REKA BENTUK DAN TEKNOLOGI TING 2

',.,::r.=.,.:i;, itt{gtril}.S.i$S$ &&*. *f
http :/l in ks. sas bad i. com/rbt/tg 2/06

Bahagian A

Jawab semua soalan.

1. (a) Apakah yang dimaksudkan dengan teknologi pembuatan?

(b) Berikan dua contoh produk yang dihasilkan dengan menggunakan

teknologi pembuatan.

2. Berikan tiga proses yang terdapat dalam pembinaan sesuatu produk tempatan.

3. Lengkapkan Rajah 1 di bawah ini dengan bahan tuangan yang betul.

Rajah I

4. lsi tempat kosong dengan jawapan yang betul.

(a) Model dihasilkan untuk melihat rupa bentuk sebenar sesuatu produk.

(b) Model dihasilkan untuk melihat kefungsian beberapa bahagian

pada produk.

(c) merupakan bekas tuangan sesuatu bahan yang hendak dibentuk.

(d) dapat melindungi permukaan produk daripada kecacatan.

(e) adalah suatu kajian sains yang digunakan untuk menjelaskan

cas-cas elektrik yang statik.

Bahagian B
Jawab semua soalan.

1. Rajah 2 menunjukkan kaedah-kaedah dalam teknologi pembuatan.

Rajah 2 'w

Berdasarkan Rajah 2, bincangkan perbezaan kedua-dua kaedah

Q'ar.

ffi Reka Bentuk Mekanikal i

Y&T\iS &ELqS SEFXL&5&R: ? 1

. Mengenal pasti komponen mekanikal
. Menjelaskan bagaimana sistem mekanikal berfungsi pada produk yang dipilih
. Menghasilkan lakaran 3D reka bentuk gajet yang menggunakan komponen sistem mekanikal

yang dipilih

. Menganalisis kesesuaian komponen yang digunakan untuk membina gajet
. Membuat rumusan kekuatan dan kelemahan komponen sistem mekanikal yang dipilih untuk

membina gajet

. Membina gajet mekanikal berfungsi
. Memberi cadangan untuk penambahbaikan kepada sistem berdasarkan

pandangan murid

Sxr => Beri perhatian pada kata
tur-'*l il ,'@G -:1
{F( (2n okugncei ynatniag nberik.ut:sistem
>- karbon o pengujian

w%1 . futuristik . pautan
o gajet . komponen
. mekanikal

Sistem mekanikal mengurangkan tenaga
mekanikal manusia dalam melakukan sesuatu
pekerjaan. Gabungan komponen mekanikal
membolehkan sesuatu produk berfungsi,
bergerak, atau berputar. Pergerakan
mekanikal bertujuan memindahkan suatu
sumber qerakan kepada gerakan yang lain.

42

:.86@ trm"

f;ffi Mengenal Pasti Komponen Mekanikal

Sistem mekanikal adalah beberapa komponen yang berfungsi sebagai penghantar bagi
menyelesaikan sesuatu tugas yang telah diprogramkan. Selain itu, sistem ini juga merupakan
mekanisme yang digunakan bagi mendapatkan sesuatu hasil pengeluaran.

Untuk menghasilkan reka bentuk sistem yang dikehendaki, pelbagai komponen mekanikal
digunakan sama ada secara berasingan atau gabungan. Ada pelbagai jenis komponen
mekanikal. Komponen ini saling berkait untuk menyelesaikan masalah atau tugasan seperti
yang dikehendaki oleh pengendali.

Sistem mekanikal yang paling ringkas

menggunakan sekurang-kurangnya
dua jenis komponen mekanikal.

Eindu (Chuck) '..

Galas bebola rcTali sawat ''\
{Belting) \
(Ballbearing) '.:
'- id>-*-*o5is' s'
w#PSt

Gelongsor

(Crank shaft) 1=

Rajah 2.2.1 Pelbagai jenis komponen mekanikal yang digunakan dalam reka bentuk
sesuatu gajet mekanikal

43

Gear

Gear ialah komponen yang digunakan
untuk memindahkan kuasa. Gigi yang
terdapat pada badan gear berfungsi untuk
menyalurkan kuasa daripada sumber
kepada penerima. Terdapat pelbagai jenis
gear, iaitu gear serong, gear taji, gear
heliks, gear tulang hering, gear rak dan
pinan, gear miter, gear skru, gear dalam,
gear serong pilin, dan gear belitan. Setiap
gear ini mempunyai fungsi yang berbeza
antara satu dengan yang lain.

Gambar Foto 2.2.1 Komponen
mekanikal yang digunakan pada jam

Gear heliks Gear tulang hering
(Herringbone gear)
(Helical geal

Gear rak dan Gear miter
pinan (Rack and (Miter gea)
pinion gea)

Gear serong pilin Gambar Foto 2.2.2 Jenis-jenis gear
(Spiral bevel gea)
MARI I.OIIUHAlI

Nyatakan dua alatan mekanikal yang
kamu tahu. Kemudian, nyatakan

jenis gear yang digunakan pada ,,

alatan itu.

'ffi'

Pautan lLinkagel

Komponen ini berfungsi sebagai penghubung sesuatu komponen atau bahan bagi
melengkapkan suatu sistem.

Gambar Foto 2.2.3 lmbas Qr? codedi bawah ini
Pautan atau 'linkage' untuk menonton video
digunakan pada pintu cara-cara pautan berf ungsi
dalam alatan mekanikal. Kamu
boleh juga menaip kata kunci

linkage function in mechanical
machine untuk melayari video
lain yang berkaitan dengan

komponen ini.

lilfo Htstmmereil j

Komponen mekanikal yang digunakan akan meniadi haus http :/l in ks. sasbad i. com/rbt/ q".**.gx{-^,
dengan cepat sekiranya tidak diselenggara. Lakukan
penyelenggaraan secara berkala untuk memastikan komponen .i=:TY tg2/07 ffi3f"r
berada dalam keadaan optimum apabila digunakan semula.
t* *,f*Sj,E*€*s'" &q- -

Tuit atau Tuas lLeverl

Turl atau tuas ialah sistem yang berkaitan daya, beban, dan fulkrum. Antara contoh mudah
penggunaan tuil atau tuas adalah pada tuil playar gabung.

Kelas 1
Daya

Sangga (Fulkrum)

2Kelas Beban

Daya Sangga (Fulkrum)
Kelas 3 Beban

Sangga Daya
(Fulkrum)

Rajah 2.2.2 Teori yang berkaitan dengan tuas dan antara alatan yang menggunakan tuil dan tuas

45

#{ilry, ,;

Takal {Pullyl

Takal ialah mesin ringkas yang terdiri

--.'>

daripada satu roda berputar pada

gandar. Dengan menggunakan takal,

beban menjadi ringan dan mudah

untuk diangkat.

Tati Sawat lBeltingl ----:

Tali sawat banyak digunakan dalam

-industri seperti pemesinan, conveyor, dan

pada motosikal berkuasa besar. Tali sawat

digunakan untuk menghubungkan takal

pemacu yang dipasang pada enjin atau

motor elektrik dengan takal dipacu. Gambar Foto 2.2.4 Penggunaan takal memudahkan
kerja-kerja mengangkat beban yang berat
+

Gambar Foto 2.2.5 Tali sawat pada motosikal Tskal'dipacu

Aci Sesondol lCam Shat} I Bahan asas bagi tali sawat
I ialah getah. Dalam sektor
Penggunaan aci sesondol dapat I industri, tali sawat yang
digunakan diperbuat daripada
ditemukan dalam kenderaan I fabrik getah yang telah
diperkuat dan tahan lasak.
bermotor seperti kereta. I {--..r=V
r @' t$ul'dnaun

Aci sesondol digunakan lmbas OB code di bawah ini
untuk menonton video tentang
untuk membuka dan menutup fungsi aci engkol di dalam
enjin kereta.
injap (uaive).
http ://l i n ks. s as b ad i. com /rbt/
Aci Engkot tg2/08
lCrank Shaftl

Aci engkol berfungsi untuk

menukarkan gerakan linear

kepada gerakan berputar

seterusnya sebagai penghantar

kuasa ke kotak gear untuk

-i.4menggerakkan kenderaan. "**.*&

\
46

''4p,$a$irfi",#ldbg{iil$ilm

-- Gelongsor [Sliderl
Gelongsor berfungsi sebagai pengurang geseran bagi menggerakkan sesuatu komponen.

Komponen ini banyak digunakan dalam industri yang memerlukan pemindahan beban yang

berat. Beban pada gelongsor digerakkan secara mendatar.

^ G Qt A f, e A Ai Galas Bebota l&all Bearingl

,l \, Galas bebola digunakan sebagai

pengantara bagi objek yang berputar.
Komponen ini juga bertindak sebagai

pengurang geseran dan melancarkan

pergerakan. Penggunaan komponen

ini dapat ditemukan pada bahagian

roda kenderaan.

t- Bindu lfihuckl
Bindu digunakan bersama dengan mesin
gerudi. Fungsinya adalah untuk memegang dan
mencengkam mata gerudi. Untuk mengetatkan
cengkaman mata gerudi, pengunci khas digunakan.

Rantai {Chainl--- - --"h,

Rantai berfungsi sebagai pengantara bagi penghantaran

kuasa antara dua gear. Komponen ini banyak digunakan

pada basikal dan motosikal.

m&mAmrwilNm#[

i.*;ri"r;;-;^

I 1. Apakah komponen mekanikal yang sesuai digunakan untuk memindahkan produk yang besar dan

berat sepertr kontena dari kapal?

2. Nyatakan fungsi galas bebola yang ditempatkan pada gandar roda basikal.

47

"': - ..!rr.tl r'i
, t :r'

&trHi;

ffi Bagaimana Sistem Mekanikal Berfungsi pada Produk yang Dipitih?

Sistem mekanikal ialah suatu sistem yang melibatkan penggabungan beberapa komponen

mekanikal yang berfungsi pada produk yang dipilih dan digunakan untuk menyelesaikan

sesuatu tugas. Setiap komponen mempunyai fungsrnya yang tersendiri. Untuk lebih

memahami fungsi sistem mekanikal, kita ambil satu contoh mudah, iaitu basikal.

Terdapat pelbagai komponen mekanikal pada sesebuah basikal dan setiap komponen

itu pula mempunyai fungsi yang tersendiri.

