipe dari CMOS kom-patibel dengan keluarga TTL, tapi tidak dengan IC lainnya.Tabel 5-1 menunjukkan IC CMOS secara umum adalah yang pa-ling lambat dan IC ECL adalah IC tercepat. Dalam pencacah tipefrekuensi tinggi kita akan menemukan tahapan frekuensi tinggi, di-atas 150 MHz, diimplementasikan dalam ECL sementara frekuensirendah diimplementasikan dalam MOS atau CMOS atau kadang-kadang TTL logik. IC digital yang banyak digunakan, biasanyaadalah keluarga logika dari 54-74 dari IC TTL logik dan 45C -74Ckeluarga CMOS.Masing-masing dua keluarga ini dikarakteristikan dengan sistempenomoran standar diikuti dengan seluruh aplikasi, yang memban-tu mengerti fungsi dari bagian IC itu,yaitu:● Dua huruf pertama mengindikasikan kode pembuatan.● Kedua nomor selanjutnya mengindikasikan apakah IC ini untuk militer atau komersial dari konfigurasinya. Contohnya : 150

Pelacakan Kerusakan Sistem DigitalNomor 54 mengindikasikan ● Untuk tipe Daya rendah mem-sebuah versi militer dengan punyai waktu tunda 66 ns tapitemperatur operasi dari –55o disipasi daya hanya 1 mWatt.sampai +122oCelcius. Nomor ● Untuk tipe Schottky mempunyai74 mengindikasikan versi ko- waktu tunda 6 ns dan disipasimersial dengan temperatur daya 19 mW, tetapi untuk dayadari 0-70o Celcius. rendah Schottky (LS) mempu-● Satu atau dua huruf berikutnya nyai waktu tunda 19 ns dan di-untuk mengindikasikan kecepat sipasi daya hanya 2mW.an, daya rendah dan lain-lain. Karateristik di atas berbeda de-Contohnya: Huruf H mengindi- ngan keluarga CMOS 54C / 74C,kasikan IC kecepatan tinggi, dimana waktu tundanya 250 ns perhuruf L mengindikasikan pa- gerbang tapi disipasi dayanya ha-da daya yang rendah, huruf nya 0,6 mW. Keluarga CMOS yangS mengindikasikan dibuat o- ini identik kaki-kakinya dengan ke-leh proses Schottky. Huruf luarga TTL tipe 54/74, hanya disi-LS sebagai contoh, mengin- pasi daya CMOS jauh lebih ren-dikasikan perangkat Schottky dah. Biasanya IC CMOS dan MOSberdaya rendah. menggunakan input rangkaian pe-● Dua atau tiga nomor yang lindung dioda, tetapi jika medanmengikutinya menandakan statik cukup kuat akan tetap meru-serial dari fungsi-fungsi bagi- sak IC tersebut (pencegahannyaan logik. lihat Bab 4.10)Contoh dari identifikasi nomor padasebuah IC adalah sebagai berikutSN74LS20N. SN mengindikasikanpembuatan dari texas instrumen, 74mengindikasikan IC komersial. LSmengindikasikan untuk Shottky ber-daya rendah dan 20 mengindikasi-kan IC berfungsi sebagai 4 inputNAND circuit. Huruf N yang terakhirmengindikasikan IC 14 pin dualinline package (DIP).Untuk tipe 54 / 74 dari keluarga TTL,disini ada beberapa perbedaan yangsangat penting yaitu dalam halkecepatan dan disipasi daya,yaitu:● Untuk tipe 54/74 standarmempunyai waktu tunda 18nanosekon pergerbang,dengandisipasi daya 10 mWattpergerbang.● Untuk tipe kecepatan tinggimempunyai waktu tunda 12 ns Gambar 5.8: Macam Bentuk ICdan disipasi daya 23 mWatt. 151

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital5.3. Rangkaian- +Vcc Rangkaian Bistable, Q Q Counter dan RegisterBistable atau Flip-Flop merupakanr-angkaian-rangkaian yang dapat di-pacu menjadi dua keadaan stabil. 0VKarena kebanyakan sistem digital RSadalah \"Sequential\" , dapat dipaha-mi bahwa untuk itu amat diperlukan R Q0 & 0suatu pemahaman yang baik ten-tang berbagai jenis bistable dan cara 0kerjanya. Dapat saja terjadi kebingu-ngan mengenai ragam dari jenis bis-table ini, R-S, Clocked R-S, T, D dan S Q0 & 0JK ; akan tetapi jika kita memulainya 0dari yang paling sederhana yaitu R- GC Loveday,1980,83S ; kita akan relatif lebih mudah da-lam mempe-lajari jenis-jenis yang Gambar 5.9 : Bistable R-Slebih kom-pleks/rumit.● Palang R – S ( R – S latch ): Tabel 5.2:Tabel Kebenaran R-S FF dapat dibuat dengan cara meng- (Menggunakan Gerbang NAND)gunakan dua buah switch transis Masukan Keadaan Keadaantor cross – coupled atau dua buah Mula Q Akhir Qgerbang cross - coupled seperti di- R S Qn Qn+1perlihatkan pada Gambar 5.9. 0 0 0 KeluaranDengan demikian terlihat bahwa 0 1 tak tentujika salah satu keluaran akan ren- 0dah, keluaran lainnya harus tinggi. 1 0 0Kedua pin keluaran ini disebab Q 0 1 1 0 0dan Q . Kedua masukkan dikenal 0 0 1 1 0 1 1sebagai set ( S ) dan reset ( R ). 1Masukan set jika diambil untuk lo- 1 0 Tidak adagic 1 dan Q akan tetap tinggal pa- 1 1 1 perubahan 1 keadaanda logic 1 hingga diterapkan suatumasukan reset. Keluaran Q akan Tabel 5.3:Tabel Kebenaran R-S FFselalu pada keadaan yang berla- (Menggunakan Gerbang NOR)wanan dengan Q selama hanya a- R S Qn+1da satu masukan, yaitu baik S Qnmaupun R dibuat 0 pada suatu sa- 0 0at. Keadaan kelu-aran tidak akan 0 1 1dapat ditentukan, Q dan 1 0 0 Tidak dapat ditentukanQ keduanya logic 1, 11 152

Pelacakan Kerusakan Sistem Digitaljika kedua S dan R dibuat menjadi S 0& 0& Qlogik 0 secara serentak.SebenarnyaR-S merupakan suatu rangkaian 0A 0 0 0Cmemori dan ini juga dapat diuraikan CP 0&oleh tabel kebenaran (tabel 5.2). 0& 0Begitu keadaan-keada an masukan 0 0D Q(R dan S) diperhitungkan tabel harus P 0Bmencakup keadaan keluaran Qsebelum diterapkannya sinyal ma- GC Loveday,1980, 83sukkan. Hal ini ditulis sebagai Qn. Gambar 5.10 : Bistable R-S ClockKeadaan keluaran Q setelah pene-rapan suatu masukan ditulis sebagaiQn+1, yang merupa kan keadaanakhir dari flip – flop.Jika suatu RS FF dibuat dengan ca-ra melakukan cross-coupling daridua buah gerbang NOR, maka levelkeluaran yang akan mengubah kea-daan haruslah logik 1. Hal ini dise- GC Loveday,1980, 84babkan level 1 yang ada ditiap ma- Gambar 5.11: Bistable Dsukan gerbang NOR akan menga-kibatkan keluaran menjadi 0. Tabel 5.4: Tabel kebenaran untukTabel kebenaran untuk Bi- Bistable Dstable R-S yang mengguna-kan pintu NOR dapat dilihat Clock D Qn Qn+1pada tabel 5.3. 00 0Dengan kedua flip-flop yang 01 0sederhana di atas suatu peru-bahan keadaan dikeluaran a- 10 1kan terjadi beberapa nanode- 11 1tik setelah berubahnya datamasukan. Peristiwa ini dise-but asinkron.Jika suatu clock input ditambahkanpada Gambar 5.10 akan tercapaiperistiwa sinkron, karena data di-masukan – masukan hanya dapatdipindahkan pada set atau reset daribistable pada saat sinyal clock ting-gi. Operasi sinkron ini adalah pen-ting, karena berguna untuk mengon-trol operasi suatu sistem digital leng-kap dari sebuah generator pulsaclock sentral dan juga untuk meng-hindari terbentuk nya penundaan GC Loveday,1980, 84(delay ) Gambar 5.12: Bistable T 153

Pelacakan Kerusakan Sistem Digitalcounter atau shift register. PadaGambar 5.10 disebut metoda ger-bang latch Positif, karena gerbang-gerbang A dan B akan terbuka padadata S atau R ketika clock dalam posi-si tinggi. Kebanyakan flip – flopmodern diatur sedemikian rupa,sehingga data masukan hanyadi pindahkan selama akhir dari GC Loveday,1980, 84pulsa clock, data di “lock-out” Gambar 5.13: Penggunaan Flip-Flopsetelah ujung clock positif. Edge-triggered Tipe D Sebagai PembagiJenis bistable ini disebut sebuah Dua.flip – flop edgetriggered dan halini mencegah terjadinya perubah-an di data masukan selama lebarpulsa clock dari terpengaruhnyakeadaan keluaran rangkaian.● Bistable D: yang ditunjukkandi gambar 5.11 merupakansuatu contoh dari IC yang dikloked. Bistable ini bergunau n t u k p e n yi m p a n a n d a t a GC Loveday,1980, 84temporer. Data masukan D di- Gambar 5.14: Bistable JK Dasarpindahkan ke keluaran Q keti-k a c l oc k d a l a m p os i s i ti ng gi. Tabel 5.5: Tabel kebenaran untukPada saat c lo ck ada pada po- Bistable JKsisi rendah, keluaran Q akan J K Qn Qn+1 (setelah ada clock)menahan keadaan ini. Se-dangkan tabel kebenarannya 0 0 0 0 Keluaran tetapdiperlihatkan di tabel 5.4. 0 0 1 1 pada● Bistable T (tipe toggle): rang- keadaaankaiannya mempunyai suatu semularangkaian kendali pulsa dari 0 1 0 0 Jika J=0, K=1keluaran untuk memaksa u- 0 1 1 0 Keluaranjung negatif dari pulsa masuk- menjadi 0nya T pada masukan gerbang 1 0 0 1 Jika J=1, K=0yang akan mengakibatkan su- 1 0 1 1 Keluaranatu perubahan keada- menjadi 1an.Dengan demikian keluaran 1 1 0 1 Jika J=K=1akan berubah keadaannya pa- 1 1 1 0 Keluaranda setiap ujung negatif dari selalu menjadimasukan T, jadi sebagai rang- kebalikannyakaian pembagi dua (gambar5.12). Contoh dari pembagidua yang menggunakan suatu 154

