Elektronika 1: latihan soal dan soal ujian

Dioda, transistor bipolar, rangkaian op-amp, dan jaringan RC: mata kuliah elektronika pertama setelah analisis rangkaian.

Latih mata kuliah ini secara gratisLatih mata kuliah iniIkuti ujian simulasi5 soal gratis setiap hari. Tanpa kartu kredit.

Paket kilat (PDF)Lembar rumus, langkah-langkah metode, dan soal latihan dengan pembahasan lengkap, siap dicetak.

Topik dalam mata kuliah ini

  1. Dioda & transistorrangkaian dioda · titik kerja BJT · BJT sebagai sakelarhitungan
  2. Rangkaian op-amppenguat pembalik · penguat non-pembalik · penguat penjumlahhitungan
  3. Transien RC & RLpengisian RC · rangkaian RL · kapasitor bermuatan awalhitungan
  4. Resistor seri & paralel3 resistor · 4 resistor · tangga 6 resistorhitungan
  5. Konverter DC-DCrasio konversi ideal · riak induktor dan arus · riak keluaran dan batas CCMhitungan
  6. Jembatan Wheatstone & strain gaugekeseimbangan dan tegangan simpul · jembatan tak seimbang · strain gauge dan sel bebanhitungan
  7. Logika digital: gerbang, peta-K & flip-flopgerbang, tabel kebenaran, dan tundaan · aljabar Boolean, peta-K, dan multiplekser · don’t-care, flip-flop, dan pencacahhitungan

Tips ujian untuk Elektronika 1

  • Asumsikan suatu keadaan (dioda menyala atau mati, transistor aktif atau saturasi), selesaikan, lalu periksa asumsinya.
  • Dengan op-amp ideal dan umpan balik negatif, kedua masukan berada pada tegangan yang sama.
  • Gunakan V_BE = 0,7 V untuk transistor silikon kecuali soal menyatakan lain.

Contoh dengan pembahasan

Dioda & transistorMudah
+−18 V470 Ω3,3 VIR​ = ?

Dioda Zener 3,3 V dicatu dari 18 V melalui resistor 470 Ω, tanpa beban terhubung. Cari arus IR pada resistor.

Vin = 18 VVZ = 3,3 VR = 470 Ω

Tentukan IR (mA)

Tampilkan petunjuk
  1. Zener mempertahankan keluaran pada VZ.
  2. VR = 18 − 3,3 = 14,7 V.
  3. I = V/R.
Tampilkan jawaban dan penyelesaian langkah demi langkah

Regulator Zener: dioda Zener bias mundur mempertahankan tegangannya VZ selama arusnya tetap di atas minimum IZ,min. Resistor seri R menanggung selisih antara masukan dan keluaran: IR = (Vin − VZ)/R. Arus itu terbagi antara beban, IL = VZ/RL, dan Zener: IZ = IR − IL. Rancang untuk kasus terburuk: masukan terendah dengan beban terbesar tetap harus menyisakan IZ,min, dan masukan tertinggi tanpa beban memberi daya Zener terbesar PZ = VZ·IZ.

Tegangan resistor

VR = 18 − 3,3 = 14,7 V

Arus

IR = 14,7/470 = 31,28 mA

Jawaban

IR = 31,28 mA
Rangkaian op-ampSedang
−+Vout​Rf​ = 47 kΩR1​ = 1 kΩVin​

Op-amp ideal dan dicatu ±15 V; keluarannya jenuh pada ±12 V. Penguat tak membalik diberi masukan gelombang sinus. Cari amplitudo masukan terbesar Vin,max (nilai puncak) agar keluaran tidak terpotong.

R1 = 1 kΩRf = 47 kΩVsat = ±12 V

Tentukan Vin,max (V)

Tampilkan petunjuk
  1. Untuk penguat non-pembalik, penguatannya 1 + Rf/R₁.
  2. Puncak keluaran |penguatan|·Vin harus tetap di bawah Vsat.
  3. |Av| = 48.
Tampilkan jawaban dan penyelesaian langkah demi langkah

Aturan op-amp ideal: dengan umpan balik negatif, op-amp mengatur keluarannya sehingga kedua masukan berada pada tegangan yang sama (V₋ = V₊), dan tidak ada arus yang masuk ke masukan mana pun. Menulis KCL di masukan pembalik dengan dua fakta ini memberi keluarannya.

Penguatan

Av = 1 + Rf/R1 = 1 + 47/1 = 48

Masukan terbesar sebelum terpotong

Vin,max = Vsat/|Av| = 12/48 = 0,25 V

Jawaban

Vin,max = 0,25 V

Cara kerja latihan

  • “Latih mata kuliah ini” mencampur soal dari semua topiknya, seperti ujian sungguhan.
  • Setiap soal memakai nilai baru, sehingga Anda mempelajari metodenya, bukan menghafal jawabannya.
  • Buntu? Buka petunjuk kecil terlebih dahulu, dan penjelasan lengkap hanya jika Anda membutuhkannya.
  • Ujian simulasi memiliki batas waktu dan tanpa petunjuk, dan di akhir Anda mendapat skor serta tinjauan lengkap.

Kalkulator untuk mata kuliah ini

Kalkulator resistor seri dan paralelKalkulator pembagi teganganKalkulator konstanta waktu RCKalkulator penguatan op-ampKalkulator resistor LEDKalkulator timer 555 (astabil dan monostabil)Kalkulator hukum Ohm (tegangan, arus, hambatan, dan daya)Kalkulator kode warna resistor (4, 5, dan 6 gelang)Kalkulator kapasitor (seri, paralel, muatan, dan energi)

Mata kuliah terkait

Latihan ujian FE Electrical and ComputerRangkaian Listrik 1Pengukuran dan InstrumentasiDasar Teknik ElektroFisika 2: Listrik dan MagnetRangkaian Listrik 2: rangkaian ACElektronika Daya dan PenggerakElektronika Digital
Latih mata kuliah ini secara gratisLatih mata kuliah iniIkuti ujian simulasi5 soal gratis setiap hari. Tanpa kartu kredit.