:A C A +\ R & G R.R S G A Q G Q Q A A A AA€aG4QEFq6A6n

Hendal - mengawal Brek - sistem brek

haluan basikal sama digunakan untuk
ada ke kiri, ke kanan, memperlahan atau
atau ke hadapan. memberhentikan
Pengguna dapat basikal yang
sedang bergerak.
menggerakkan hendal
dengan bebas kerana Tuas digunakan
pada pemegang
menggunakan galas pencengkam brek.
bebola (ball bearing).

Pedal - pedal akan -Roda roda

berpusing apabila membolehkan

dikayuh dan menghasilkan basikal bergerak
tenaga penghantar dengan lancar.
kuasa untuk basikal Galas bebola yang
bergerak. Rantai dan terletak pada roda
gear memainkan peranan membenarkan
roda berputar
sebagai komponen dengan mudah.
penghantaran kuasa.

L Nyatakan maksud sistem mekanikal.
l. Apakah komponen mekanikal yang digunakan dalam srstem brek basikal?

48

ffiEt Menghasilkan Lakaran 3D Reka Bentuk Gaiet yang Menggunakan

Komponen Sistem MekanikaL yang Dipitih

Setelah pereka bentuk mengenal pasti idea inovasi yang akan dilakukan pada gajet lampu
basikal, lakaran perkembangan idea akan dihasilkan.

Semasa menghasilkan lakaran perkembangan idea ini, elemen dan prinsip reka bentuk
diambil kira. Tujuannya adalah untuk memastikan gajet yang akan dihasilkan itu memenuhi
kehendak pengguna, namun fungsi utama gajet mesti dikekalkan.

Lakaran reka bentuk akhir yang melibatkan penggunaan komponen mesti ditunjukkan
dengan jelas. Selain itu, maklumat lain perlu dilabelkan pada lakaran seperti jenis bahan
pembinaan, fungsi komponen, saiz, dan warna yang digunakan.

t ttt tt tt tt t r t t rtt {ta aqtaa a qaa!qQ a

lnovast
dariPada ldea 2

lLnn

i
030 rnrn

lnovasi GeWqsor ?errv-garg
daripada tdea 1 100 rnrn
hnw
\afYM'
Phtik (?aftan)

?uulrwi

?efiYEArV
hrnpl.r (Tuas)

Rajah 2.2.3 Lakaran reka bentuk akhir

1. Apakah aspek yang perlu diambil kira semasa menghasilkan lakaran perkembangan idea?

2. Nyatakan langkah yang perlu diambil oleh pereka bentuk setelah mengenal pasti inovasi yang

hendak dilakukan pada gajet.

3. Sistem tuas kelas berapakah sesuai digunakan pada gajet yang dihasilkan?

=IEEE'.:@i,W#i:'

ffi Menganatisis Kesesuaian Komponen vang Digunakan
untuk Membina Gaiet

Setelah lakaran idea akhir dihasilkan, analisis perlu dilakukan untuk mengenal pasti kesesuaian
komponen yang digunakan. Pelbagai aspek perlu dinilai untuk menghasilkan produk yang
berkualiti dan dapat menarik perhatian pembeli.

Reka bentuk Bahan yang Kedudukan Kemasan yang digunakan
menepati cita rasa digunakan harus pemasan9an menarik dan dapat
pelanggan dan bersesuaian dan melindungi kelemahan
mempunyai nilai dapat berfungsi komponen dapat yang ada pada komponen
seperti yang mempengaruhi seperti mudah berkarat.
kebolehpasaran diharapkan. jenis-jenis pautan Contoh kemasan yang
yang tinggi. yang digunakan. digunakan adalah seperti
cat sembur, cat minyak,
lekar, dan stiker.

Rajah 2.2.4 Menganalisis kesesuaian komponen yang digunakan untuk membina gaiet
Jadual 2.2.1 Menganalisrs kesesuaian komponen gaiet

Jenis bahan

Kedudukan pemasangan
Kemasan

trAEAMIffi*I\TE}A

1 . Apakah proses yang perlu dilakukan selepas lakaran akhir gajet dihasilkan?
2. Nyatakan kemasan yang sesuai untuk gajet itu.

50

ffiAplikasiTeknotog!

ffi: frfiermhuat ffiLsffiteisam KeE(*Jmtffim dffiffi Ke[crm*F"can K*tmpmrss{i ffi$s'*mffii

ffiek*mika[ ymm6 ffiEpfi[$&'e Nmta*Fs F*te*"etbime ffia$mt

Setelah analisis dilakukan, pereka bentuk membuat rumusan dengan mengambil kira kekuatan
dan kelemahan sistem mekanikal yang dipilih untuk membina gajet. Perbandingan tersebut

dapat dilihat pada )adual2.2.2.

6!(q#i!{F}fq!he{866!.F 6\eFFSSS6*SsSStrtS66 f.F**FFF-*!

BaMn btnTt ?errwgang
(BalenlerMpal
b,nqt
dibalvqan dahrn)

Rajah 2.2.5 Lakaran reka bentuk akhir
Jadual 2.2.2 Perbandingan kekuatan dan kelemahan sistem mekanikal yang dipilih

Komponen Sistem Mekanikal Kekuatan Sukar untuk dibuat i
Pemegang lampu Pautan
Mempunyai cengkaman pelarasan lika diameter
Pengunci Tuas yang kuat pada hendal hendal basikal berbeza
basikal
pemegang lampu Mudah terbuka sekiranya
Mengambil masa yang tidak dipasang dengan
singkat untuk dipasang dan
ditanggalkan kemas

Badan lampu Gelongsor Badan lampu boleh Bahagian gelongsor mudah
ditanggal dan dipasang longgar jika terkena gegaran
dengan mudah
yang kuat

mABt teHu[0]l

Gambar foto menunjukkan satu gajet mekanikal. Bahagikan murid secara
berkumpulan, Setiap kumpulan dikehendaki menyiapkan slaid persembahan
yang menyenaraikan sistem mekanikal dan mencadangkan satu
penambahbaikan pada gajet tersebut.

ffieffi&ffiffiffiffi&

1. Nyatakan satu gajet mekanikal. Senaraikan komponen-komponen yang terdapat pada galet

tersebut dan buat perbandrngan kekuatan dan kelemahan komponen-komponen itu.

51

ffiE, Membina Gaiet Mekanika[ Berfungsi

Peringkat seterusnya adalah untuk Projek Gajet Lampu Basikal
menghasilkan gajet mekanikal yang Sesi Brief Bersama Pelanggan
berfungsi. Aktiviti ini akan melibatkan
proses pembinaan model atau produk.

Proses pembinaan adalah sama untuk
setiap produk. Namun begitu, mungkin
ada beberapa perubahan mengikut
kesesuaian proses pembinaan tersebut.

Untuk melihat ringkasan Proses
pembinaan model atau produk, rujuk
Rajah 2.2.6. Untuk tujuan pembinaan
gajet, jadikan gajet lamPu basikal

sebagai contoh.

rnfo HtstmmelAil Kemasan Akhir

Semasa proses pembinaan gaiet, Selesai
faktor keselamatan mestilah Gajet Lampu Basikal
diutamakan dalam aPa-aPa
keadaan. Tanda-tanda amaran Rajah 2.2.6 Carta alir proses pembinaan gaiet
mesti dipatuhi oleh setiap pekerja lampu basikal
dari setiap peringkat. Tanda-tanda
amaran yang boleh didaPati
adalah seperti yang berikut:

o

,o;

,'@l

@

,o

52

i Untuk membina gajet mekanikal yang berfungsi, gajet lampu basikal akan dijadikan sebagai
gajet contoh. Jika ada cadangan produk atau model yang lain, proses pembinaannya adalah
sama. Proses pembinaan gajet meliputi beberapa peringkat, iaitu peringkat membuat lakaran
ceraian sistem dan komponen, menyediakan bahan komponen, penghasilan komponen,
pemasangan komponen, pengujian, dan kemasan.

Membuat Lakaran Ceraian Sistem dan Komponen

Proses ini memberikan penjelasan yang lebih terperinci tentang komponen-komponen yang
akan dibina dan cara-cara komponen tersebut digabungkan sehingga menjadi suatu sistem
lengkap yang dapat berfungsi.

?erurmh balen

?uutl^tp b,ma.t Dalam dunia industri
sebenar, lakaran akan
?wr4orq hmgt diterjemahkan kepada lukisan
kerja sebelum dihantar
ffri'hG'* ke bahagian pengeluaran.

?erwxlan t

bV,brWrwlappak&c,nbkaesdki{ark0anCe\ irnin

Rajah 2.2.7 Contoh lakaran
ceraian kerja

Menyediakan %q
Komponen-Komponen
Pembinaan Gambar Foto 2.2.5 Contoh komponen-komponen pembinaan
dalam industri
Komponen-komponen
binaan yang berkaitan

disediakan dengan mengambil
kira kesesuaian pada fungsi
serta proses pembinaan yang

akan dilakukan.

Penghasilan Komponen .f@

Komponen dapat dihasilkan t,1-r3il=-,.
i == €
menerusi proses daripada
€
pemesinan, pembentukan,

tuangan, atau kaedah-kaedah lain

yang sesuai. Proses penghasilan

komponen merupakan satu peringkat

yang penting. Pada peringkat ini,

bahan-bahan mentah binaan yang Gambar Foto 2.2.7 Contoh komponen
yang diperbuat daripada plastik yang
pelbagai saiz atau rupa akan diubah,
dihasilkan daripada kaedah tuanganl
dibentuk, dan diacuankan kepada suntikan (injection)

bentuk yang bersesuaian dan

mempunyai fungsi yang tersendiri.

Pemasangan Komponen Wffi#

Setelah melalui proses penghasilan, Gambar Foto 2.2.8 Contoh komponen
komponen dipasang sehingga mekahikat, iaitu galas bebota dipasang
menjadi suatu model lengkap pada suatu rekaan produk
atau produk. Setiap komponen
mempunyai fungsinya yang
tersendiri dan saling berpaut
antara satu dengan yang lain
bagi membentuk suatu sistem
yang dapat menyelesaikan
sesuatu tugas.