Pelacakan Kerusakan Sistem Digitalbistable D Edge-trigged positif dipertunjukkan pada gambar5.13.● Bistable JK: bentuk yang paling sederhana ditunjukkan di gambar 5.14. Keuntungan jenis bistable ini adalah tidak adanya suatu keadaan tak tentu oleh karena adanya masukan-masukan yang identik. Tabel kebenaran untuk suatu pulsa yang positif sempit diperlihatkan di tabel 5.5. Karena ada umpan balik pada rangkaian, maka waktu tunda men- jadi lebih besar dan ini disebut Race Hazard. Masalah-masalah seperti ini dapat dihilangkan dengan menqgunakan rangkaian-rangkaian mater slave seperti diperlihatkan di gambar 5.15.GC Loveday,1980, 85Gambar 5.15: Bistable JK Master SlaveBegitu pulsa clock berada di posisi tinggi pada titik A dibentuk gelombangmasukan pulsa clock, gerbang 3 dan 4 menutup, mengisolasi slave darimaster. Di titik B, gerbang 7 dan 8 membuka mengizinkan data masukanJ dan K untuk mengubah keadaan master. Begitu clock berada pada po-sisi rendah di titik C gerbang 7 dan 8 akan menutup melepaskan hubu-ngan masukan dari master Kemudian akhirnya di titik D, gerbang 3 dan 4membuka mengizinkan master untuk mengubah keadaan slave. Jadi ke-luaran akan berubah keadaannya pada trailing edge dari pulsa clock. Daridiskusi ini, cukup terlihat jelas, bahwa flip-flop master slave adalah flip-flop pacu pulsa yang memacu pada trailing-edge dari pulsa clock. Flip-flop seperti JK master slave tidak perlu digambarkan dalam suatu rang-kaian penuh akan tetapi cukup dipakai suatu simbol logik. Masukan-ma-sukan preset dan clear ditunjukkan oleh suatu bulatan, karena suatu logik0 (rendah) dibutuhkan di preset untuk memaksa Q menjadi logik 1, dansuatu 0 dibutuhkan di clear untuk memaksa Q menjadi logik 0. Perlu dica-tat bahwa kedua masukkan ini mengesampingkan clock dan oleh karena-nya menjadi sinkron. Flip-flop seperti ini penting bagi counter, devider,shift register, karena mereka mengizinkan keadaan dari tiap flip - flop un-tuk di set atau di clear. 155

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital● Counter: Flip-flop masterslave JK ganda dapatmembentuk rangkaiancounter asinkron ataucounter biner sinkron se-perti ditunjukkan di gam-bar 5.16. Kedua rang- (a). Asinkron (ripple through) Pembagi 16kaian ini dibagi oleh 16dan memiliki suatu urutanhitung biner murni.Counter sinkron memanglebih rumit / komplek, a-kan tetapi memiliki ke-unggulan berupa penundaan total yang lebih ke-cil. gambar 5.16 jugamenunjukkan contoh-contoh devider, dan counterdari bilangan-bilangan (b). Sinkron Pembagi16yang bukan biner. Pabrik-pabrik pembuat cende-rung untuk memproduksiflip-flop JK dan D, coun-ter dan shift-register-register didalam sebuah paketIC. Beberapa jenis ICyang ada di TTL, danCMOS adalah:7490 A :Counter dekade (c).Penghitung Dekade Asinkronasinkron TTL7493 A : Counter biner 4bit TTL74192/193: Counter dekade naik/turunTTL4017 B: Counter-deviderdekade CMOS4020 B: Counter biner 14tingkat CMOS4018 B: Counter CMOS (d). Twisted Ring OR Johnson Counter yang dapat dia-tur awal dibagi GC Loveday,1980, 86oleh n. Gambar 5.16: Rangkaian Counter 156

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital● Shift register: adalah suatuperlengkapan yang dipakai un-tuk menyimpan sementarawaktu informasi-informasi digi-tal untuk selanjutnya dipindah-kan pada saat berikutnya. Shift (a) Serial In / Serial Out (4 Bit)register dapat dibuat denganmudah dengan menggunakanflip-flop JK untuk mengambilbentuk:a. Serial in/serial outb. Paralel in/paralel outc. Serial in/paralel outSeperti diperlihatkan digambar5.15. Data yang disimpan di-shift register dibebani seri de-ngan pulsa-pulsa shift atau se-cara paralel dengan menyetel (b) Paralel In / Serial Out (4 Bit)flip-flopnya. Data dapat dipin-dahkan atau digeserkan ke se-belah kanan suatu tempat un-tuk setiap pulsa geser.Shift register besar (serialin/serial out) dibuat di MOSdan merupakan dasar dari me-mori-memori yang disirkulasi-kan ulang. Suatu bistable da-pat dibentuk/dibuat denganmemakai peralatan MOS (c). Serial In / Paralel Out (4 Bit)(gambar 5.18). Jika masukan S GC Loveday,1980, 87diambil tinggi (1), T5 akan Gambar 5.17: Shift Register Dasarterhubung mengakibatkan Qrendah, Ini akan menyebabkan GC Loveday,1980, 87T2 menjadi off, memaksa untukmenganggap logik 1. Demikian Gambar 5.18: Bistable MOSpula, jika masukan R diambiltinggi (1), T6 terhubung dan Qdianggap keadaan logik 0.Sua-tu bistable yang membentukunsur dasar bagi shift registerMOS statik seperti shift register2 bit diperlihatkan di Gam-bar5.19. T2,T5 dan T7, T10 mem-bentuk kedua bistable dan T3,T4 serta T8, T9 merupakan un-sur-unsur cross-coupling. 157

Pelacakan Kerusakan Sistem DigitalGC Loveday,1980, 87Gambar 5.19: Shift register MOS Static (Diperlihatkan 2 Bit)Unsur-unsur crosscoupling ini ini di on-off-kan oleh sinyal-sinyal clock 1dan clock 2. T1 dan T6 merupakan switch-switch pemindah data.Hubungan fasa antara ketiga bentuk gelombang jam (clock) merupakanhal yang penting. untuk menggeser data atau jalur jam (clock) diambiltinggi, membuat T1 dan T6 menjadi on, dan pada saat yang sama unsur-unsur cross-coupling di switch off oleh clock 1 dan clock 2 menjadi ren-dah. Data masukan dari T1 ke T2 disimpan oleh kapasitansi gerbang dariT2, dan data dari bistable A disimpan oleh kapasitansi gerbang dari T5.Pada saat clock menjadi rendah, T1 dan T6 off, clock 1 menjadi tinggi per-tama-tama untuk menswitch T4, T9. Hal ini memaksa T5 dan T1O untukmenganggap adanya suatu keadaan baru. Setelah tertunda sebentarclock 2 juga menjadi tinggi, membuat T3 dan T8 menjadi on. Perhatikanbahwa sementara pulsa clock tidak diterapkan bistable-bistable tetap pa-da keadaan yang telah disetel sebelumnya. Jadi, dalam hal ini selalu di-konsumsi sejumlah daya. Pergeseran informasi hanya terjadi ketika ben-tuk gelombang clock di terapkan.Shift register MOS dinamik yang diperlihatkan di gambar 5.20memiliki struktur yang lebih sederhana dan shift register ini be-kerja untuk menswitch peralatan beban (load device) on dan offdengan perantaraan pulsa-pulsa clock. Memang daya yang dikon-sumsi dari suplai lebih kecil, tetapi sinyal clock yang disimpanmenjadi hilang. Untuk itu, dibutuhkan sebuah clock dua fasa (Ø1dan Ø2). Pada saat Ø1 menswitch rendah, Ø2 menswitch tinggi.L1,. T1 menjadi off dan L2, T2 menjadi on. Level di drain Sl seka-rang dipindahkan ke pintu S2. Dalam hal ini dibutuhkan suatu sik-lus lengkap dari clock Ø1 dan Ø2 untuk menggeser data sebanyaksatu tingkat.Pada Ø1, L1 dan T1 menjadi on,sementara L2 dan T2 ff 158

Pelacakan Kerusakan Sistem Digitaloff. Data yang diterapkan akan dipindahkan dari S0 ke Sl untuk di-simpan di kapasitansi pintu dari Sl. Sinyal-sinyal clock dua fasatidak bcleh diizinkan untuk tumpang tindih, karena penyimpananyang besar dan pemindahan data akan terjadi.GC Loveday,1980, 87Gambar 5.20: Shift Register MOS Dinamik (1 Bit)5.4. Peralatan BantuPelacakanKerusakanSebelum melakukan pelacakan ke-rusakan suatu rangkaian digital, per-lu anda ketahui lebih dahulu peralat-an bantu yang sering digunakan un-tuk memudahkan mencari kerusak-an. Beberapa alat bantu sangat ja-rang digunakan pada pelacakanrangkaian analog, kecuali multimeterdan osiloskop sehingga harus dime-ngerti terlebih dahulu fungsi dan ca-ra menggunakan alat tersebut.Paralatan itu adalah:● Multimeter Ada dua macam multimeter yang biasa digunakan yaitu multimeter analog dan multimeter digital (gambar 5.21). Semuanya dapatdigunakan untuk pengukuran padarangkaian digital, tetapi sejak ke- Gambar 5.21: Multimeter Analog danluarnya DMM (Digital Multi-meter) Multimeter Digitalteknisi lebih menyukainya 159

