DASAR DASAR TEKNIK ELEKTRO

Penulis :
Fransiskus Serfian Jogo, S.T.
Dira Tri Puspita, S.Tr.T.
Farhan Rizqy Governilahnsyah, S.T.
Elda Alfandy, S.Pd.
M. Ridho Ramadhan, S.T.
Novia Khoirul Annisa, S.T
Regita Fortuna Sinulingga, S.T.
FITRA RACHMAD TULLAH, S.T.
Agritian Sevty Fiddariani, S.Tr.T.
Refni Arianti, S.T.
Akhrim Oktaviano, S.T.
Nur Cahyo Ihsan Prastyawan S. Tr.T.
Siti Rahmah Wati, S.T. Yossi Hasanah Putri, S.Tr.T.

ISBN : 978-623-8686-95-7

Jumlah Hlm : xii + 240
Ukuran : 15×23 Unesco
Kertas : Bookpaper
Tahun Terbit : 2024
Editor : Edy Arisondha, S.E., M.M.

SINOPSIS

Teknik elektro adalah salah satu cabang dari ilmu teknik yang berfokus pada studi penerapan kelistrikan, elektronika, serta elektromagnetisme. Bidang teknik elektro mencakup berbagai aspek, dari perancangan komponen elektronik hingga pembangkit listrik berskala besar, serta aplikasi pada sistem komunikasi dan kontrol. Dalam buku ini, kita akan memahami Dasar-dasar Teknik Elektro yang dapat berperan dalam menghadapi tantangan global di bidang energi.
Buku ini terdiri dari 14 Bab, yang akan memberi pemahaman kepada pembaca bagaimana teknik elektro dapat berperan dalam inovasi teknologi yang digunakan dalam kehidupan modern. Buku ini membahas beberapa topik: Pengantar Teknik Elektro, Prinsip Dasar Listrik dan Magnet, Komponen Listrik Dasar, Jaringan Listrik dan Sirkuit, Rangkaian AC dan Impedansi, Pengukuran dan Instrumen Listrik, Medan Elektromagnetik dan Gelombang, Sistem Tenaga Listrik, Elektronika Dasar, Pengolahan Sinyal Analog dan Digital, Sistem Kontrol dan Otomasi,Mikrokontroler dan Sistem Tertanam, Komunikasi Data dan Jaringan serta Pengantar Robotika dan Otomasi Industri.
Disusun dengan cukup komprehensif dan sistematis, buku ini layak untuk dijadikan referensi bagi mahasiswa, praktisi, dan masyarakat umum yang ingin mendalami, mengembangkan dan memiliki pemahaman yang lebih baik tentang Dasar-dasar Teknik Elektro yang memiliki peran penting dalam kehidupan modern.