Pastikan kaedah pembuatan
bersesuaian dengan bahan yang
digunakan bagi mengelakkan
kerugian dan kemalangan.

lmbas OR code di bawah ini
untuk menonton video tentang
asas pemasangan suatu
komponen mekanikal.

http ://l i n ks. sasbad i. com/rbt/
tg2/09

Pengujian ,.;@ryqg!;[email protected],,*

Peringkat seterusnya, dalam pembinaan sesuatu Electrostatic paint atau cat elektrostatik
produk ialah melakukan pengujian terhadap produk diperkenalkan bagi menangani
yang dihasilkan itu. Sekiranya produk akhir tersebut kelemahan cat secara konvensional
tersedia dalam bentuk prototaip maka pengujian yang mudah tertanggal.
boleh dilakukan untuk menguji aspek kefungsian
dan ketahanan. f3--r.,-:'6 l

Ada dua ujian yang biasa dilakukan, iaitu lli-ifi*==*=&.=*)
ujian makmal dan ujian parameter. Semasa proses
pengujian, prototaip akan diuji sehingga mencapai Kaedah konvensional Cat elektrostatik
tahap keupayaan maksimum, iaitu sehingga produk
memenuhi spesifikasi. Terdapat juga ujian simulasi i : ;::l_{
dengan menggunakan teknologi terkini. Jika
prototaip berjaya melepasi tahap kelulusan ujian yang ,: i,i..j
ditetapkan, produk tersebut akan dikeluarkan secara
besar-besaran dan sedia untuk dipasarkan kepada
pengguna atau pembeli.

Kemasan

Kemasan dilakukan pada model atau produk
bagi menutup kelemahan rupa permukaan produk
seperti berkarat, permukaan yang tidak rata,
bahagian-bahagian yang tajam, dan berbahaya.
Di samping itu, kemasan juga dapat menambah nilai
estetika proOuf agar kelihatin lebih cantik
sekali gus dapat menarik perhatian pembeli.

Gambar Foto 2.2.11 Pengujian
musnah prototaip dilakukan
dengan menggunakan mesin
pengujian hentaman

Gambar Foto 2.2.10 Proses kemasan dapat menutup Bekas pensel yang dibeli oleh
kelemahan yang terdapat pada produk Khalish pada bulan lepas telah
rosak dan retak semasa
digunakan. Sebagai akibatnya,
tangan Khalish turut mengalami
sedikit kecederaan. Apakah kaitan
permasalahan ini dengan proses
pembinaan produk tersebut?

ffiEEffiH*&

i.aiJ*j!-ji*

1, Nyatakan enam peringkat proses pembinaan sesuatu gaJet.
2. Berikan dua jenis ujian yang boleh dilakukan ke atas prototaip yang dihasilkan.

55

'*G!ffiffiffi

EW Cadangan Penambahbaikan kepada Sistem Tersebut ol,eh Murid

Penambahbaikan sistem perlu dilakukan sekiranya sistem yang diguna pakai pada produk itu
mengalami kegagalan dari segi fungsi ataupun kecacatan pada reka bentuk. Kegagalan fungsi
pada produk menyebabkan produk tersebut tidak dapat beroperasi seperti yang sepatutnya.
Keadaan yang sedemikian mungkin berbahaya serta boleh menyebabkan risiko kemalangan
terhadap pengguna. Semasa penambahbaikan dilakukan, proses pembinaan adalah seperti
yang telah dipelajari dalam bab yang lepas.

.ufl,ifl't, 'i:: r

* * w ch q, fi $* * w w w wq,0 s fi *W* {h w M q w w @ dfi w N q w

Cita rasa pengguna sentiasa berubah
mengikut peredaran zaman. ldea yang
dizahirkan oleh pereka bentuk mesti selari
dengan cita rasa pengguna. Kajian mesti

dilakukan untuk mendapatkan maklumat
berkaitan trend pengguna terkini.

,*i,

Rajah 2.2.8 Penambahbaikan yang dapat dilakukan
pada produk

Rupa bentuk memainkan peranan Gambar Foto 2.2.12 Perubahan rupa
yang penting bagi sesuatu gajet atau produk. bentuk konvensional kepada rupa
Rupa bentuk yang menarik dapat menawan bentuk yang futuristik
hati pembeli atau pengguna. Faktor ini
mestilah diberi keutamaan pada mana-mana
produk agar produk yang hendak dibina itu
lebih istimewa berbanding dengan gajet atau
produk sedia ada yang lain. Contohnya, rupa
bentuk yang futuristik dan mengikut
trend terkini.

ffi-

Faktor bahan memainkan peranan yang penting dalam pembinaan gajet atau produk.
Bahan yang digunakan mesti bersesuaian dengan tugas atau fungsi komponen mekanikal.
Penggunaan bahan sintetik mempunyai banyak kelebihan bagi menggantikan bahan
tradisional. Contohnya, penggunaan bahan plastik berbanding dengan bahan logam.
Yang terkini ialah penemuan bahan yang lebih maju, iaitu gentian karbon. Bahan ini lebih
tahan daripada logam dan sangat ringan.

:::,,

,l

\
)1
r'$it .iij
r iif

i{

Keluli Plastik ,t! ti
itr
$l Gambar Folo 2.2.14 Gentian
.r$ karbon yang kuat dan ringan

ti

Gambar toto 2.2.'l 3 Penghasilan gear daripada plastik

Fungsi bermaksud tugas. Produk _4SS'@@Sce 6GEG€
yang berfungsi ialah produk yang t.i@
dapat melaksanakan tugas bertepatan ,iii:i'
dengan tujuan produk itu dicipta.
Contohnya, fungsi pen ialah dapat
menulis dan menggaris dengan lancar.

Selain menambahkan daya tarikan Gambar Foto 2.2.15 Penciptaan pisau yang pelbagai fungsi
produk, kemasan juga berfungsi Gambar Foto 2.2.16 Proses menyapu kemasan
untuk menutup kelemahan bahan
yang digunakan. Sebagai contoh,
jika bahan asas menggunakan logam,
maka produk terdedah pada masalah

berkarat. Dengan kemasan cat,
permukaan logam dapat dilindungi

daripada kelembapan sekali gus
masalah karat dapat diatasi.

.'I Berdasarkan pensel kayu, berikan cadangan penambahbaikan pada fungsi

pensel

ffii

0 inHEHin iTp s :// i i n ks.s as b a ci i. c o m r b i/ tg 2i 1

Bahagian A

Jawab semua soalan.

1. lsi tempat kosong dengan jawapan yang betul.

(a) ialah komponen yang digunakan untuk memindahkan kuasa.

(b) berfungsi sebagai penghubung sesuatu komponen atau bahan

bagi melengkapkan sesuatu sistem.

(c) Penggunaan menyebabkan beban akan menjadi ringan dan

mudah untuk diangkat.

(d) dapat mengurangkan geseran bagi menggerakkan sesuatu komponen.

(e) Fungsi adalah untuk memegang dan mencengkam mata gerudi.

2. Rajah 'l menunjukkan sejenis alatan yang ringkas.

Rajah 1

(a) Apakah nama alat tersebut? Nyatakan komponen mekanikal yang digunakan.
(b) kan tiga kriteria penilaian yang boleh dianalisis untuk melihat kesesuaian

ilihan komponen dalam menghasilkan sesuatu produk.

ilt.

Bahagian B
Jawab semua soalan.

tinQ1. Rajah 2 menunjukkan sejenis makanan di dalam

Rajah 2

Berdasarkan rajah:

(a) Lakarkan satu gajet yang sesuai untuk membuka tin.
(b) Apakah sistem yang sesuai digunakan pada gajet tersebut?

(c) Nyatakan satu penambahbaikan yang boleh dicadangkan pada lakaran produk di (a).

. Mengenal pasti dan menjelaskan elemen sistem elektrik iaitu sumber, medium, beban,

dan kawalan

. Menunjuk cara reka bentuk litar peralatan elektrik: keselamatan, kedudukan peranti

dalam litar, dan sambungan litar

. Membuat pengiraan parameter elektrik dalam reka bentuk litar
. Menghasilkan lakaran reka bentuk litar elektrik yang akan dibuat
. Menganalisis elemen sistem elektrik pada gajet yang akan dihasilkan
. Membina gajet elektrik berfungsi
. Membuat pengujian dan penilaian kefungsian gajet
. Mencadang penambahbaikan ke atas reka bentuk gajet yang telah dibina

,i Beri perhatian pada kata
:.: kunci yang berikut:
.:: t
. Lu*"'rn
-t,r,,
manual
. medium
'.
o mikro
o peranti

ffiAplikasiTeknotogi

Dunia kini dipenuhi dengan pelbagai gajet elektrik untuk memudahkan aktiviti kehidupan
manusia. Pelbagai reka bentuk gajet elektrik terdapat dalam pasaran untuk memenuhi
keperluan dan kehendak manusia seiring perkembangan globalisasi. Reka bentuknya
pula menarik dan mempunyai fungsi yang berteknologi tinggi.

-ek"

: l!,t ,!

':. it. l. nt..)

..,' i;,,, 'ln*l
f,;'iit "'ik:nt

\{Mr

61

-'ffi

ffir- Elemen Sistem Elektrik iaitu Sumber: Illtdium, Beban,
dan Kawalan

Kehidupan manusia pada hari ini semakin mudah dengan adanya elektrik. Namun dapatkah
kita bayangkan keadaan kita tanpa elektrik dan peralatan elektrik? Tanpa lampu, kita terpaksa
menggunakan pelita minyak tanah. Tanpa media massa, kita tidak akan tahu tentang hal
terkini yang berlaku di sekeliling kita dan juga di seluruh dunia. Tanpa mesin pencuci, pakaian
kotor yang banyak pasti penat untuk dibersihkan.

Kini, elektrik merupakan antara tunjang kehidupan manusia berrkutan ledakan teknologi
maklumat secara global. Dalam sistem elektrik, terdapat empat elemen utama yang perlu,
dikenal pasti dan dijelaskan, iaitu sumber, medium, beban, dan kawalan.

{nfff$lTfis,'

HUHIHUUM

Penggunaan lampu pendarfluor
dan LED dapat mengurangkan
peningkatan suhu dunia akibat
daripada pemanasan global dan
kesan rumah hijau.

Gambar Foto 2.3.tOengan adanya elektrik, muncul pelbagai

mudahperalatan keperluan tianusia yang ringkas dan :=.- .

jana kuasa. bateri, solal Strmber
dan sebaQainya. Terdapat dua jenis 'Tenaga
sumber tenaga, iaitu sumber yang yangrEoleh
boleh diperbaharui dan yang tidak
boleh diperbaharui. ,

Sumber yang boleh Gambar Foto 2.3.2 Sumber tenaga yang
diperbaharui ialah sumber yang boleh diperbaharui
boleh digunakan semula dan
bekalan tenaga ini akan kekal
selama-lamanya. Sumber tersebut
termasuklah angin, air, matahari,
dan ombak.