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital Gambar 5.22:Jenis Klip Logik dan Penggunaannya karena kemampuannya lebih baik, cocok untuk pengujian rang- Robert C. Brenner, 1986, 147 kaian elektronik dan lebih akurat. Gambar 5.23: Klip Logik Memberikan Meter digital ini mempunvai karak- teristik: impedansi masukan tinggi, Indikasi Visual Kondisi Logik Pin sehingga tidak merusak rangkaian digital, dengan tega-ngan dan arus berbeda jauh di-bandingkan rang- kaian analog. Sehingga pengujian rangkaian digital tanpa takut ter- hadap pembacaan yang tidak aku- rat vang disebabkan kelebihan be- ban rangkaian, atau kerewelan rangkaian yang disebabkan alat uji yang terlalu besar.● Klip Logik Klip logik. suatu alat uji rangkaian digital, diperlihatkan dalam gam- bar 5.22. Alat yang mudah dipakai ini, untuk menyingkap pin pada ba- gian atas. Pengukuran atau moni- tor alat atau klip kecil dapat dihu- bungkan / dijepitkan ke pin untuk menentukan tingkat logik pada be- berapa pin alat yang sedang diuji. Jenis lain klip logik mempunyai ke- mampuan monitor yang ada (gambar 5.23). Selain pin yang ditampilkan, bagian atas dari klip terdapat dua LED (light-emithing diode) (LED), yang secara terus- menerus menampilkan keadaan logik dari setiap pin pada chip. Jika LED menyala (menandakan logik 1) dengan daya dari rangkaian di- bawah uji. Semua pin disangga secara listrik sehingga klip tidak mengganggu rangkaian yang se- dang diuji. Perhatian: Ketika menggunakan sebuah klip logik, matikan daya rangkaian, hubungkan klip dan ke- mudian hidupkan daya. (Hal ini membantu mencegah terjadinya hubung singkat chip). 160

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital● Logik Probe Gambar 5.24: Macam-Macam Logik Bila ingin benar-benar masuk ke da- Probe dan Cara Pengukurannya lam rangkaian dapat digunakan sebu- ah logik probe . Sebuah chip yang ter- bakar tidak dapat diperbaiki, tetapi lo- gik probe dapat memberitahu pada Anda chip mana yang rewel sehingga Anda dapat menggantinva. Probe logik yang diperlihatkan pada gambar 5.24 adalah alat yang digu- nakan sangat luas untuk analisa hal semacam ini. Logik probe tidak dapat melakukan beberapa hal uji peralatan yang kompleks seperti vang mampu dikerjakan penganalisa logik. Namun demikian, tingginya frekuensi kerewe- lan chip dalam rangkaian listrik. Kese- derhanaan probe dan kemampuannya untuk mempercepat pelacakan keru- sakan dalam rangkaian yang berener- gi membuat alat ini ideal untuk 90% keperluan isolasi kerewelan. Bila ujung runcing probe diletakkan pada pin dari chip yang dicurigai ru- sak, suatu titik uji atau pelacakan pada suatu board rangkaian sinar indikator dekat ujung probe akan memberitahu tingkat logik titik ter-sebut. Ujung lo- gam pada kebanyakan probe logik yang dijual sekarang dilindungi terha- dap kerusakan akibat tegangan tinggi (listrik AC sampai 120 Volt untuk 30 detik) dari gerbang logik (+5 volt). Beberapa probe mempunyai dua LED yang terpasang dekat dengan ujung- nya, satu untuk logik HIGH dan yang lain untuk logik LOW. Probe yang le- bih baik dapat juga memberitahu apa- kah titik uji mempunyai sinyal pulsa. Probe tersebut juga dapat menyimpan pulsa pendek yang timbul untuk mem- beritahu jika terjadi glitch atau spike pada titik tersebut. 161

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital Jika Anda ingin membeli sebuah logik probe, yakinlah bahwa probe ter- sebut dapat bekerja dengan kelompok logik chip yang akan dianalisa. Kemampuan untuk menyentuh suatu titik dengan ujung probe dan me- nentukan keadaan titik tersebut secara langsung untuk analisa diag- nostik dan kemampuannya untuk menyimpan pulsa menjadikan alat ini mudah digunakan dan diterima luas sebagai alat diagnostik yang sesu- ai untuk segala hal kecuali kebanyakan pelacakan kerusakan digital yang kompleks. Keuntungan lain Logik probe dapat menampilkan keadaan logik dide- kat ujung probe itu sendiri, sedangkan peralatan lain memaksa anda untuk menarik pengukuran probe dan kemudian berpaling pada bebe- rapa tampilan untuk melihat keadaan. Probe logik pada gambar 5.24 memberikan empat indikasi: • LED merah pertama untuk logik LOW (logik 0). • LED hijau untuk logik HIGH (logik 1). • LED merah kedua untuk floating atau tri-state. • LED merah ketiga (LED kuning) untuk sinyal pulsa. Daya untuk probe berasal dari sebuah klip yang dihubungkan ke suatu tegangan pada rangkaian yang diuji. Klip yang lain dihubungkan ke ta- nah memberikan sensitivitas yang berkembang dan kekebalan noise. Probe ini ideal untuk menemukan durasi pendek (shor-durotion), pulsa berfrekuensi rendah yang sulit dilihat dengan sebuah osiloskop tetapi lebih sering digunakan untuk melokalisir secara cepat gerbang yang keluarannya tersangkut (hung) atau terkunci, dalam suatu keadaan HIGH atau LOW. Suatu metoda yang bermanfaat untuk analisa rangkaian dengan probe dimulai di pusat rangkaian yang dicurigai dan periksalah ada tidaknya suatu sinyal. (Hal ini tentu saja dengan asumsi anda mempunyai dan dapat menggunakan skema rangkaian). Gerakkan ke arah belakang a- tau ke depan ke arah keluaran yang rewel seperti tampak dalam gam- bar 5.25. Tidak akan memakan waktu lama untuk menemukan chip yang salah yang keluarannya tidak berubah. Keterbatasan probe logik adanya ketidakmampuan untuk memonitor lebih dari satu jalur. Robert C. Brenner, 1986, 148Gambar 5.25: Analisa Rangkaian Dimulai pada Pusat Rangkaian 162

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital● Pemulsa Logik Gambar 5.26: Pemulsa Logik Jika rangkaian yang diuji tidak mempunyai yang Dapat Memberikan Sinyal pulsa atau sinyal yang berubah, dapat di- berikan pulsa yang terkontrol ke dalam pada Rangkaian rangkaian dengan menggunakan suatu pemulsa logik (gambar 5.26).Alat yang Robert C. Brenner, 1986, 149 mudah dipakai ini merupakan generator logik yang mudah dibawa (portable). Gambar 5.27: Beberapa Cara Diaktifkan dengan suatu tombol atau sak- Untuk Menguji Gerbang Logik lar geser (slide switch), sehingga pemulsa akan merasakan tingkat logik pada titik Robert C. Brenner, 1986, 149 yang tersentuh ujungnya dan secara oto- Gambar 5.28: Letakkan Probe matis menghasilkan pulsa atau serang- pada Keluaran Gerbang NAND kaian pulsa dari tingkat logik yang berla- dan Pemulsa pada Keluaran wanan. Pulsa dapat dilihat pada sebuah lampu LED vang dipasang pada pega- Gerbang AND. ngan pemulsa. Kemampuannya untuk mengintroduksi su- Robert C. Brenner, 1986, 149 atu perubahan sinyal ke daiam suatu rangkaian tanpa melepas solder atau me- Gambar 5.29: Tempatkan Probe motong kawat menjadikan pemulsa logik dan Pemulsa pada Keluaran suatu paduan ideal dengan probe logik. Gerbang AND. Kedua alat yang digunakan bersama ini memungkinkan evaluasi respon langkah demi langkah dari bagian rangkaian. Gambar 5.27 memperlihatkan beberapa cara untuk menguji gerbang logik meng- gunakan probe dan pemulsa. Diasum- sikan keluaran dari gerbang NAND tetap HIGH. Dengan menguji ma-sukan 1, 2, dan 3, semuanva HIGH. Keadaan ini dapat menyebabkan gerbang keluaran AND menjadi HIGH, mengha-silkan keluar gerbang NAND LOW. Ada yang salah. Dengan meletakkan sebuah probe pada gerbang keluaran AND, dihasilkan ke- luaran LOW. Mestinya HIGH. Sekarang gerbang mana yang rusak? Untuk menemukannya, letakkan probe pada keluaran NAND (gerbang B) dan pemulsa pada keluaran AND (gerbang A gerbang masukan NAND) seperti tampak pada gambar 5.28. 163