Daftar Isi

Kata Pengantar ………………………………………………………….. v
Daftar Isi …………………………………………………………………. vii
Bab 1 Pengantar Teknik Elektro ………………………………… 1
A. Lingkup studi dan aplikasi dari teknik elektro …….. 2
B. Pentingnya teknik elektro dalam kehidupan modern…………………………………………………………… 3
C. Sejarah Perkembangan Teknik Elektro ………………. 4
D. Kontribusi Teknik Elektro dalam Teknologi Modern ………………………………………………………….. 7
E. Disiplin Ilmu dalam Teknik Elektro ………………….. 9
Bab 2 Prinsip Dasar Listrik dan Magnet …………………… 13
A. Konsep Muatan dan Arus Listrik …………………….. 14
B. Hukum Ohm dan Hukum Kirchoff …………………… 17
C. Medan Listrik: Definisi dan Sifat …………………….. 19
D. Medan Magnet dan Gaya Magnetik …………………. 21
E. Induksi Elektromagnetik: Hukum Faraday dan Lenz ………………………………………………………. 22
F. Hubungan Antara Listrik dan Magnetisme ……….. 24
Bab 3 Komponen Listrik Dasar ………………………………… 26
A. Resistor: Definisi dan Fungsi ………………………….. 26
B. Kapasitor: Teori dan Aplikasi …………………………. 29
C. Induktor: Sifat dan Penggunaan ………………………. 32
D. Transformator: Prinsip Kerja dan Kegunaan ……… 33
E. Komponen Semikonduktor: Dioda dan Transistor 35
F. Relay dan Saklar Listrik ………………………………….. 38
Bab 4 Jaringan Listrik dan Sirkuit ……………………………. 41
A. Hukum Kirchoff untuk Rangkaian Listrik …………. 41
B. Rangkaian Seri dan Paralel ……………………………… 43
C. Jaringan DC dan AC: Perbedaan dan Aplikasinya …………………………………………………… 45
D. Jaringan RLC (Resistor, Induktor, Kapasitor) ……. 47
E. Sirkuit Listrik Cascade (Multistage) ………………… 49
F. Thevenin dan Norton Equivalent ……………………… 51
G. Aplikasi Jaringan Listrik dalam Kehidupan ………. 52
H. Kesimpulan …………………………………………………… 54
Bab 5 Rangkaian AC dan Impedansi …………………………. 55
A. Pengantar Sinyal AC ………………………………………. 55
B. Konsep Fasor ………………………………………………… 59
C. Rangkaian AC Dasar ……………………………………… 60
D. Konsep Impedansi ………………………………………….. 62
E. Resonansi dalam Rangkaian AC ………………………. 63
F. Faktor Daya dalam Rangkaian AC ………………… 64
G. Metode Analisis Rangkaian AC ………………………. 66
Bab 6 Pengukuran dan Instrumen Listrik …………………. 70
A. Konsep Dasar Pengukuran dan Instrumen Listrik ……………………………………………. 70
B. Pengukuran Langsung …………………………………….. 72
C. Pengukuran Tak Langsung ……………………………… 76
D. Kesalahan dalam Pengukuran Listrik dan Kalibrasi Instrumen……………………………………………………… 78
E. Aplikasi Instrumen Listrik dalam Sistem Elektronik …………………………………………………….. 80
F. Kesimpulan ………………………………………………….. 81
Bab 7 Medan Elektromagnetik dan Gelombang ………… 83
A. Medan Elektromagnetik …………………………………. 83
B. Gelombang Elektromagnetik ………………………….. 94
Bab 8 Sistem Tenaga Listrik …………………………………… 104
A. Evolusi Sistem Tenaga Listrik ………………………. 104
B. Pengantar Sistem Tenaga Listrik. ………………….. 106
C. Smart Grid ………………………………………………….. 107
D. Energi Terbarukan dan Sistem Penyimpanan Energi ………………………………………………………… 108
E. Keandalan dan Stabilitas Sistem Tenaga Listrik dengan Integrasi Energi Terbarukan ………………. 111
F. Pendekatan Pembelajaran Mesin dalam Sistem Tenaga Listrik …………………………………………….. 113
G. Kesimpulan ………………………………………………… 115
Bab 9 Elektronika Dasar ………………………………………… 116
A. Konduktor, Semikonduktor, dan Isolator ………… 116
B. Dioda: Prinsip Kerja dan Aplikasi …………………. 121
C. Transistor: Jenis, Fungsi, dan Aplikasi …………… 122
D. Penguat (Amplifier): Jenis dan Prinsip Kerja …… 124
E. Rangkaian Penyearah dan Pengatur Tegangan … 126
F. Osilator: Prinsip dan Aplikasinya ………………….. 128
G. Aplikasi Elektronika dalam Kehidupan Sehari-hari …………………………………………………… 128
Bab 10 Pengolahan Sinyal Analog dan Digital ………….. 130
A. Pengertian Sinyal Analog dan Digital …………….. 130
B. Konversi Analog ke Digital …………………………… 132
C. Pengolahan Sinyal Analog …………………………….. 134
D. Teknik Sampling dan Kuantisasi ……………………. 136
E. Teknik Pengolahan Sinyal Digital ………………….. 137
F. Aplikasi Pengolahan Sinyal dalam Komunikasi .. 140
G. Teknologi Sinyal di Sistem Modern ……………….. 142
Bab 11 Sistem Kontrol dan Otomasi ………………………… 145
A. Umpan dalam Sistem Kontrol ………………………… 147
B. Fungsi Alih dan Kestabilan ……………………………. 149
C. Kendali Proporsional-Integral-Derivatif (PID) …. 153
D. Programmable Logic Controller (PLC) …………… 155
E. Kesimpulan …………………………………………………. 158
Bab 12 Mikrokontroler dan Sistem Tertanam ………….. 159
A. Arsitektur Mikrokontroler ……………………………… 160
B. Contoh Mikrokontroler …………………………………. 161
C. Pemrograman Mikrokontroler ……………………….. 163
D. Sistem Tertanam: Definisi dan Aplikasi ………….. 165
E. Komunikasi Data Pada Mikrokontroler …………… 168
F. Kesimpulan …………………………………………………. 171
Bab 13 Komunikasi Data dan Jaringan ……………………. 172
A. Konsep Dasar Komunikasi Data …………………….. 172
B. Jenis-Jenis Jaringan: LAN, WAN, dan MAN …… 174
C. Protokol Jaringan: TCP/IP ……………………………. 177
D. Keamanan Jaringan dan Ancaman Siber …………. 179
E. Komunikasi Nirkabel: Teknologi dan Standar …. 181
Bab 14 Pengantar Robotika dan Otomasi ………………… 183
A. Lingkup Robotika dalam Industri ………………….. 184
B. Struktur Dasar Sistem Robot …………………………. 187
C. Jenis Robot Berdasarkan Fungsinya ………………. 188
D. Sensor dan Aktuator …………………………………….. 189
E. Sistem Kontrol pada Robot …………………………… 190
F. Otomasi dalam Industri Manufaktur ………………. 191
G. Tren dan Inovasi dalam Robotika ………………….. 196
H. Kesimpulan ………………………………………………… 200 Daftar Pustaka ……………………………………………………….. 202 Tentang Penulis ……………………………………………………… 231