Manakala sumber yang tidak
boleh diperbaharui pula akan habis
dan tidak dapat dikitar semula.
Contohnya, petroleum, arang
batu, gas, dan tenaga nuklear.
Sumber elektrik di negara kita
terhasil daripada jana kuasa tenaga
hidroelektrik selain sumber gas
dan arang batu.

',62

Menara Kabel penghantaran Wiusi-i-
penghantaran tenaga elektrik
tenaga elektrik # *i*inioi*U*r*U.um
Transformer Di Malaysia, terdapat beberapa buah
empangan hidroeleKrik. Pembinaan
Generator empangan ini dipengaruhi oleh faktor
keadaan bentuk muka bumi tanah tinggi
Rajah 2.3.1 Proses penjanaan hidroelektrik di Malaysia serta bekalan hujan lebat yang
diterima yang membekalkan air yang banyak
dan deras sepanjang tahun. Contoh stesen
jana kuasa hidroeleKrik yang terdapat di
negara kita termasuklah Empangan Kenyir
di Terengganu, Empangan Temenggor
di Perak, Empangan Pergau di Kelantan,
dan Empangan Bakun di Sarawak,

Medium

Berwayar Tanpa wayar

Medium ialah perantara
antara sumber dengan
beban. Medium berfungsi
untuk mengalirkan arus
elektrik. Medium terbahagi
kepada dua jenis, iaitu
medium yang berwayar dan
medium tanpa wayar.

Gambar Foto 2.3.3 Medium bervvayar dan medium tanpa wayar

Beban ialah sebarang peralatan elektrik Gambar Foto 2.3.4
yang disambungkan pada litar elektrik untuk Beban yang digunakan
membolehkannya berfungsi dan beroperasi, menghasilkan kesan
Beban akan menghasilkan kesan seperti putaran daripada
kesan cahaya daripada mentol, putaran motor elektrik pada
kipas daripada motor elektrik, dan bunyi pengadun makanan
daripada pembesar suara
a't
Kawalan bermaksud Gambar Foto 2.3.5 Kawalan suhu
pengawalan arus elektrik secara secara manual pada seterika 6
selamat, iaitu dengan cara
memutus dan menyambungkan b
litar. Kawalan elektrik dapat
dilakukan secara manual \
atau automatik.
\ a. a

Gambar Foto 2.3.6
Kawalan suls secara
automatik pada
pemutus litar

63

GEg,,..@ffiF

Arus Utang-atik [AU]

Sistem penjanaan dan pengagihan elektrik dari stesen jana kuasa hingga ke rumah adalah
menggunakan arus ulang-alik. Voltan bagi arus jenis ini boleh dinaikkan dan diturunkan
menggunakan transformer. Penghantaran elektrik dilakukan dalam keadaan voltan yang tinggi
supaya dapat merendahkan nilai arus. Tujuannya adalah untuk mengurangkan kehilangan
kuasa semasa proses penghantaran.

Lampu

Bekalan arus ulang-alik
dari transformer yang telah
direndahkan voltannya
kepada 240 V

Rajah 2.3.2 Arus ulang-alik yang dialirkan ke rumah kediaman

Arus Terus [AT]

Arus terus merujuk kepada sistem kuasa dengan hanya satu
kekutuban voltan atau arus. Arus elektrik yang mengalir adalah
secara sehala. Arus terus dihasilkan daripada pelbagai sumber
seperti bateri, sel solar, dan dinamo jenis komutator. Dalam
arus terus, cas elektrik mengalir dalam satu arah sahaja.

Rajah 2.3.3 litar

mudah yang

menunjukkan Gambar Foto 2.3.7 Dinamo
pengafiran arus terus yang berputar akan menghasilkan

/ arus elektrik
Ammeter

ilP rtsfl.emern[ Kawasan perindustrian berat menerima bekalan arus
ulang-alik sebanyak 33 kV Kawasan perindustrian
Jauhi kawasan pencawang elektrik kerana ringan menerima bekalan arus ulang-alik sebanyak
kawasan tersebut bervoltan tinggi dan boleh 11 kV manakala pejabat dan rumah menerima
menyebabkan renjatan. bekalan arus ulang-alik sebanyak 240 V.

,i'.,lrli,ir
"'

.1 Berikan tiga contoh elemen sistem elektrik"

2. Nyatakan perbezaan antara arus ulang-alik dengan arus terus.

54

ffi-

ffi Menuniukkan Cara Reka Bentuk Litar Peratatan ELektrik

Reka bentuk litar bagi sesuatu peralatan elektrik dapat ditunjukkan menerusi tiga aspek,
iaitu keselamatan, kedudukan peranti dalam litar, dan sambungan litar.

Litar peralatan elektrik seperti ,-ll;
periuk nasi elektrik direka bentuk
dengan ciri-ciri keselamatan. _{...:':rt
Ciri-ciri keselamatan ini penting
kerana dapat melindungi Gambar Foto 2.3.8 Ciri-ciri keselamatan yang terdapat
pengguna dan periuk tersebut di bahagian bawah periuk nasi
daripada berlakunya litar
pintas. Litar elektrik periuk nasi
terletak di bahagian bawah
periuk. Kedudukan litar adalah
tersembunyi, tidak dapat dicapai
tangan, dan tidak terdedah.
Ciri-ciri seperti itu dapat

:]i melindungi keselamatan
pengguna daripada terkena

ienjatan elektrik.

Rajah 2.3.4 menunjukkan contoh litar elektrik pada periuk nasi elektrik. Reka bentuk
kedudukan peranti-peranti seperti sensor tekanan, sensor suhu, dan elemen pemanas
diletakkan bersama dengan litar elektrik. Reka bentuk ini bertujuan untuk menjimatkan ruang
selain menekankan aspek keselamatan. Di samping itu, susunan litarnya kelihatan kemas dan
menarik. Faktor ini menjadikan reka bentuk litar elektrik itu sesuai untuk tujuan komersial.

r a rq p! a! +r'! ft{ 6} e fS G e'q S A Ft A A e''\ e 4} {q e e'q + A

Elemen Struktur rangka Bentuk beberapa kumpulan.
pemanas Kenal pasti ciri-ciri
Sensor suhu keselamatan pada peralatan
Papan Sensor tekanan elektrik yang dipilih.
fleksibel rata Bentangkan hasil dapatan.

a a A 6i ri & t-! Fi 6 .! e'q e s & A Fr e'n A 4 !q 4 A A S S e ilP Htsrl0mRT0ll

Rajah 2.3.4 Kedudukan peranti dalam litar elektrik pada Pastikan tangan kering apabila
periuk nasi menyentuh peralatan elektrik
yang sedang mengalirkan arus.
Tangan yang basah boleh
menyebabkan renjatan elektrik,

65

*ffi

Reka bentuk sambungan litar elektrik pada Litar Salah Kekutuban Perintang
komponen atau peranti akan disusun Litar salah tetap
mengikut fungsi yang dikehendaki. Terdapat kekutuban ialah
pelbagai jenis litar dalam penyambungan litar Bateri
elektrik, antaranya termasuklah litar tertutup, sambungan
litar buka, litar pintas, dan litar bypass. yang tersalah Salah kekutuban
pasang pada litar
Litar Tertutup elektrik. LED tidak Perintang
akan menyala tetap
Litar ini kerana kaki katod
disambungkan pada Bateri
mempunyai punca positif bateri.
Litar ini sepatutnya
satu kitaran disambung
mengikut kekutuban
lengkap yang betul, iaitu
kaki katod LED
pergerakan arus, Rajah 2.3.5 Litar tertutup disambung pada
voltan, dan kuasa punca negatif bateri,

dalam satu litar elektrik. Contohnya, mentol

menyala apabila suis ditutup.

Litar Buka

Litar ini ialah Kekutuban yang betul
Arus bocor
litar yang tidak Litar Arus Bocor
Litar arus bocor
mempunyai satu ialah litar yang
terjadi akibat
kitaran lengkap arus, daripada kebocoran
arus pada wayar
voltan, dan kuasa Rajah 2.3.6 Litar buka hidup dengan
dalam satu litar badan logam
perkakasan elektrik.
elektrik. Contohnya, mentol tidak menyala

kerana suis dibuka atau wayar terputus.

Litar Pintas

Litar pintas

berlaku apabila \ TrP HtSCmmeTAil

wayar positif Litar bypass terjadi kerana penyambungan wayar
dibuat pada fius yang sama untuk soket
(+) yang bocor perkakasan eleKrik yang berlainan. Contohnya,
satu fius di papan agihan eleKrik digunakan untuk
bersentuhan Rajah 2.3.7 Litar pintas perkakasan peti sejuk dan pendingin hawa. lni akan
dengan wayar mengakibatkan bedakunya lebihan bebanan pada
wayar tersebut, menghasilkan haba berlebihan
negatif (-) yang bocor tanpa melalui pada penebat wayar, dan berlakunya litar pintas
yang akan merbahayakan keselamatan pengguna.
mentol (beban). Wayar positif (+) dan
wayar negatif (-) yang bersentuhan itu akan

menghasilkan percikan bunga api yang dapat

menyebabkan kebakaran.

memA,mtw\m#t
-*fiffffiffiilffiililflffiffiffi

1. Mengapakah kedudukan peranti elektrik biasanya diletakkan dalam satu ruang khas?
2. Berikan dua contoh jenis litar elektrik.

,65

ffi

ffi, Membuat Pengiraan Parameter Elektrik dalam
Reka Bentuk Litar

Parameter elektrik adalah seperti voltan, arus, rintangan, dan kuasa. Hubungan voltan dan
arus elektrik adalah berkadar terus. lni bermaksud apabila voltan bertambah, arus elektrik
akan bertambah juga. Manakala hubungan rintangan dan arus elektrik adalah berkadar
songsang. Hubungan antara dua parameter ini menerangkan bahawa apabila rintangan
bertambah, maka arus akan berkurangan. Keadaan ini dapat disimpulkan dalam rumusan
yang disebut sebagai hukum Ohm. Parameter ini boleh dikira jumlah penggunaannya.