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital Berilah pulsa jalur ini, probe tersebut seharusnya berkedip-kedip. Menandakan perubahan pada masukan ke NAND. Jika tidak terjadi perubahan, AND mungkin rusak. Tetapi apakah LOW yang disebabkan hubung singkat ke ground tersebut pada keluaran AND atau masukan AND? Letakkan keduanya, probe dan pemulsa pada keluaran AND, lacak seperti tampak gambar 5.29 dan berilah pulsa jalur ini. Jika probe berkedip, berarti NAND rusak, masukan yang diubah sehingga keadaan keluarannya dapat berubah juga. Jika probe tidak berkedip, Anda tahu bahwa jalur ini hubung singkat ke ground. Satu cara agar dapat ditentukan chip yang mana yang hubung singkat dengan menyentuh kotak chip. Chip yang hubung singkat mem- berikan rasa hangat, sementara chip yang tersangkut (hung) pada satu tingkat tampak menjadi normal tetapi keadaannya tidak akan berubah.● Penguji IC (IC Tester) Peralatan pelacakan kerusakan tingkat lanjut menjadi sangat canggih (dan mahal). Sekarang dapat dibeli peralatan yang dapat menguji ham- pir setiap chip dalam sistem. Micro Sciences, Inc. di Dallas Texas, membuat suatu penguji IC yang dapat menguji lebih dari 1007400 TTL dan 4000 CMOS dari rangkaian peralatan elektronik. Kemampuan uji ini meliputi chip RAM dan ROM. Microtek Lab di Gardena, California membuat suatu penguji yang dapat bekerja sempurna sebagai penguji pin yang fungsional dari 900 alat pa- da seri chip TTL 54/74. Alat penguji ini menampilkan keadaan chip yang diuji pada tampilan kristal cair (LCD: liquid cristal display) seperti pada gambar 5.30. Alat tersebut menggunakan LED untuk memberi sinyal GO/NO GO, sebagai hasil uji.Gambar 5.30: IC Tester 164

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital● Osiloskop Osiloskop telah ada selama bertahun-tahun, meskipun akhir-akhir ini berkembang keadaannya, telah ditambah dengan sejumlah kemampu- an. Osiloskop merupakan tampilan listrik yang dapat menggambar gra- fik sinyal tegangan amplitudo terhadap waktu atau frekuensi pada layar CRT (gambar 5.31). Suatu scope (kependekan dari osiloskop) diguna- kan untuk menganalisa kualitas dan karakteristik sinyal listrik yang dira- sakan sebuah probe yang menyentuh suatu titik uji dalam rangkaian. Scope ini digunakan juga sebagai alat ukur untuk menentukan tingkat tegangan sinyal tertentu. Gambar 5.31: Macam-Macam Osiloskop Osiloskop yang tersedia saat ini sangat banyak macamnya, dari yang satu kanal (single trace) hingga yang tujuh kanal digital dengan berma- cam-macam warna. Juga tersedia osiloskop digital dengan memori yang hasilnya dapat disimpan bahkan bisa diprint out. Disamping sensi- tivitas dan tampilan trace/kanal, satu pebedaan utama karakteristik osi- loskop adalah dalam hal kemampuan lebar frekuensi penerimanya (bandwidth).Ini bervariasi antara 10 MHz sampai 300 MHz dan harga- nya sesuai dengan lebar frekuensinya. Osiloskop adalah alat yang berguna untuk memonitor sinyal analog atau variasi sinyal dan menampilkan bentuk gelombang statis pada la- yar CRT yang dibatasi dengan kisi pengukuran. Osiloskop besar sekali manfaat dalam analisa, anda tidak hanya dapat mengukur tegangan, amplitudo, dan frekuensi dari sinyal yang diuji, tetapi dapat juga meng- ukur waktu tunda (delay), kenaikan sinyal, dan waktu luruh dan bahkan melokalisir glitch yang sekali-kali. Hal menarik dari kesanggupan dual-trace, quad trace, bahkan lighttrace adalah kemampuan untuk melihat sinyal yang berbeda secara berba- rengan. Sebagai contoh, Anda dapat melihat pada masukan dan kelu- aran sebuah gerbang dan dapat mengukur waktu tunda antara sinyal masukan dan keluarannya. Teknik yang berguna lainnya untuk menam- pilkan secara simultan semua atau sebagian bus data / bus alamat un- tuk melihat tingkat logik (HIGH = +5 V, LOW = 0 V) dan berapakah bila- ngan biner yang diwakilinya. 165

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital 5.5. Teknik Melacak Ada beberapa cara yang menarikKerusakan Rangkaian yang dapat dipakai untuk memban- tu menemukan IC yang rusak, yai-Digital tu:Sebelum dilakukan pelacakan ● Lihat dan sentuh (dengan inde- ra)kerusakan suatu rangkaian digi- Gunakan mata, hidung, dan ta-tal secara terperinci ada bebera- ngan(gambar 5.32).pa hal yang harus diyakini ter-lebih dahulu, yaitu:● Tersedia suatu manual servisterbaru yang dilengkapi de-ngan rangkaian rangkaian, di-agram-diagram tata letak danspesifikasinya.● Tersedianya alat-alat yang Gambar 5.32: Lihat dan Sentuhdiperlukan dan instrumen- Kadang-kadang kerusakan kom-instrumen uji serta suku ca- ponen menimbulkan perubahandangnya. warna atau munculnya gelem-● Hati-hati dengan tipe IC logik bung atau noda hitam. Juga yang dipergunakan pada rang komponen yang terbakar menim- kaian. Khususnya perlu dike- bulkan bau khas. misalnya bau tahui level-level logik yang di- kapasitor elektrolit yang pecah. harapkan dan spesifikasi te- Dan chip yang mengalami hu- gangan catu dayanya. bung-singkat akan terasa panas atau bahkan ada yang sampai● Hindarkan penggunaan pro- retak pada bagian atasnya atau sampingnya. Dengan jari dapatbe-probe uji yang besar agar dirasakan daerah yang panastak terjadi hubung singkat pada board.saat pengukuran. ● Panaskan dan Dinginkan Pengetesan dengan cara ini sa-● Jangan mengeluarkan atau- ngat cepat dan efektif adalah de- ngan cara memanaskan dan pun memasukkan suatu IC mendinginkan suatu IC sehingga pada saat catu daya sedang segera diketahui penyebab ke- aktif / on.● Jangan memberikan sinyal-si- rusakan rangkaian tersebut. Sering komponen yang sudah nyal uji pada saat catu daya se- tua menjadi panas setelah di- dang dimatikan. pakai bekerja beberapa lama. Unjuk kerjanva menurun dan ak-● Periksalah tegangan catu daya hirnya mulai tersendat-sendatdi pin-pin IC yang sebenarnya serta mogok. Bila daerah tertentubukan pada jalur - jalur P.C.B. tempat chip yang diduga rusak 166

Pelacakan Kerusakan Sistem Digitaldipanaskan (dengan hair dryer) Letakkan chip sejenis yang ma-sehingga kerusakan benar-benar sih baik di atas chip yang didugaterlihat, dan kemudian didinginkan rusak. Ingat-ingat, sebelumnyasetiap komponen dengan sempro- matikan catu daya, baru setelahtan pendingin, maka terlihat chip chip terpasang dengan baik, catuyang rusak itu berfungsi lagi. daya dihidupkan. Anda harusDengan berganti-ganti memanas- menekan chip yang di atas agarkan serta mendinginkan, dapat pinnya kontak dengan baik de-diketahui bagian mana yang rusak ngan pin chip di bawahnya.dengan cepat. Bila kerusakan disebabkan olehBerhati-hatilah dalam memakai terbukanya hubungan, maka chipteknik ini, karena perlakuan panas yang di atas akan bereaksi terha-terhadap chip dapat menimbulkan dap masukan data dan mengha-tegangan dan memperpendek u- silkan keluaran yang seharusnya.mur komponen yang masih baik. ● Pendekatan dengan ChipAnda hanya perlu menyemprotkan Sejenispendingin selama 1-2 detik agar Sangat sering kita dapat melo-komponen yang panas dapat ber- kalisir kerusakan atas beberapafungsi lagi, dan usahakan jangan chip, tetapi kita harus menentukansampai menyemprot kapasitor e- lagi, yang mana sebenarnya yangletrolit karena cairan minyak dida- menjadi biang-keladinya. Bila wak-lamnya bisa mengeras sehingga tu tidak mendesak, gantilah chipdapat merubah karakteristik kapa- dengan chip sejenis yang masihsitor tersebut. baik, lalu menguji apakah chip● Penumpukan Chip / IC yang diganti itu penyebab kerusa-Ciri-ciri IC yang rusak karena pu- kannya. Bila ternyata bukan chiptus penghubungnya (kabel) dida- itu, gantilah chip lain. Jika waktu-lam wadah adalah tetap dapat ber- nya mendesak dan beberapa chipoperasi saat dingin. Untuk menge- tersebut tersedia dalam komponencek itu dapat dilakukan dengan ca- cadangan anda serta harganya takra menumpukkan IC sejenis pada terlalu mahal, maka gantilah chip-rangkaian tersebut, seperti gam- chip tersebut sehing-ga rangkaianbar 5.33 dibawah ini. pasti jalan. Jika ada kesempatan maka chip-chip bekas dari rangkai- an tersebut bisa kita tes dengan menggunakan IC tester, untuk me- ngetahui mana yang rusak dan mana yang masih bagus untuk da- pat dipergunakan lagi pada saat yang lain.Gambar 5.33: Penumpukan IC 167