0

I Untuk mencari nilai voltan (Volt): V = I x R

a

o Untuk mencari nilai arus (Ampere): Hukum Ohm menunjukkan perubahan
o arus dan voltan dalam litar elektrik
a Untuk mencari nilai rintangan (Ohm): ketika menggunakan wayar yang
a mempunyai saiz dan panjang
a yang berbeza,

o Untuk rumus bagi kuasa (Watt): P = V x I

a Berdasarkan formula di atas, huruf V mewakili voltan, I mewakili arus, R mewakili rintangan,
a manakala P mewakili kuasa elektrik.

a

o

a

O Murid dibekalkan satu litar lengkap seperti di bawah ini. Diberi nilai arus 0.5 A dan

O nilai rintangan 3 Q. Kira nilai voltan dan kuasa pada litar,

o *q a & 6't' o & 6 ^ ^,:' o ar O rl & e
a
a I

o V=? I Formula mencari
nilai kuasa
a V=lxR0.5 A
ii;l
:P=Vxlooo \/.Rajah 2.3.8 Litar lengkap dengan
o jarus 0.5 A dan berintangan Q
V=0.5Ax3Q ;P=1.5Vx0.5A
V= 1.5V
i
o
o , P=0.75W

i*rtlYr&wpt*lryryr,rary:i \ :. /', t' t

[$i$itl,v mplakala ,

o

o

o

6rr'i,1

Diberi nilai voltan 3 V dan nilai rintangan 5 Q. Cari nilai arus bagi litar tersebut.

w" ..RV

w ,'- 3V
w 5cl

dr l=0.6A

{'q ri

th Rajah 2.3.9 Litar lengkap bervoltan 3 V r-

F dan nilai rintangan 5 d) il

.F

G

G

a Diberi nilai voltan 3 V dan nilai arus 0.5 A. Cari nilai

G rintangan bagi litar tersebut.

G

G

G

G

C ^"-H-- 3V
0,5A
HrC
cir.ir. l,d R=6Q

".1*' Rajah 2.3.10 Litar lengkap beruoltan 3 V
dan nilai arus 0.5 A
,f,i{:'t''

o
o
o
o
o

O Rajah di sebelah menunjukkan satu litar lengkap.

O Berdasarkan rajah litar elektrik tersebut, cari nilai
O parameter voltan dan kuasa.

o
o
o

'fitdwtlaWry,'tfi[EEf "

..** ,
.,
ffi yangMenghasitkan Lakaran Reka Bentuk Litar Etektrik
akan Dibuat

Apabila membuka pintu almari pakaian, kita akan menghadapi masalah untuk mencari pakaian
ini,dan barang yang disimpan di dalamnya kerana keadaan yang gelap. Bagi mengatasi masalah
:

kita akan membina suatu gajet elektrik. Dengan gajet ini, keseluruhan ruang di dalam almari

menjadi terang dan dapat dilihat dengan jelas apabila pintu almari dibuka. Sebelum memulakan ,,",,.ry
tersebut 'projek ini, kenal pasti bahagian yang sesuai di dalam almari untuk menempatkan gajet
'

agar kedudukan gajet itu dapat menerangi keseluruhan ruang almari.

Sebelum membina gajet, lakaran perlu dibuat sebagai gambaran awal projek

tersebut. Tujuannya adalah untuk memastikan kuantiti dan kedudukan yang betul bagi

komponen-komponen seperti mentol atau LED, suis, bateri, dan kepanjangan wayar,

Pemilihan wayar mestilah sesuai agar mudah ditempatkan di bahagian yang tidak dapat

dilihat di tepi papan almari. Contoh lakaran bagi projek litar elektrik lampu almari ini

ditunjukkan pada Rajah 2.3.11

,* ,n & &&4 /r & r\ ,^ n a a a 4 0 G ,. ir),,

a 4 a & a &. o. ,o.,*, ^ ^ #*

rl rl rli ^

1
I

r't@

Balen A' .-rn' ^rt ^F MI

Rajah 2.3.11 Contoh lakaran litar r = 0.06333 Y2
elektrik lampu almari
Sus rnrkro M3
Fir a!\ ' M4

.aE*

/'u n ^.' 'qe"

Selepas lakaran litar dibina,
langkah seterusnya ialah melakar reka
bentuk litar skematik. Jenis suis yang
digunakan ialah suis mikro.

Rajah 2.3.12 Lakaran skematik litar siri
59

Bagi melihat kecerahan mentol, pengiraan pada parameter perlulah dilakukan. Tujuannya

adalah untuk melihat kecerahan mentol tersebut bersesuaian dengan keluasan almari itu.

Pengiraan dalam Rajah 2.3.13 menunjukkan litar elektrik yang lengkap yang telah diberi nilai

parameter voltan dan arus. Nilai rintangannya dapat dihitung seperti yang berikut.

li:'i:i:i:rl.r fr ir Ii jr A J. Ii;, jr r.,.,,,$ #
rintansan
1! G. -\rPu Berpandukan projek gajet litar elektrik
pada almari pakaian, apakah punca yang
', - I mungkin menyebabkan mentol tidak
"Dtt'-l_ menyala semasa pintu almari dibuka
3 l\ walaupun penyambungan litar telah

g3g33l dilakukan dengan betul?

R=36C)

Nilai rintangan bagi litar ialah 36 a. Pemilihan mentol perlulah sesuai dengan voltan yang

dihasilkan dalam litar untuk mendapatkan kecerahan mentol yang maksimum. Nilai 83.33
miliAmpere (mA) apabila ditukarkan kepada ampere (A) adalah bersamaan dengan 0.08333 A.
lni kerana 1000 mA adalah bersamaan dengan 1 A.

-lli. . Bagaimana Suis Mikro Berfungsi?
.;ri::rjrJt'.r.!!.:
Apabila pintu almari ditutup, pintu tersebut menekan suis mikro, litar menjadi terbuka, arus elektrik
terputus, dan lampu tidak menyala.

''1-l:i:r;'

+ +Suis mikro
ditekan
r Litar_erektrik +.,,?r"t5e1r?ptu,otus ' Mentol
padam
terbuk

'i,. -r

Apabila pintu almari dibuka, tekanan pada suis mikro dilepaskan. Suis tersebut menladi tertutup
atau bersambung lalu arus mengalir dan membentuk litar elektrik yang lengkap. Lampu akan menyala
dan menerangi keseluruhan ruang di dalam almari pakaian.

Suis mikro Mentol
menyala
dilepaskan

1\. j

Mengapakah lakaran reka bentuk litar elektrik perlu dibina terlebih dahulu sebelum membuat
litar skematik?
2. Tukarkan unit 0.65 mA kepada A.

70

::;n8Jffiffi ,,!EEEE

ffi Menganatisis Etemen Sistem El,ektrik pada Gaiet yang
akan Dihasitkan

Satu aktivrti analisis elemen sistem elektrik dilakukan pada sumbel medium, beban,
dan kawalan dalam litar elektrik. Litar elektrik yang lengkap terdiri daripada beberapa elemen
seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 2.3.1.

Jadual 2.3.1 Analisis elemen sistem elektrik

*"{HmDfr* s . Mi+@,,.,Behp,.,,lf6H+fan .,

Bateri Wayar Mentol Suis ;

, Sebuah Iitar ringkas yang terdiri daripada
sumber, medium, beban, dan kawalan.

f I ,,1.,1:i'.":.:.1,r,:i',r
.:.-,.ini..: ..,, :.
Punca . :, r\.,\i
voltan :

Suis mikro

, ,1r,.
, ,'
Rajah 2.3.14 Kefiaqluan asas untuk membina
r,,;:' sebuah titar etektriklSrytg tengkap

Sl*mber, iaitu bateri menggunakan 2 biji bateri Voltan dalam litar siri diukur menggunakan
bersaiz AA. Nilai voltannya ialah 3 V. Manakala voltmeter. Dalam litar ini, sel-sel disambung
secara bersiri dan voltannya bertambah. Jika
mediumnya, iaitu wayar menggunakan wayar satu komponen elektrik yang disambungkan
lembar tunggal. Panjang wayar yang digunakan dalam litar itu mengalami kerosakan maka
ini bersesuaian dengan saiz almari pakaian. seluruh litar tidak dapat berfungsi.

Sebanyak 4 biji mentol digunakan dengan Mentol
setiap satu biji mentol bernilai 0.75 voltan.

Suis mikro digunakan dalam litar ini
sebagai elemen kawalan. Penyambungan wayar
dilakukan pada terminal COM dan terminal
NC yang terdapat pada suis mikro. Suis mikro
bertindak sebagai suis tekan buka. Mentol pada
litar menyala apabila tuil suis mikro dilepaskan.
Mentol terpadam apabila tuil suis mikro ditekan.

Bateri yang bernilai 3 voltan dan
rintangan dalam litar yang berjumlah 36 Q
akan menghasilkan jumlah arus yang bernilai
0.08333 ampere. Elemen dalam litar ini

disambungkan secara siri.

..

Litar selari merujuk kepada ! "*r\,'
litar yang mempunyai lintasan \,
arus yang lebih daripada satu.
lni bermaksud penyambungan
arus dilakukan dengan
menggunakan wayar lebih
daripada satu dan komponen
disambung sebelah-
menyebelah. Arus elektrik akan
mengalir melalui lintasan yang
berbeza. Apabila salah satu
mentol terbakar, mentol yang
lain masih menyala.

t t +

Mentol 1 Mentol 2

Rajah 2.3.15 Litar asas untuk pembinaan
gajet elektrik pada almari pakaian

Rajah 2.3,.15, contoh litar bergambar iterjemahkan
daripada'litar
yang ditunjukkan pada 2 3.12.

r-,\

penyambungan terutamanya pada terminal elemen Bolehkah litar siri dan litar %+
kawalan, iaitu suis mikro. Oleh itu, kedudukan dan kaedah selari dipasang secara
penyambungan elemen dapat dianalisis untuk merancang bergabung? Jika boleh,
projek yang akan dibuat. apakah ciri dan kelebihan litar
tersebut? Jika tidak boleh,
fikirkan sebab-sebabnya.