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital● Pengukuran Kabel Hingga berlebih.Mikrovolt e. Pulsa clock yang berlebihJika Anda memiliki sebuah meter tegangannya.dengan kepekaan mikrovolt dan Proses sebenarnya dari diagnosatelah mengisolasi sebuah masalah kesalahan suatu rangkaian digital\"stuck low” kedua chip, dapat dico- adalah dengan cara mengoperaba teknik yang diperlihatkan dalam sikan gerbang-gerbang (gates) ICgambar 5.34. secara berurutan, untuk memban dingkan hasil keluarannya de- ngan yang sebenarnya. Ada dua cara pemeriksaannya: 1. Secara dinamis: dengan ca- ra menerapkan sinyal-sinyal uji dan memeriksa hasilnya dengan menggunakan sebu- ah osiloskop yang bandwidth (BW) nya lebar. BandwidthRobert C. Brenner, 1986, 157 CRO yang paling rendah 10 MHz, dan triggeringnya ha-Gambar 5.34: Mikrovolt meter Untuk ruslah baik. Jika tidak, bebe-Mengetahui Rangkaian Yang Hubung rapa infor masi pulsa akan Singkat Ke Ground tidak menge nai sasarannya.Ukurlah turunnya tegangan antara 2. Pengujian dengan cara ini a-masukan gerbang B pin 1 dan ke- kan memper sempit ruangluaran gerbang A pin 3. Hal ini ber- lingkup penca rian suatu ke-arti mengukur ujung-ujung yang salahan pada sistem secaraberlawanan dari lintasan yang sa- keseluruhan.ma atau potongan kabel: Anda ter- Secara Statik: yaitu sebuahtarik untuk menentukan ujung ma- gerbang atau fungsi IC padana dari lintasan itu yang lebih ne- suatu waktu. Hal ini mungkingatif. Ujung yang terdekat dengan dapat mematikan ataupunsebuah chip yang rusak akan lebih memperlambat sistem clocknegatif, sebab chip yang rusak a- generator. Pada tahap ini da-kan mengalami hu-bung-singkat pat digunakan alat uji bantutegangan lintasan ke ground yang seperti yang telah diterangmenyebabkan titik ini menjadi lebih kan di atas yaitu IC test clip,negatif daripada pin 3. logik probe dan \"pulser logik\".Beberapa hal penting yang menye- Dan yang terpenting lagi jika dila-babkan suatu rangkaian digital me- kukan pengukuran pada IC TTLngalami kerusakan adalah sebagai dengan menggunakan multime- ter, maka untuk logik 0 seharus-berikut:a. Kelebihan tegangan catu daya. nya dibawah 0,8 Volt dan logik 1 seharusnya di atas 2 Volt. Jadib. Kelebihan temperatur.c. Tegangan input yang berlebih. kalau ada tegangan keluaran ICd. Tegangan pada data bus yang TTL di antara 0,8Volt 168

Pelacakan Kerusakan Sistem Digitalsampai 2 Volt berarti IC tersebut ada (a)masalah.Kondisi-kondisi kesalahan bagi su- (b)atu pintu tunggal diilustrasikan digambar 5.35 (a) dan (b). Pada (a) GC Loveday,1980, 89Keluaran\"stuck\" di 0 keluaranseharusnya logik 1. Gambar 5.35:Kondisi-Kondisi KesalahanKemungkinan kerusakan. yang Mungkin Disuatu Gerbang Tunggal.Transistor dalam terhubungsingkat, atau jalur daya +5V 0& 0membuka baik dalam maupun 0B 0luar.Pada (b) Keluaran\"stuck\" di 1, 0& 0&dengan logik 1 di masukan-ma- A0 0 C0 0sukan, keluaran seharusnya le-bih kecil dari 0,8 V 0 0Kemungkinan Kesalahan :Transistor dalam membuka Output stuck 0 &rangkaian (open circuit) atau at 0 0 Djalur daya 0 V membuka rang-kaian baik ke dalam maupun ke- Fault may also beluar. caused by a short to 0 VDalam suatu sistem yang masukan- on gate B, C, or D inputsmasukannya disuplai oleh keluaran-keluaran gerbang lainnya dan kelua- GC Loveday,1980, 89rannya dapat mengendalikan bebe-rapa masukan-masukan dari ger-bang-gerbang kendali, seperti Gam-bar 5.36 dimana pintu A dengan ke-luarannya yang \"Stuck\" permanen di0. Pemeriksaan bahwa masukan -masukan yang tepat tidak memak-sakan suatu perubahan keadaan,yaitu mengambil suatu masukan tu-run ke 0, kita dapat menganggapbahwa kesalahannya ada di pintu A.Tetapi hal ini dapat tidak benar,karena hubung singkat menjadi0V dari masukan di gerbang-gerbang B, C, atau D jugamembuat keluaran A di 0 V. Gambar 5.36: Keluaran Mensuplai Beberapa Masukan 169

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital5.6. Contoh Kasus Kerusakan RangkaianDigitalUntuk lebih memperjelas apa yang sudah dipaparkan di atas, maka dibe-rikan contoh kasus rangkaian digital di bawah ini.• Rangkaian pertama adalah rangkaian lampu kedip dengan memori se- perti pada Gambar 5.35. +9 V +9V 2 5 R4 R5 390 R1 R2 IC1A 3 IC1B 4 27K 2,2K 2,2K T1 8 10 1 R3 6 2N2222 trip IC1C 1Mswitch R6 C1 9 2,2M 0,33 12 IC1D 11 X 13 IC1 4011B clear Kaki 14 : 9 V switch Kaki 7 : ground GC Loveday,1980, 93Gambar 5.37: Rangkaian Lampu Kedip dengan MemoriCara kerja rangkaiannya adalah: Rangkaian ini menggunakan ICCMOS sehingga arus yang diambil sangat kecil (efisien). Ada dua ba-gian penting dalam rangkaian ini, yaitu untuk gerbang C dan D bekerjasebagai rangkaian memori satu bit paling sederhana (RS FF).Sedangkan gerbang A dan B bekerja sebagai rangkaian osilator freku-ensi rendah. Jika saklar trip ditekan maka pin 8 mendapat rendah (logik0) sesaat sehingga pin 10 akan tinggi (logik 1) terus (termemori) sampaisaklar clear ditekan maka pin 10 akan rendah. Saat pin 10 tinggi makarangkaian osilator bekerja sehingga keluaran dari gerbang D akan beru-bah-ubah berbentuk pulsa (bergantian logik 0 dan 1) dan ini dipakai un-tuk mengonkan/mengoffkan transistor secara bergantian, sehingga LEDjuga berkedip hidup dan mati. Frekuensi rangkaian ini ditentukan olehbesarnya C1 dan R3, makin kecil harga C1 dan R3 maka frekuensinyamakin tinggi. Jika rangkaian ini akan dimodifikasi menjadi rangkaian a-larm maka harga C1 atau R3 dirubah ke harga yang lebih kecil {bisa di-coba-coba atau gunakan rumus mencari frekuensi f ≈ 0,7 / (R3.C1) Hz}dan LED diganti dengan speaker.Sebelum mempelajari kerusakan rangkaian ini maka kita harus lebihdahulu mengetahui logik-logik apa saja yang terdapat pada keluaranmasing-masing gerbang saat bekerja normal, yaitu:Kaki / Pin IC 1 3 4 8 9 10 11 12 13Kondisi Logik A 1/0 0/1 1/0 1 0 1 0 1 1Kondisi Logik B 0 1 0 1 1 0 1 0 1Kondisi logik A adalah keadaan logik setelah saklar trip ditekan sesaat.Kondisi logik B adalah keadaan logic setelah saklar clear ditekan sesaat1/0 atau 0/1 adalah kondisi pulsa dilihat dengan logik probe. 170

Pelacakan Kerusakan Sistem DigitalUntuk beberapa kerusakan di bawah ini akan kita pelajari melalui datayang ada.a. Kerusakan ke 1: terukur dengan logik probe pada kaki-kaki IC setelah saklar trip ditekan sesaat, sebagai berikut: Kaki 10 Kaki 1 Kaki 3 Kaki 4 10 1 0 Dari data di atas, jelas bahwa rangkaian RS FF tak ada masalah, jadi yang bermasalah adalah rangkaian osilatornya tak bekerja, hanya berfungsi sebagai gerbang-gerbang saja. Jadi komponen yang mem- buat berosilasi ada yang rusak yaitu R3 terbuka atau C1 hubung singkat.b. Kerusakkan ke 2: terukur dengan logik probe pada kaki-kaki IC setelah saklar trip ditekan sesaat adalah sebagai berikut: Kaki 10 Kaki 1 Kaki3 Kaki 4 Basis T1 1 1/0 0/1 1/0 0 Dari data di atas, jelas bahwa rangkaian FF dan osilator bekerja de- ngan baik. Jadi tinggal rangkaian akhir sebuah rangkaian pensaklar dengan transistor yang kemungkinannya rusak karena seharusnya kaki basis sama dengan kaki 4 IC. Untuk itu tentunya yang paling dicurigai rusak adalah R4 terbuka atau transistornya rusak basis dan emiternya hubung singkat.c. Kerusakkan ke 3: LED akan hidup terus tak berkedip setelah saklar trip ditekan sesaat, tetapi jika saklar clear ditekan sesaat maka LED akan mati lagi. Dari data di atas, jelas rangkaian FF bekerja dengan baik, tetapi rangkaian osilatornya tak bekerja hanya sebagai pelewat gerbang-gerbang biasa. Jadi komponen yang rusak adalah C1 terbuka atau R6 terbuka.Jadi hanya dengan menggunakan sebuah alat logic probe kita sudahdapat menganalisa sebuah rangkaian digital sederhana dari kerjanyasampai saat ada kerusakan pada rangkaian tersebut.• Rangkaian kedua adalah rangkaian ramp generator seperti padaGambar 5.38 dibawah ini: + 5V + 5V + 5VR10 R91K 390 9 R11 10 2 1 270 5 10 8 TP1 14 7493 3 2 1 4-bit 12 9counter 11 C1 1 8 R8250uF 3 50K R1 R4 R6 R7 50K 50K 50K 25K TP2 R3 R5 25K TP3 25KTP4 R2 50K 16 ms GC Loveday,1980, 100Gambar 5.38: Rangkaian Ramp Generator 171