Suis mikro dapat berfungsi sebagai Tuil penolak
Penolak
suis tekan tutup atau suis tekan buka Spring Tuil penolak
Penolak
bergantung kepada sambungan
Spring
wayar pada tamatan. Suis mikro

mempunyai 3 terminal, iaitu terminal

COM (Common), terminal NO (Normal/y

Opened) dan terminal NC (Normal/y

Closed). Untuk sambungan sebagai C

suis tekan buka, sambungkan wayar

pada terminal COM dan NC. Jika suis Fungsi suis Fungsi suis
tekan tutup
tekan tutup, sambungkan wayar pada tekan buka

terminal COM dan NO.

72

:Apti!1 .r.@@'f!$f,}

Analisis dilakukan untuk memastikan setiap elemen dalam litar elektrik mencukupi dan
mematuhi nilainya. Contoh analisis dapat dilihat pada Jadual 2.3.2 dengan merujuk
Rajah 2.3. 1 6.

Jadual 2.3.2 Jadual analisis elemen elektrik dalam gajet litar

ull' Elemen Kuanrlrl Nilai Contoh Sambungan
Komponen Elektrik
Bektrik Parameter

1 Sumber-bateri 2 3V Positif bekalan ke
mentol 1
saiz AA

-Beban mentol 36Q rc

iMentol ke mentol

2 ke mentol 3 dan
ke mentol 4

Medium - wayar Mengikut saiz Sambungan daripada
bateri ke mentol
lembar tunggal ketinggian
,l. 1, 2, 3, dan 4 ke
dan kelebaran
almari terminal suis mikro

Kawalan - suis Mentol 4 ke terminal
NC suis mikro dan
terminal COM
ke punca negatif

bekalan elektrik

_._i

ffiffiffiffi&

1. Terangkan maksud elemen sistem elektrik pada gajet.
2. Apakah jenis wayar yang digunakan untuk sambungan litar pada gajet?

3. Rajah di sebelah menunjukkan satu komponen.
(a) Namakan tiga terminal komponen itu.
(b) Nyatakan cara penyambungan yang betul untuk membolehkan

komponen itu berfungsi sebagar suis tekan tutup.

73

\-ry
EEEI.:
='..:..==;=:a::+:'
Pada peringkat ini, satu gajet yang berfungsi akan dihasilkan untuk diletakkan di dalam

almari pakaian. Berdasarkan lakaran reka bentuk litar yang telah dihasilkan pada Rajah 2.3.11,

terjemahkan lakaran tersebut kepada litar bergambar untuk membina gajet elektrik berfungsi.

Jenis penyambungan yang digunakan untuk litar gajet ini ialah litar siri.

@> r1ru@rn*

lmbas QF code di bawah ini
untuk menonton video
pembinaan suatu gajet

elektrik mudah.

Bateri dan

pemegang Dalerl
lt*\1 ,Me7ntor II Mentol 4

\

http ://l i n ks. sasb ad i. com/rbt/
tg2/11

Rajah 2.3.15 Litar bergambar gajet elektrik

.:

Berdasarkan litar bergambar di atas, gajet tersebut akan dipasang di dalam almari
pakaian. Contoh kedudukan gajet itu adalah seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2.3:17.

1. Sediakan bahan-bahan yang diperlukan dengan Rajah 2.3.17 Kedudukan gajet
elektrik di dalam almari
merujuk lakaran atau litar bergambar.
Sediakan empat mentol berkuasa 3 V, dua bateri
bersaiz AA bersama dengan pemegang bateri, suis
mikro, dan wayar lembar tunggal mengikut saiz.
Kemudian, tentukan susunan dan kedudukan gajet
pada almari pakaian.
4. Lakukan penyambungan litar gajet.
5. Selepas penyambungan lengkap, pasang
penyambungan litar gajet itu di dalam
almari pakaian.

Mengapakah sambungan pada litar gajet elektrik ini dibuat secara siri?
Mengapakah lakaran reka bentuk litar perlu diterjemahkan kepada litar bergambar apabila
membina gajet elektrik berfungsi?

-=.='i

ffi Membuat Penguiian dan Penilaian Kefungsian Gaiet

Tujuan pengujian dilakukan pada gajet adalah untuk memastikan gajet pada litar dapat
berfungsi seperti yang dikehendaki. Sambungan mentol dan suis dipasang mengikut litar
skematik dan litar bergambar. Litar ini disambung dengan sumber elektrik, iaitu bateri.
Ulian dibuat apabrla suis mikro dilepaskan dan semua mentol menyala.

Penilaian dilakukan selepas pengulian. Penilaian dilakukan ke atas semua komponen pada
gajet litar elektrik. Jadual 2.3.3 menunjukkan contoh penilaian yang dibuat terhadap gajet.

Jadual 2.3.3 Contoh jadual penilaian reka bentuk gajet litar elektrik lampu almari pakaian

DDrirr' Aspek yang Berfungsi atau Catatan
Dinilai ridak Berfungsi
I Mentol menyala apabila pintu dibuka dan terpadam :
Mentol Berfungsi

2 Pendawaian Berfungsi Disambung kepada semua komponen

wayar Berfungsi Bekalan kuasa mengalir lancar
Berfungsi Membekalkan kuasa yang mencukupi
3 Litar Berfungsi
4 Bateri iaituSuis berfungsi dengan baik mengikut objektif,
5 Suis mikro i

apabila pintu almari ditutup dan dibuka

Hasil daripada penilaian didapati bahawa kecerahan lampu pada gajet itu tidak dapat
menerangi keseluruhan ruang di dalam almari. Lebih-lebih lagi, pada waktu srang.

Kedudukan susunan pemasangan gajet pada bahagian almari perlu ditambah baik dan
diperkemas. Kedudukan wayar perlu ditempatkan di bahagian yang tidak dapat dilihat seperti
di belakang almarr pakaian. Manakala bahagian yang menempatkan mentol perlu dibuat
lubang agar bahagian mentol sahaja kelihatan di permukaan.

Pemegang bateri pula perlu drletakkan di belakang bateri untuk tujuan kekemasan tetapi
ini mungkin akan menimbulkan masalah semasa hendak menggantikan bateri yang lemah.
Kedudukan suis mikro adalah tepat kerana tuil penolak suis mikro akan tertekan apabila
pintu almari ditutup. Oleh itu, gajet elektrik ini perlu dilakukan penambahbaikan fungsi
agar menjadi lebih cekap dan kemas.

QAR

.'l Mengapakah pengujian perlu dilakukan terhadap kefungsian galet?

2. Nyatakan sebab-sebab mentol menyala tetapi kecerahannya tidak mencukupi untuk menerangi

keseluruhan ruang di dalam almarr.

75

t,,."1

'" .]. ,

ii- ' ffi+::r9,i.i',iji:,i: l Mencadang Penambahbaikan ke atas Reka Bentuk Gaiet
,,lffi' Yang Tetah Dibina

ili..; ',- Untuk penambahbaikan kecerahan mentol, satu uji kaji telah dikenal pasti. Uji kaji dijalankan
i:,..j;..'.: ke atas dua jenis litar, iaitu litar siri dan litar selari. Uji kaji ini dilakukan untuk membuktikan
kecerahan mentol dan jumlah nilai parameter rintangan yang terdapat dalam litar siri dan :'1.i:i:i
','.,";',,ilt:i,
,i;l;.",,,,, litar selari. Uji kaji dibuat dengan menggunakan komponen elektrik yang sama dan dilakukan r.i',llij.t
:';tr;.:,t: dengan cara menukar litar siri kepada litar selari.
, ,rtt*
BebanKeputusannya, mentol menyala lebih terang jika dipasang dalam litar selari. ,
tr:.,,l'tlr+;
rintangan pada litar selari menjadi lebih rendah berbanding litar siri. Uji kaji seterusnya ialah

membuat pengiraan jumlah nilai parameter rintangan pada litar tersebut. Pengiraan dilakukan

dengan merujuk Rajah 2.3.18 yang telah diberi nilai voltan dan arus. Jumlah nilai rintangan
padalitarakandihitung.
e ra e & e e ^ *_ e^ e- fan n6 * *- *_l j
daF A dq s & & 4q + l! s s e & 4 4 !.

_= ( . ): Mentol 2

Rajah 2.3.18 Lukisan skematik litar -- ( . )- Mentol 4
selari semasa suis mikro tidak ditekan
dan mentol menyala Bateri

Jumlah rintangan Rajah 2.3.19 Lukisan bergambar litar
se/ari sernasa suis mikro tidak ditekan
o_ v dan mentol menyala

't - |

D_ 3

''-l o-5

R=6Q

Untuk membandingkan jumlah nilai rintangan pada kedua-dua jenis litar, iaitu litar siri dan
litar selari, maka pengiraan akan dilakukan antara kedua-dua litar tersebut. Hasil uji kaji ini
menjelaskan bahawa nilai rintangan yang kecil akan memberikan kecerahan yang lebih tinggi
berbanding dengan nilai rintangan yang besar.

76

r4S & @d,r6?* *nef''sssf"-q,:::+,.:"j+,1.iii..r, ,.{:.:::r-t:::t:Lr:rii::if r+ri':;!:r:r1r' - .. -

Litar Siri

Jumlah rintangan Ciri litar selari:

,- V Jumlah Rintangan 1* .....* 1
_3't - | 1_1
u''--- o.o833 RJ R1f-T 1 R3 Rn

R=36O R2

Jumlah Arus

l.r = lr + l, + l, +..... '.+ ln

.NO Keputusan uji kaji: Jumlah Voltan
Mentol malap
kerana jumlah -V.; = Vr V2 = V3=......= Vn
rintangan sangat
Rajah 2.3.20 Litar siri suis mikro tinggi.
tidak ditekan
Bagi litar yang mengandungi lebih
Litar Selari perintang yang disambung secara
gabungan antara siri dengan selari,
Jumlah rintangan cara pengiraan adalah seperti
yang berikut:
Y)M 1 R- T
Contoh:
/<->
R- 3 10C) 15C)
Y)M 2
05
r->

YYM 3 R=6Q

K->

M

NC .N0 A l=0.5A

Rajah 2.3,21 Litar selari suis mikro Keputusan uji kaji: Selesaikan dahulu R., dan R,
tidak ditekan Mentol lebih terang menggunakan formula stri.
kerana jumlah
Rr,=R,+R,
rintangan rendah. =10O+15O
=254
Oleh itu, cadangan penambahbaikan ialah litar siri pada
Kemudian, selesaikan Rr, dan R,
gajet itu ditukarkan kepada litar selari. Penambahbaikan menggunakan formula selari.

ini diperlukan kerana uji kaji menunjukkan bahawa cahaya Rrr=25Q
mentol-mentol yang diatur dalam secara selari adalah lebih
terang berbanding dengan litar siri. Selain itu, jika satu 1_1 1
mentol terbakar tidak akan menjejaskan fungsi mentol lain.
RJ R,.,, R3
Begitu juga dengan kedudukan pemegang bateri dan
wayar lembar tunggal. Kedudukan pemegang bateri perlu _1 1
diperkemas supaya tidak kelihatan, iaitu dimasukkan ke 25 10
dalam sebuah kotak khas dan ditempatkan di bahagian - 7 -0.14o
bawah almari pakaian. Manakala pendawaian pula dibuat 501
R' , - =7.14o
di sebelah luar almari tersebut. 0.14

1 . Apakah cadangan untuk penambahbaikan pada gajet litar elektrik?
2. Mengapakah kecerahan mentol meningkat apabila rintangan rendah?