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital Cara kerja rangkaian ini adalah: generator ramp digital, yang dibangun dari IC 7493 (penghitung 4 bit) dengan ditambah jaringan ladder R-2R. jaringan ini biasa digunakan pada rangkaian DAC. Rangkaian ini meng- gunakan TTL yang menghasilkan output ramp 16 tangga. Osilator ber- dasarkan schmitt trigger menghasilkan pulsa untuk menaikkan penca- cah biner 4-bit (7493). Pencacah ini membagi frekuensi masukan de- ngan 2, 4, 8 dan 16 sehingga bentuk gelombang 16-step akan muncul pada keluaran jaringan ladder R-2R. Osilator menghasilkan sekitar 1KHz sehingga bentuk gelombang tangga dapat mudah diamati. Bentuk gelombang ramp ini banyak digunakan dalam banyak peralatan dan pengukuran yang biasanya membutuhkan linearitas yang baik. Jadi kondisi normalnya dapat dilihat dengan osiloskop pada masing –masing Tpnya. Dimana TP1 berbentuk pulsa gelombang kotak sebagai pengi- rim pulsa kerangkaian rampnya, sehingga dihasilkan pada keluarannya bentuk tangga 16 step (lihat Gambar 5.38). Beberapa kerusakan akan kita tinjau di bawah ini: a. Kerusakan ke 1: didapat frekuensi keluarannya menjadi dua kalinya tapi bentuk tangganya hanya 8 step saja seperti Gambar 5.39. 16 ms Gambar 5.39: 8 Step Tangga Disini terlihat ada satu langkah yang hilang sehingga keluarannya berubah menjadi 8 step saja dengan frekuensi dua kali lipat dari normalnya, yaitu pada step terakhir (kaki 11 7493) tak terhubung, jadi kerusakannya sudah pasti R8 terbuka. b. Kerusakan ke 2: suatu gelombang kotak muncul pada keluarannya dengan frekuensi sama dengan frekuensi ramp. Jelas selama kelu- aran masih ada walau salah maka IC 74123 maupun 7493 masih bekerja, jadi hanya pada rangkaian diluar IC tersebut. Karena hanya menjadi satu pulsa dalam waktu sama dengan ramp, maka bagian R7 terbuka karena fungsi ladder menjadi tak ada (kaki 8, 9, 12 tak muncul pada keluarannya). Dari kerusakkan di atas dapat disimpulkan bahwa saat kerusakan R7 maka jumlah step pada keluaran akan berubah tetapi frekuensinya tetap normal, sedangkan untuk kerusakan R8 baik jumlah step maupun frekuensinya berubah. 172

Pelacakan Kerusakan Sistem Digital Rangkuman• Ada bermacam-macam tipe IC digital, yaitu: RTL, DCTL, DTL, TTL, ECL, CMOS, LOCMOS, PMOS, NMOS, IIL, SSI, MSI dan LSI, yang masing-masingnya mempunyai karakteristik yang berbeda-beda.• IC digital yang banyak digunakan pada rangkaian secara umum saat ini adalah IC TTL dan CMOS.• Rangkaian memori pada IC digital (Flip-Flop) dapat digunakan untuk membuat rangkaian counter (penghitung) dan register.• Peralatan Bantu untuk mencari kerusakan pada rangkaian digital, selain multimeter dan osiloskop biasanya agak khusus, seperti: klip logik, logik probe, pemulsa logik dan penguji IC digital.• Teknik melacak kerusakan rangkaian digital adalah: lihat dan sentuh, panaskan dan dinginkan, penumpukan IC, pendekatan dengan IC sejenis dan pengukuran yang sangat teliti. Soal latihan Bab 51. Sebutkan macam-macam tipe IC digital yang ada !2. Apa kelebihan dan kekurangan IC TTL dibandingkan dengan CMOS ?3. Terangkan kerja rangkaian counter (penghitung) dan buat rangkaiannya untuk dapat menghitung sampai dengan 16 desimal. Membutuhkan berapa IC ?4. Apa guna dari logik probe itu ? Terangkan bagaimana menggunakan alat ukur tersebut dengan benar.5. Kapan dilakukan teknik melacak kerusakan rangkaian digital dengan cara: a. panaskan dan dinginkan b. penumpukan IC Tugas KelompokDengan membentuk kelompok masing-masing 3 orang kerjakanlah tugasdi bawah ini dengan cara didiskusikan:Dengan melihat gambar rangkaian 5.37 pada hal 5-24 coba analisalahpermasalahan yang terjadi dan tentukan komponen mana yang rusak,jenis kerusakannya dan alasannya, bila: keluaran menjadi 4 step sajatetapi frekuensinya tidak berubah. 173

Pelacakan Kerusakan Sistem Analog6. PELACAKAN KERUSAKAN SISTEM ANALOG6.1. Catu Daya Teregulasi Linear6.1.1. PendahuluanKita telah mengetahui bahwa hampir setiap sistem ataupun peralatanelektronika memakai rangkaian catu daya di dalamnya dan sangat berva-riasi rangkaiannya, tetapi mempunyai dasar yang sama. Dari diagnosiskesalahan yang ditemukan pada umumnya terletak di bagian catu daya,oleh karena itu sangat penting untuk mempelajari lebih dahulu berbagaimacam jenis catu daya. Catu daya digunakan untuk mengoperasikansistem atau instrumen, dapat berupa baterai tetapi pada umumnyamemakai sumber daya utama arus bolak-balik satu fasa yang dirubahmenjadi suatu tegangan searah yang stabil.Ada dua metoda pokok yang digunakan meregulasi dan menstabilkantegangan searah (dc), yaitu: Regulator seri linier: digunakan untuk kebutuhan daya yang seder- hana / kecil (lihat gambar 6.1). Switching Mode Power Unit (SMPU) : untuk keperluan daya yang besar (lihat gambar 6.2).Sistem switching lebih efisien karena menghantarkan sedikit panas danmengambil tempat yang kecil, bila dibandingkan dengan regulator linieryang konvensional. Tr 3 2N3054 R5 R1 R2 470 R3 1K 820 C2 15 V TIDAK Tr 2 250DISTABILKAN BF Y 51 C3 R4 0,5 1O V at 1 A 1K5 Tr 1 BC 105 C1 ZD 0,05 5.6 V 0VGambar 6.1: Contoh Rangkaian Regulator Seri LinearGambar 6.2: Contoh Regulator Switching Untuk Komputer 174

Pelacakan Kerusakan Sistem AnalogAda 2 (dua) macam unit daya, yaitu : Gambar 6.3: Lampu Darurat Sebagai Rangkaian Inverterx Inverter Inverter adalah unit daya yang Gambar 6.4: Rangkaian Converter memproduksi output daya arus bolak-balik dari tegangan input arus searah. Frekuensi output- nya bisa 50 Hz sampai dengan 400 Hz (gambar 6.3) Contohnya : lampu darurat, UPS. Converter Converter pada dasarnya adalah suatu inverter yang diikuti oleh penyearah, atau dengan kata lain perubahan arus searah menjadi arus searah lagi (gam- bar 6.4). Contoh : Instrumen portable da- lam memperoleh tegangan sea- rah 1 KV dengan arus 1 mA un- tuk mensupply tabung dari bate- rai 9 Volt.6.1.2. Parameter catu daya teregulasi linearSebelum diadakan pengujian dan 6perbaikan catu daya teregulasi, ma-ka harus diketahui lebih dahulu pa- Tegangan 5rameter-parameter penting untuk Output A ru smenentukan langkah kerja selanjut- Arus DC Yangnya, yaitu:a. Daerah (Range), yaitu batas 4 D ibatasi maksimum dan minimum dari te- 3 gangan dan arus keluaran catu da- ya. 2b. Regulasi Beban, yaitu peruba- 1 Beban han maksimum dalam tegangan Penuh disebabkan oleh perubahan arus beban dari tanpa beban ke be- 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 ban penuh. Persentase regulasi Arus Beban Am pere dari catu daya diberikan dengan Tanpa rumus Beban Gambar 6.5: Contoh Kurva Regulasi Beban Untuk Catu Daya Teregulasi Linear 175

Pelacakan Kerusakan Sistem AnalogRe gulasi (%) TeganganBe banNol  TeganganBe banPenuh x100% TeganganBe banHal ini dilustrasikan dalam gambar 6.5 dan digambarkan grafik regulasibeban untuk catu daya 5 Volt.c. Regulasi line Perubahan maksimum tegangan output sebagai hasil dari perubahan tegangan input arus bolak balik. Sering dinyatakan sebagai perbandi- ngan persentase, contoh perubahan tegangan input utama adalah ±10 % menyebabkan perubahanan output ±0.01 %d. Impedansi output Perubahan tegangan output dibagi oleh perubahan kecil dalam arus beban pada beberapa frekuensi yang terspesifikasikan (misalnya 100 KHz). Zout GVo GI L Pada frekuensi rendah rumus diatas untuk perubahan arus beban sa- ngat lambat, maka bagian resistif dari Zout menonjol. Rout dapat diba- ca dari grafik regulasi beban (lihat Gambar 6.5) dan untuk unit daya yang sesuai paling banyak beberapa ratus miliohm.e. Ripel dan Derau: yaitu harga puncak ke puncak atau rms dari setiap sinyal bolak-balik atau sinyal acak yang masuk kedalam tegangan se- arah dengan seluruh operasi dan parameter lingkungan bertahan konstan. Ripel akan keluar pada beban penuh atau kemungkinan lain pada harga yang dispesifikasikan dari arus beban.f. Respon Transien: yaitu waktu yang diambil tegangan keluaran sea- rah dalam memperoleh tegangan 10 mV dari keadaan harga steady state (selanjutnya disebut keadaan tetap) mengikuti aplikasi menda- dak pada beban penuh.g. Koefisien Temperatur: yaitu persentase perubahan dalam tegangan keluaran searah dengan temperatur pada harga-harga yang ditetap- kan dari masukan utama arus bolak-balik dan arus beban.h. Stabilitas: yaitu perubahan tegangan keluaran terhadap waktu, de- ngan mengambil asumsi bahwa panas yang dicapai oleh unit seim- bang dan tegangan masukan bolak-balik, arus beban dan ambien temperatur semuanya konstan.i. Efisiensi: yaitu perbandingan daya keluaran terhadap daya masukan diekspresikan dalam persen. Sebagai contoh, catu daya 24 volt yang mempunyai tegangan utama 240 volt, arus bolak-balik yang diperlukan adalah 200 mA, apabila kemudian catu daya dibebani arus keluaran 1,2 A, maka efisiensinya : 176