77



Bahagian A ffi

Jawab semua soalan.

1. lsi tempat kosong dengan jawapan yang betul.

(a) Dua jenis sumber tenaga elektrik yang boleh diperbaharui ialah

dan

(b) Medium adalah perantara antara dan

(c) Kawalan elektrik dapat dilakukan secara atau

(d) Voltan bagi arus ulang-alik mudah dinaikkan dan diturunkan dengan

menggunakan

(e) Dalam arus terus, cas elektrik mengalir pada arah yang

2.

Rajah 1

(a) Berdasarkan Rajah 1, kirakan parameter voltan dan kuasa dalam litar.

Voltan
Kuasa

(b) Apakah nama litar sambungan elemen elektrik dalam litar di Rajah 1?

3. Nyatakan aspek yang dinilai dalam sesuatu penilaian reka bentuk sistem elektrik.

..*ffi

4. Maklumat berikut adalah tentang sumber elektrik.

Jana kuasa hidroelektrik
Tenaga nuklear
Tenaga elektrik daripada bateri
Padankan sumber elektrik itu dengan pernyataan yang betul dengan menulis A, B, dan C
pada petak yang disediakan.

Jenis arus elektrik yang mengalir adalah arus terus
Sumber elektrik daripada sumber yang boleh diperbaharui
Sumber elektrik yang akan habis pada masa akan datang

5. Padankan jenis litar di bahagian A dengan penerangannya yang betul di bahagian B.

Bahagian A Bahagian,'8,
Litar buka
Litar yang mempunyai satu kitaran lengkap pergerakan
Litar pintas arus, voltan, dan kuasa dalam satu litar elektrik

Satu keadaan yang berlaku apabila wayar hidup (L)
bersentuhan dengan wayar neutral (N) tanpa
melalui beban

Litar tertutup Lrtar yang tidak mempunyai satu kitaran lengkap arus,
tanpa voltan, dan kuasa dalam satu litar elektrik

Bahagian B

Jawab semua soalan.

@1. Bina satu litar elektrik yang terdiri daripada mentol, wayar, suis, dan bekalan elektrik.

LitarelektrikiniakanmenerangibilikapabilapintUbilikdibuka.

(a) Klasifikasikan komponen litar elektrik itu mengikut sumber, medium, beban, dan kawalan
(b) Lakarkan litar elektrik tersebut.
(c) Nyatakan sebab litar elektrik itu dipilih dari segi faktor reka bentuk

dan keselamatan.

.t$i80

Aptikasi Teknotosi ffifi}.h

Reka Bentuk Elektronik

j . Menyatakan maksud mikropengawal (nticro<:ontroller\ dan :nikropemproses (microprocessor)
.
I Menjelaskan bahagian-bahagian yang terdapat dalam mikropengawal (nticrocontroller)
, . Menghasilkan lakaran reka bentuk litar elektronik
i . Membina litar simulasi yang berfungsi deng,an perisian khas

, . Membuat penyambungan litar inputclan litar output kepad.r mikropengawal \microcontrollerJ
I . Menulis pengaturcaraan mudah berdasarkan penyambung;rn litar input dan litar output
i . Membuat pengujian dan penilaian kefungsian litar elektronik
*::::O"ngkan penambahbaikan ke atas reka bentuk litar clektronik
i :-

Reka bentuk elektronik ialah litar yang direka bentuk tl,.J,)ri',lI
menggunakan komponen elektronik tertentu yang disusun
dan disambungkan bagi mencapai tujuan penggunaan yang !/

hendak dilakukan. Beri perhatian pada kata

k.upncei yraanngtbieriku.t:CPU
. digital c Input
[1-i:,\'..''"1'.'' . analog
. output
;1r1 . .: :1'j e RAM r parameter
t, . ROM
1 o kawalan

/r 3oc
',{*1S2ZC0;, ,,

ott t1o Dhr, ,fin
oo eop a4cht
s't
OXFla6h On LohD
L-,

81

*ffi

ffif Menyatakan Makcr!"rd Mikropengawa l. (Microcor*otter) dan
Mikro pem proses (Microprocessor)

M i kropen gaw al (m icroco ntrol I er) ia la h pera nti Mikropengawal dikategorikan sebagai sebuah
kawalan dalam satu cip. Peranti kawalan komputer kecil yang berfungsi untuk menerima
ini terdiri daripada Unit Pemprosesan Pusat dan memproses isyarat dan seterusnya
(CPU), RAM (Random Access Memory), ROM menghasilkan isyarat untqk dilaksanakan.
(Read Only Memory), dan port lnpuVOutput Mikropengawal banyak diaplikasikan dalam
yang dibina di dalamnya (rujuk Rajah 2.4.1). sistem atau peralatan yang kita gunakan
Mikropengawal berfungsi untuk mengawal
peranti elektronik. Mikropengawal menjalankan seharian seperti kawalan elektronik kereta,
kawalan mudah berdasarkan pengaturcaraan mesin basuh, alat kawalan jauh, aplikasi robot,
yang telah dimuatkan di dalamnya. Contohnya, sistem kawalan keselamatan, sistem kawalan
pintu pagar automatik. peralatan, dan sebagainya.

1

\

\

i

?3:i+++++ffi+$_+..f-_'-_ Gambar Foto 2.4.1 Contoh
mikropengawal pada papan
GFGGFrFGGG FGGF6iF++G'iA litar elektronik

@EEE

Rajah 2.4.1 Gambar rajah blok mikropengawal

::l92

Mikropemproses ialah peranti pemprosesan mikro dalam satu cip. Peranti ini digunakan
bersama dengan cip-cip sokongan yang lain seperti lnput, Qutput, RAM, dan ROM. Semua cip
sokongan ini berada di luar mikropemproses dan dihubungkan melalui System Bus.

Mikropemproses kebiasaannya digunakan untuk melakukan kawalan yang besar
seperti komputer.

Gambar Foto 2.4.2 Cip mikropemproses

Rajah 2.4.2 Gambar rajah blok mikropemproses
Nyatakan maksud mikropengawal dan mikropemproses
Apakah fungsi mikropengawal?

ffi

ffi Menielaskan Bahagian-hahagian yang Terdapat datam

Bahagian mikropengawal terdiri daripada input, proses, dan output. Ketiga-tiga bahagian ini
penting dalam pembinaan sesuatu sistem kawalan. Rajah 2.4.3 menunjukkan gambar rajah blok
pada bahagian yang terdapat dalam mikropengawal.

Unit Pemprosesan
Pusat (CPU)

Bahagian Proses

Rajah 2.4.3 Gambar rajah blok bahagian utama dalam mikropengawal

Bahagian input ialah salah satu bahagian yang terdapat dalam mikropengawal. lnput dalam
mikropengawal menerima isyarat dan menghantarkannya kepada Unit Pemprosesan Pusat (CPU).
lsyarat diperoleh daripada peranti input yang digunakan. Peranti input terbahagi kepada dua,
iaitu peranti input digital dan peranti input analog.

A n 13 a ^ & ft A n F 4 A iq /e n e ^ 4 /q F a'- 5 F - 4 A 4 f'' ^ ^ ^'

' iri-:'

Menghasilkan .

u e n t u r,iSiiiair.iil..,.$.i$rr

' '' :-'.' ]: ":lr':a''*i: ':

::

Menghasilkan
bentuk isyarat

Gambar Foto 2.4.3 Peranti input digital(penderia pergerakan) dan peranti input analog (pendefia cahaya)
84

'
'r/-t

Peranti lnput Digital

Peranti jenis ini termasuklah suis tekan

tutup, suis tekan buka, suis mikro,
penderia pergerakan (motion sensor),

dan penderia air.

Suis Tekan Tutup Gambar Foto 2.4.4
Suis tekan tutup
Suis ini akan menghasilkan isyarat kepada
mikropengawal dalam bentuk digital.
Apabila punat suis ini ditekan, litar
akan tertutup dan arus dapat mengalir.

Suis Tekan Buka

Bentuk isyarat yang dihasilkan oleh suis ini

adalah sama dengan suis tekan tutup.

) Apabila punat suis ini ditekan, litar akan

) terbuka dan arus terputus. Gambar Foto 2.4.5 Rajah 2'4.5 Simbol suis
) Suis tekan buka
tekan buka

t Suis Mikro

I Suis mikro mempunyai dua fungsi, iaitu dapat bertindak sebagai suis tekan tutup dan suis tekan
buka. Suis ini akan berfungsi sebagai suis tekan tutup apabila terminal COM/NO digunakan
0 dan akan menjadi suis tekan buka apabila terminal COM/NC digunakan untuk membuat

0 penyambungan litar. Suis mikro menghasilkan isyarat kepada mikropengawal dalam bentuk digital.

o

o Jilir!:
,i:l1lt

a

o''o,{ Rajah 2.4.6 Kedudukan dan simbol 'Peranti input menghasilkan
Gambar Foto 2.4.6 suis mikro ,isyaia!, di gital,atau analog
berdas-arkan ienis peranti
o Suis mikro yang digunakan. Peranti
inpuf Oigital at<an memberikan
o Penderia Pergerakan Gambar Foto 2.4.7 isyarat dalam bentuk digital,
o (Motion Sensor) Penderia pergerakan iaitu 0 atau:,1;: lsyarat 0
o Penderia pergerakan berfungsi memberikan nilai 0 V
o untuk mengesan pergerakan dan isyarat 1 memberikan
nilai5Vuntukdihantar
haba yang dihasilkan oleh kepada mikropengawal.

a manusia atau haiwan. Apabila 'ii;fr'rt]li:liiliil'lirt'iri]'llll.litrrLiiii'rLlirlrNli;ilrrriirrli rrr",,

o berlaku pergerakan, isyarat akan Antara jenis penderia yang ,r
o dihantar kepada mikropengawal
a dalam bentuk digital. biasa digunakan terdiri
daripada jenis cahaya, suhu,
a tekanan, dan bunyi, Cuba
fikirkan satu fungsi
penggunaan penderia
dalam sektor industri.

o

.l':,..:.."-;r;-:t*

Penderia Air

Penderia air berfungsi untuk

mengesan kehadiran air pada

sesuatu tempat. Penderia

ini akan memberikan isyarat
1 (5 V)jika tiada kehadiran
air dan 0 (0 V)jika ada

kehadiran air. Contohnya,

penderia ini digunakan pada
pengelap cermin kereta (wipel

secara automatik.
Gambar Foto 2.4.8 Penderia air

Perantl lnput Anatog

Peranti input analog terdiri daripada penderia jarak (infrared distance sensor), penderia cahaya,
dan penderia suhu.

Penderia Jarak (lnfrared Distance Sensor|

Penderia jarak berfungsi untuk mengesan dan membaca ukuran jarak antara penderia dengan
objek atau halangan, sama ada objek yang diperbuat daripada logam ataupun bukan logam.
Penderia ini akan mengesan objek berdasarkan penerimaan pantulan cahaya infra merah yang
dipancarkan. lsyarat yang terhasil adalah dalam bentuk analog.

Gambar Foto 2.4.9 Penderia jarak rTse&&l a

Penderia Cahaya a
(LDR)Perintang Peka Cahaya
i a

merupakan sebuah penderia cahaya. I

Peranti ini peka terhadap cahaya. a
a
Rintangan akan berubah mengikut a
a
kecerahan. lsyarat analog yang a

dihasilkan berdasarkan perubahan a

kecerahan cahaya yang diterima. Rajah 2.4.7 Simbol O
perintang peka cahaya
Semakin cerah cahaya semakin rendah a
o
rintangan pada penderia cahaya. Gambar Foto 2.4.10 o
Perintang peka cahaya o
o
o
a
a

Penderia Suhu Gambar Foto 2.4.1 1 Penderia suhu dan contoh
alatan yang menggunakan peranti ini
Penderia suhu berfungsi untuk
mengesan suhu dalam julat
tertentu. Suhu yang dikesan
akan diubah ke dalam bentuk

isyarat analog. lsyarat analog

akan terhasil berdasarkan
perubahan suhu yang diterima.
Contohnya, penderia suhu
(LM35D) akan memberikan
isyarat berdasarkan suhu yang

dikesan, iaitu antara 0'C hingga
100'C. Peranti input analog ini

akan menukarkan suhu dalam
bentuk voltan.

Proses akan dilakukan oleh Unit Pemprosesan Pusat (CPU). CPU akan melaksanakan atur cara
yang disimpan dalam ROM (Read Only Memory). ROM digunakan untuk menyimpan atur
cara dan data secara kekal dalam mikropengawal. RAM (Random Access Memory) digunakan
untuk menyimpan data secara sementara. Data ini akan terpadam apabila bekalan kuasa
dimatikan. lsyarat yang diterima daripada input akan diproses oleh CPU, kemudian CPU akan
menghasilkan isyarat kepada output. Proses yang dilakukan ini adalah berdasarkan atur cara

yang ditetapkan dalam mikropengawal.

Output juga ialah bahagian yang terdapat dalam mikropengawal. F
Tugas bahagian output ialah menerima isyarat daripada Unit
Pemprosesan Pusat (CPU) dan menghantarnya kepada peranti output. 1
lsyarat output yang terhasil adalah dalam bentuk digital atau analog.

Peranti 0utput -"-"@trffistr6stf,ffi

Feranti output akan melaksanakan isyarat yang diberi oleh Gambar Foto 2.4.12
o-utput. Peranti output yang menggunakan bekalan kuasa Diod pemancar cahaya
rnelebihi 5 V perlu menggunakan bekalan kuasa tambahan
bersama peranti sokongan lain untuk beroperasi. Contoh ,/rt
peranti output termasuklah diod pemancar cahaya (Light
To l-(l *
-Emitting Diode LED), pembaz (buzzer piezo), geganti,
Rajah 2.4.8 Simbol diod
motor arus terus, dan lampu LED 12 V. pemancar cahaya

Diod Pemancar Cahaya (Light Emitting Diode - LED')

Fungsi diod pemancar cahaya adalah untuk
rnengeluarkan cahaya dan sebagai lampu perhiasan.

Diod pemancar cahaya perlu digunakan bersama dengan

rperintang untuk mengelakkannya daripada rosak atau

,me-ngawal kecerahan.

87r.!.i.

wayarkekutuban pada penyambungan, iaitu \
(-),merah positif (+) dan wayar hitam negatif
ii*,F,F, lt" "' ?
Alat ini boleh digunakan sebagai

penggera keselamatan. Garnbai Foto 2.4.13 Rajah 2.4,9 Simbol
pembaz

j ,*"u l Geganti (Retray)

t$T--:{."*y Geganti digunakan sebagai suis
kawalan litar berarus tinggi. Geganti
f, akan dihidupkan apabila arus elektrik
melaluinya dan sebaliknya.
r3

***.--**--.*i;

Gambar Foto 2.4.14 Rajah 2.4.10 Simbol
Geganti geganti

Motor Arus Terus Rajah 2.4.11

Motor arus terus akan berputar apabila ada arus Gambar Foto 2.4,15 Simbol motor
elektrik yang melaluinya. Motor ini akan berputar terusMOtOr arus
berlawanan arah apabila penyambungan wayar arus terus
positif (+) dan negatif (-) (kekutuban) dipasang
secara terbalik. Motor ini memerlukan pemandu
motor (motor drivel bersamanya untuk berfungsi
secara dua hala sama ada berputar mengikut
arah jam atau lawan jam. Penyambungan ini
akan ditukar kekutuban pada pemandu motor
berdasarkan isyarat yang dihantar

oleh mikropengawal.

Lampu LED 12 V qli

Lampu LED 12 V berfungsi untuk mengeluarkan --5r-*---_ t

cahaya apabila arus elektrik mengalir melaluinya.

Gambar Foto 2.4.16
Lampu LED 12 V

Bincangkan dalam kumpulan tentang dua jenis peranti lain yang
boleh digunakan sebagai peranti input dan peranti output,

ffiffif,ffiffi&

1. Apakah bahagian-bahagian yang terdapat pada mikropengawal?
2. Nyatakan tiga fungsi diod pemancar cahaya,
3. Berikan tiga peranti input analog.

88

;fi{tuliiii,l,$*

ffi Menghasil,kan Lakaran Reka Bentuk Litar Etektronik

Lakaran reka bentuk litar elektronik merupakan terjemphan daripada idea awal pereka.
Tujuan lakaran dilakukan adalah untukrmemudahkan,idea tslrsebut difahami' Ealam'unit ini,

. lakaran gambar rajah blok;
. lakaran reka bentuk litar skematik.

Lakaran ini mewakili suatu sistem yang dibina. Gambar rajah blok menerangkan secara
ringkas tentang cara sistem beroperasi. Urutan blok ditunjukkan oleh arah anak panah, Setiap

blok hendaklah dilabel mengikut nama peranti yang akan digunakan.

(eront ) Maklumat dalam lakaran

Bekc,bn kr.rasq litar skematik memudahkan
Rajah 2.4.12 Contoh lakaran gambar raiah blok pengguna untuk memilih

komponen elektronik Yang
akan digunakan semasa
kerla pemasangan
litar sebenar.

Lakaran reka bentuk litar skematik menggunakan simbol komponen yang telah ditetapkan'
Lakaran ini menunjukkan aliran kendalian suatu litar elektronik. Simbol komponen
disambungkan menggunakan garisan lurus bagi membentuk satu litar lengkap.

'tq rar fi & /! rFi' e dlii Fq rq /} e /tr S F\ e flB ft Sq @ & @ lB d& tr\ e'q e &4 & d\ dt

fAAAil illrlNl,rrl3tllrll ohll

DI$r

Dlil3
otNl
oourl
N^A\,'8llCritS,rl{
DOUIT

OOUT'

oottf tl
ccLL6O(Ct rr VvDtot
?PDDuOoOuuLUtTzJT6ESTsSEElt,vVTRoOXXlr

!fr ittriFqfr irtllhf Flh#rrrrttittra,

Rajah 2.4.13 Contoh lakaran reka bentuk litar skematik

89

Bi nsan Papan Lit*r Elelqtronik l-tikrape ngawet

Binaan sesebuah reka bentuk litar elektronik menggabungkan beberapa komponen
elektronik dengan mikropengawal dalam satu papan litar elektronik. Pengguna hanya
perlu membina litar input dan litar output dengan menyambungkannya pada papan litar
elektronik mikropengawal untuk membina sebuah rangkaian litar elektronik. Jadual 2.4.1
menunjukkan komponen peranti dan bahan yang digunakan untuk membina papan litar
elektron[k mikropengawal.

Jadual 2.4.1 Kampane4 peranti, dan bahan yang digunakan dalam papan litar

elektronik mikropengawal

Komponen/ Sirnbol Fungsi
'Perantillahan
--i r lr- Membekalkan bekalan kuasa 12 V
'l Bateri 12V
+-- Membenarkan arus elektrik mengalir
Diod satu arah sahaja

Kapasitor berkutub tre Menyimpan dan membuang cas elektrik
330pF

Kapasitor tidak -tF Menyimpan dan membuang cas elektrik
berkutub 'l8pF dan
1 00nF -rlr Merendahkan nilai voltan daripada 7 V

Pengatur voltan - 20 V kepada 5 V
5 V LM7BO5
Menyambung dan memutuskan arus
Suis satu kutub satu elektrik litar bekalan kuasa
arah
Menjana jam (c/ock)
Kristal 20 MHz

Perintang tetap -^nA- Mengawal dan mengehadkan arus
10 ko elektrik
Suis tekan tutup I
Menyambung dan memutuskan litar
10 Modul Bluetooth ----{ F set semula

Sebuah alat komunikasi tanpa wayar
untuk menerrma dan menghantar isyarat
antara dua peralatan

..*-:"J

90