Pelacakan Kerusakan Sistem AnalogEfisiensi Vo I L x 100 % Vac I ac 24 x 1.2 x 100 % 60 % 240 x 0.2j. Batas arus (current limiting): yaitu metode yang digunakan untuk mengamankan komponen catu daya dan rangkaian-rangkaian yang diberi catu oleh unit itu dari kerusakan disebabkan oleh arus beban le- bih. Arus keluaran steady state maksimum dibatasi sampai dengan beberapa harga yang aman (lihat gambar 6.5).k. Batas arus balik (foldback current limiting): yaitu perbaikan terha- dap batas arus yang sederhana. Jika harga dari arus beban melebihi yang ditentukan, maka catu daya akan mensaklar untuk membatasi arus menjadi harga lebih kecil (lihat gambar 6.6).TEGANGAN OUTPUT ARUS DC ARUS TRIP ARUS BEBAN IL ARUS RANGKAIAN HUBUNGAN SINGKATGambar 6.6: Karakteristik Batas Arus BalikDengan memakai parameter tersebut di atas, maka contoh spesifikasikhusus untuk unit catu daya yang sederhana adalah sebagai berikut :x tegangan masukan 110 V/220 Vac frekuensi 50 Hz/60 Hz;x tegangan keluaran + 24 V;x arus keluaran 1.2 A maksimum;x daerah temperatur –5 oC s/d 45 oC;x koefisien temperatur 0.01 %/ oC;x garis regulasi 10 % dari perubahan utama menghasilkan perubahan keluaran 0.1 %;x regulasi beban 0.2 % dari nol ke beban penuh. 177

Pelacakan Kerusakan Sistem Analog6.1.3. Cara-cara Pengawatan Catu Daya dan MasalahnyaDidalam beberapa kemungkinan situasi unit daya dibutuhkan untuk men-supply beban melalui kawat yang cukup panjang seperti pada gambar 6.7.Pada gambar dapat dilihat arus beban mengalir dari supply dan kembali kekawat yang lain, sehingga akan timbul drop teqangan menyebabkan tega-ngan sepanjang beban akan lebih kecil dari tegangan terminal powersupply dan konsekuensinya mempunyai penurunan regulasi. TERMINAL KELUARAN IBEBANELEMEN SERIMASUKAN TIDAK KOMPARATOR TAHANAN RANGKAIAN VL DISTABILKAN DAN ERROR KAWAT BEBAN AMPLIFIER VREF IBEBAN REGULATOR DALAM UNIT DAYA GC Loveday,1980, 135Gambar 6.7: Beban Jarak Jauh Dari Terminal-Terminal Catu DayaSalah satu teknik yang digunakan untuk memperbaiki hal ini dinamakanremote sensing (selanjutnya disebut dengan penginderaan jarak jauh),yaitu dua buah kawat ekstra digunakan untuk mengkompensasikan efektahanan kawat yang panjang (gambar 6.8). Efek dari teknik ini menye-babkan tahanan kawat catu akan menjadi lup umpan-balik dari regulator.Hal ini memberikan regulasi optimum pada beban dari pada langsung da-ri terminal keluaran catu daya. Arus yang dibawa oleh dua kawat sensorsangat kecil, sehingga dapat digunakan kawat kecil saja menggunakanpelindung ground coaxcial untuk menghindari pengaruh interferensi. IBEBANELEMEN SERIMASUKAN TIDAK ERROR KAWAT RANGKAIAN DISTABILKAN AMPLIFIER SENSOR BEBAN VREF IBEBAN REGULATOR DALAM UNIT DAYA GC Loveday,1980, 135Gambar 6.8: Remote Sensing Untuk Kompensasi Tahanan Kawat 178

Pelacakan Kerusakan Sistem AnalogTeknik penginderaan jarak jauh hanya dapat digunakan untuk memberi-kan regulasi optimum pada satu beban. Jika catu daya digunakan untukmemberikan supply beban dalam hubungan paralel, maka digunakan tek-nik yang lain.Contoh sederhana diperlihatkan pada gambar 6.9 di bawah ini.L REGULATOR A BEBAN B BEBAN C BEBAN MASUKAN A B C YANGTIDAK REGULATOR REGULATORN DISTABILKAN (MAINSUPPLY)E GC Loveday,1980, 135Gambar 6.9: Regulator-regulator yang memakai point of loadTiap beban dilengkapi dengan masing-masing rangkaian regulator ICyang sudah mudah didapat dan murah harganya. Unit catu daya utamayang men-supply ketiga regulator terpisah biasanya tidak stabil. Dalambeberapa situasi, yaitu satu unit daya teregulasi men-supply beberaparangkaian, maka susunannya harus di hubungkan dengan sedemikian ru-pa, sehingga gangguan yang diakibatkan oleh transmisi sinyal dari saturangkaian ke rangkaian berikutnya minimum.Gambar 6.10 memperlihatkan contoh hubungan pararel, rangkaian Catau B tidak dapat dihubungkan apabila bebannya terlalu berat, selamaarus dari rangkaian dapat di set-up oleh sinyal interferensi pada rangkai-an A. IA+ IB+ I C IB+ IC ICPOWER SUPPLY SIGNAL RANGKAIAN A RANGKAIAN B RANGKAIAN C INPUT SIGNAL KELUARAN IA+ IB+ IC IA + IB IC GC Loveday,1980, 136Gambar 6.10: Distribusi PararelGambar 6.11 menunjukkan perbaikan susunan untuk gambar 6.10, da-lam hal ini rangkaian paling sensitif adalah A, dicatu lewat kawat penghu-bung tersendiri yang tidak membutuhkan kawat yang besar. Rangkaian Bdan C dipararel dan diposisikan dekat catu daya. 179

Pelacakan Kerusakan Sistem Analog IaSINYAL RANGKAIAN A RANGKAIAN B )INPUT ia RANGKAIAN C SIGNAL KELUARAN POWER SUPPLY SINYAL SINYAL K)EMBALIKEMBALI CHASIS GROUND GC Loveday,1980, 136Gambar 6.11: Perbaikan Susunan Untuk Gambar 6.10.Distribusi satu titik single point, diperlihatkan pada gambar 6.12, jelas di-sini adalah solusi terbaik, yaitu tiap-tiap rangkaian mempunyai kawatcatu sendiri. IC ) iB iAPOWER SUPPLY SIGNAL RANGKAIAN A RANGKAIAN B RANGKAIAN C INPUT iA IC SIGNAL IB KELUARAN ) GC Loveday,1980, 136Gambar 6.12: Distribusi Satu Titik Solusi TerbaikJadi metoda distribusi daya tidak boleh simpang siur atau menggangguselama perbaikan atau tes. Penampilan sistem akan menimbulkan per-ubahan dengan mengatur kembali posisi kawat-kawat catu atau merubahpentahanannya.6.1.4. Regulator Seri LinierRegulator seri linier adalah suatu rangkaian yang umumnya diguna-kan untuk kebutuhan-kebutuhan daya medium dan sekalipun rangkai-an hanya sederhana, sudah mampu untuk memberikan daya gunayang lebih baik.Secara blok diagram diberikan pada gambar 6.13 sebagai berikut:: GC Loveday,1980, 139Gambar 6.13: Diagram Blok Regulator Seri Linear 180

Pelacakan Kerusakan Sistem AnalogInput yang tidak stabil (Vi) dimasuk- Banyak tersedia rangkaian regu-kan untuk membangkitkan tegangan lator seri linear dipasaran, tapiacuan dan membias ke penguat yang akan dibahas disini tak se- muanya. Ada tiga rangkaian regu-error, tegangan output (Vo) yang ter- lator seri yang penting dan mem-jadi dibandingkan dengan teganganacuan oleh penguat error. Sinyal punyai pengaman, yaitu:error ini diberikan pada elemen seri,yang biasanya berupa transistor ● Pembatas Arus Regulator Seri:daya NPN. Jika terjadi tegangan out- Dasar rangkaian pembatas arusput mengecil maka akan menyebab- regulator seri diperlihatkan padakan sinyal error diperkuat oleh pe- gambar 6.15. Rangkaian seder-nguat error yang menyebabkan ele- hana yang memakai komponenmen lintasan seri memperbesar te- di atas tidak menurunkan kean-gangan output. Sebaliknya, jika te- dalan dari catu daya. Rsc adalahgangan output terlalu tinggi maka hambatan untuk memonitor arussinyal error dengan polaritas berla- beban. Jika sesuatu sebab lebih,wanan juga diperkuat oleh penguat tegangan pada Rsc naik sampaierror yang menyebabkan elemen 600 mV, Tr2 menghantar danlintasan seri mengurangi arus output membelokkan arus basis keluar dari Tr1, sehingga karakteristik-dan tegangan outputnya.Elemen seri ini adalah transistor nya akan seperti Gambar 6.5.daya dihubungkan sebagai emitter Sebagai contoh Rsc adalah 1follower yang memberikan impe- Ohm, maka akan membatasidansi output rendah untuk me- arus beban sekitar 600 mA dan tegangan pada Rsc adalah cu-ngontrol beban.Sedangkan contoh catu daya kup untuk mengoperasikan Tr2.teregulasi yang tersedia dipasaran Tr1 Rsc +seperti pada gambar 6.14. DC Tak Tr2 RL Stabil + _ _ GC Loveday,1980, 141 Gambar 6.15: Rangkaian Pembatas Arus Regulator SeriGambar 6.14: Contoh Catu Daya TeregulasiDipasaran 181

Pelacakan Kerusakan Sistem Analog● Rangkaian Pengaman Beban Arus Balik (Foldback Current Limiting).Sifat yang berguna dari catu daya adalah akan memberikan tegangan ke-luaran mendekati nol, jika harga dari arus beban berlebihan, untuk itu di-perlukan rangkaian tambahan berupa beban arus balik (foldback currentlimiting) seperti pada gambar 6.16. Tahanan Rm dipasang di dalam lineyang kembali atau balik, dan tegangan yang dibentuk sepanjang ham-batan digunakan untuk mensaklar ON thyristor secepat arus trip bebanlebih melampaui, thyristor ON dan tegangan sepanjang thyristor adalahturun sekitar 0,9 volt. Hal ini tidak cukup untuk bias maju dioda D dan Tr,sehingga tegangan keluaran akan menjadi nol. Sebuah LED kadang-kadang dapat dipasangkan untuk mengindikasi bahwa kesalahan aruslebih telah terjadi. Beban arus balik adalah sangat efektif dalam menjagakerusakan terhadap transistor pelewat seri saat terjadi hubung singkatantara terminal + dan terminal -. GC Loveday,1980, 141Gambar 6.16: Rangkaian Pengaman Beban Arus Balik● Rangkaian Pengaman Tegangan Lebih ( Over Voltage Protection). Sangat penting juga regulator seri mencatu suatu beban IC yang sensitif, seperti halnya TTL. Dengan TTL jika catu daya melebihi 7 volt maka IC TTL tersebut akan rusak, untuk itu diperlukan rangkaian pengaman te- gangan lebih seperti gambar 6.17. Dioda zener digunakan untuk mensensor tegangan keluaran dari catu daya. Jika tegangan naik, sehingga zener menghantar dan SCR akan dihidupkan mengakibatkan arus akan mengalir hampir seluruhnya lewat SCR dan menyebabkan fuse terbakar. Maka tegangan pada kolektor Tr1 (elemen seri) turun sangat cepat sampai nol karena fuse terbakar. Jadi disini yang dikorbankan adalah fusenya, fuse akan putus saat ada kenai- kan tegangan pada outputnya tetapi rangkaian regulator tak akan menja- di rusak juga rangkaian yang di catu oleh regulator jenis ini. 182

Pelacakan Kerusakan Sistem Analog Tr1 ELEMEN SERIFuse Over Voltage Sensing Zener RL SCR GC Loveday,1980,141 Gambar 6.17: Rangkaian Pengaman Tegangan LebihKebanyakan catu daya yang modern menggunakan IC regulator, sehing-ga rangkaian menjadi lebih sederhana sehingga bila terjadi kerusakan le-bih mudah diatasinya. IC regulator yang paling populer saat ini dan mu-rah serta serbaguna adalah IC regulator μA 723 A. a.Konfigurasi PIN GC Loveday,1980, 142 b. Rangkaian Dalam Gambar 6.17: IC Regulator μA 723 ARangkaian dalam dari IC ini terdiri dari catu referensi, penguat penyim-pangan, transistor pelewat seri dan transistor pembatas arus. Hubunganuntuk berbagai macam variasi dapat dilakukan pada IC ini tergantung pe-makai untuk merencanakannya secara fleksibel sesuai dengan kebu- 183

Pelacakan Kerusakan Sistem Analogtuhannya. Tegangan referensi adalah tegangan yang diberi-kan pada pin6 dengan tegangan 7,15 volt ± 0,2 volt, dan ini dapat dihubungkanlangsung pada masukan non-inverting atau lewat pembagi tegangan.Sebuah rangkaian dasar regulator dengan menggunakan IC 723 diper-lihatkan pada Gambar 6.19, yang memberikan tegangan output dari 7 voltsampai dengan 37 volt.Vin 12 11 10 6 2723 3 Vout54 R1 7 13 R2 Gambar 6.19: Regulator 7 V Sampai Dengan 37 VPersamaan untuk menghitung tegangan output adalah:Vout = ( R1 + R2 ).Vref / R2. Jadi harga tegangan outputnya dapat ber-ubah-ubah sesuai dengan perbandingan R1 dan R2 yang dapat diaturdari potensiometer. Kemampuan arus output dari rangkaian di atas sa-ngat terbatas, untuk menambah kekuatan arus sampai 2 Ampere dapatdilakukan hanya dengan menambah sebuah transistor daya tanpa harusbanyak merubah rangkaian. Caranya dengan sebuah transistor 2N3055dihubungkan kerangkaian di atas dimana basis transistor dihubungkan keIC pin 10 (output), kemudian emiternya dihubungkan ke IC pin 2, sedang-kan kolektornya dihubungkan ke input bersama IC pin 11 dan 12. Makasekarang rangkaian akan tetap dapat diatur tegangan outputnya dengankekuatan arus yang bertambah menjadi 2 Ampere.Dua hal yang penting untuk diketahui menyangkut IC μA 723 A sebagaiberikut :o Tegangan harus selalu paling tidak 3 V atau lebih besar dari tegangan keluaran ;o Kapasitor dengan tegangan rendah harus dihubungkan dari pin freku- ensi kompensasi ke masukan inverting. Hal ini untuk menjamin rang- kaian tidak osilasi pada frekuensi tinggi. 184

Pelacakan Kerusakan Sistem Analog Gambar 6.20: Beberapa Langkah Pemeriksaan Visual dan Pengukuran6.1.5. Teknik Pelacakan Tegangan Kerusakan Pada Regulator SeriBila melacak kerusakan pada catudaya, pastikan untuk melokalisasidan memperbaiki masalahnya danjangan hanya mengganti komponenyang rusak. Misalnya: sekring yangselalu putus menandakan bahwa a-da kerusakan komponen lain dalamrangkaian atau resistor yang terba-kar menandakan bahwa sebuahtransistor atau kapasitor telah meng-alami kerusakan hubung singkat danlain sebagainya.Langkah-langkah yang dapat dilaku-kan adalah sebagai berikut:a. Pemeriksaan Visual:Pelacakan sebaiknya dimulai de-ngan memeriksa catu daya secaravisual dengan baik. Periksa sekringatau set kembali pemutus rangkaiandan carilah komponen yang terba-kar, patah, hangus atau retak.Komponen-komponen tersebut ha-rus diganti dahulu. Apabila catu da-ya masih dalam keadaan ON,sentuh transistor pelewat seri, regu-lator tegangan atau komponen aktiflain untuk melihat bila ada yang ma-sih panas dari pada yang seharus-nya. Beberapa komponen biasanyadalam kondisi hangat. Hati-hati un-tuk mengerjakan langkah ini. Guna-kan alat pengukur temperatur bilamemungkinkan.b. Pengukuran Tegangan:Agar praktis lepaskan beban dari ca-tu daya, kemudian ukur tegangankeluarannya. Bila tegangan yang ter-ukur sesuai, masalahnya mungkinterletak pada beban dan 185

Pelacakan Kerusakan Sistem Analogbukan pada catu dayanya. Teknik E adalah tegangan dalam volt danpelacakan berikut disebut pemisah- R adalah resistansi dalam ohm.an dan penyelesaian masalah (divi- d. Kerusakan yang biasanyade dan conquer). Mulailah pada ke- terjadi:luaran dari rangkaian yang dicurigai, ● Komponen: Dioda penyearah,bila anda mendapatkan tegangan IC regulator, transistor pelewatyang sesuai lanjutkan langkah awal seri atau kapasitor filter hubung-ini dengan memba gi rangkaian singkat atau terbuka. Gantilahmenjadi bagian-bagian logis. Masa- komponen tersebut sesuai de-lahnya mung kin terletak pada ba- ngan yang diperlukan, tetapi ya-gian atau tahap sebelumnya. Mi- kinkan untuk menemukansalnya, apa bila sekring primer sumber kerusakan sebelumcatudaya putus, anda perlu melepas memperbaiki catu daya.bagi an regulator dari bagian penye- ● Regulasi tegangan tidakarah dan kemudian lihat, apakah sesuai : Periksalah regulator,rangkaian tersebut masih membuat komponen referensi tegangansekring rusak lagi. Hal ini akan me- (dioda zener) atau penguat penunjukkan kepada anda, apakah nyimpangan (IC Op-Amp) padakerusakan terjadi pada bagian regu- gambar 6.14. Bila setelah bebanlator atau bukan. Pengukuran de- dilepas tegangan keluarannyangan osiloskop juga bisa digunakan, nol, periksa bagian rangkaianterutama bila catu daya berosilasi. yang tidak benar kerjanya.Keru sakan jenis ini biasanya dise ● Catu daya berosilasi:babkan oleh kapasitor bypass yang Periksalah kapasitor bypass ICterletak dekat IC regulator atau pe- bila digunakan regulator tegangnguat penyimpangan (tergantung an IC (C=500pF pada gambarpada tipe rangkaian regulator yang 6.18). Bila menggunakan transis-digunakan). tor atau op-amp, periksalah by-c. Pengukuran Arus: pass yang lain atau kapasitorPengukuran arus dapat menunjuk- penstabil dari detector penyim-kan apakah rangkaian pembatas a- pangan atau penguat penyimpa-rus bekerja atau tidak, dan apakah ngan.setiap transistor pelewat mencatu ● Transistor pelewat seri terlalubeban dengan sesuai atau hanya panas: Periksa transistor pele-sebuah transistor saja yang bekerja. wat seri. Bila digunakan transis-Bila amperemeter tidak tersedia, an- tor pelewat lebih dari satu danda dapat menempatkan sebuah re- dipasang parallel (Lihat gambarsistor kurang lebih 0,1 yang berda- 6.21), yakinkan bahwa transistorya tinggi pada bagian yang dilewati tersebut sesuai. (Salah satu tran-arus. Ukur tegangan yang melalui sistor kemungkinan dapat men-resistor kemudian hitung arus catu arus lebih besar daripadayang melaluinya dengan menggu- transistor lainnya dan menimbul-nakan hukum Ohm (I=E/R), dengan kan panas berlebih). Juga panasI adalah arus dalam ampere. yang ditimbulkan selama peralat- an bekerja dapat disebabkan oleh perubahan harga resistor l 186