BAB 2.3 REKABENTUK ELEKTRIK

BAB 2.3
REKABENTUK ELEKTRIK

2.3.1 MENGENALPASTI DAN MENJELASKAN 4 ELEMEN SISTEM
ELEKTRIK

SUMBER MEDIUM BEBAN KAWALAN
ELEKTRIK Mengawal
Sumber yang Laluan Untuk arus
arus menghasil elektrik
boleh kan kesan Suis
diperbaharui elektrik Lampu - On/Off
dan tidak boleh Wayar Pengawal
diperbaharui cahaya suhu,
bunyi,
Air, cahaya Tanpa wayar – Seterika – haba,
matahari, Bluetooth, haba pergeraka
ombak, angin gelombang n

Nuklear, gas radio, infared
asli, arang batu

SUMBER
ELEKTRIK

STESEN PENJANA KUASA
HIDROELEKTRIK

LADANG SOLAR DI SEPANG

SUMBER
ELEKTRIK

STESEN PENJANA KUASA
ANGIN

STESEN PENJANA KUASA TERMA
( NUKLEAR, GAS ASLI, ARANG BATU )

MEDIUM Kenalpasti medium yang digunakan bagi
produk elektrik ini

KAWALAN • Mengawal arus elektrik sama ada;

• SECARA MANUAL – Menyambung dan
memutuskan litar

• SECARA AUTOMATIK – mengawal suhu,
kuasa, haba bunyi dan lain-lain

USB
THERMOMETER
TEMPERATURE

MEDIUM – WAYAR USB
Untuk mengalirkan arus
elektrik dari bateri laptop

ke pemateri

SUMBER - BATERI KAWALAN – BUTANG
Membekalkan arus SUHU

elektrik Mengawal suhu bit
pemateri supaya sesuai
dengan kuasa elektrik

yang diterima

BEBAN (PEMATERI )
Bit perlu dialirkan arus

elektrik untuk
menghasilkan haba bagi

mencarikan bahan
pemateri

SUMBER SUMBER BEBAN MEDIUM KAWALAN
TENAGA YG BOLEH WAYAR MANUAL
ELEKTRIK DIPERBAHARUI @

Penjana kuasa TIDAK
(hidroelektrik )
MESIN

BASUH

Boleh diperbaharui (Hasilkan
pergerakan

motor )

Bateri

Penjana kuasa
angin

Penjana kuasa
solar

Penjana kuasa
nuklear

2 JENIS ARUS ELEKTRIK

ARUS ULANG ALIK ARUS TERUS

ARUS ULANG ARUS TERUS
ALIK

Voltan tenaga elektrik Voltan yang rendah
yang tinggi

Arus boleh mengalir Arus mengalir sehala
dalam dua hala Untuk mesin berkuasa
rendah – menggunakan
Untuk mesin yang
berkuasa tinggi – bateri seperti mesin
mesin basuh, kipas pencukur, kereta kawalan
Menggunakan arus
elektrik yang tinggi Menggunakan arus
elektrik yang rendah

PENGAGIHAN BEKALAN ARUS ELEKTRIK ULANG ALIK

CIRI – CIRI ARUS ULANG ALIK ARUS TERUS
ALTERNATING CURRENT ( ( DIRECT CURRENT )
Lukis bentuk
gelombang arus AC )

Sumber tenaga

Contoh mesin dan
produk

2.3.2 MENUNJUK CARA REKA BENTUK PERALATAN ELEKTRIK DARI 3 ASPEK

2. KEDUDUKAN
PERANTI

Kedudukan suis, LED
dan pengawal haba
sesuai dan mudah
digunakan

1. KESELAMATAN
Melindungi pengguna
daripada suhu pemateri

yang tinggi

3. SAMBUNGAN LITAR
Disusun mengikut fungsi
peranti dan keselamatan

PENYAMBUNGAN LITAR DALAM PEMATERI

a) KESELAMATAN

• Litar elektrik berada di
bawah dan di tutup.

• Litar tidak terdedah

b) KEDUDUKAN
PERANTI DALAM
LITAR

• Semua peranti
disambung Bersama
dengan litar elektrik

• Ia menjimatkan ruang
dan lebih kemas

JENIS PERANTI
YANG ADA

CIRI-CIRI
KESELAMATAN
YANG ADA

KEDUDUKAN
PERANTI

LITAR LITAR LITAR PINTAS
TERTUTUP TERBUKA
• Kerosakan disebabkan
• Satu kitaran • Satu kitaran pertemuan antara
lengkap aliran tidak lengkap pengalir hidup dengan
arus elektrik aliran arus hidup yang lain atau
elektrik hidup dengan neutral
• Mentol boleh
menyala • Mentol tidak
boleh menyala

LITAR SALAH LITAR ARUS LITAR BYPASS
KEKUTUBAN BOCOR
• Penyambungan dua
• Komponen elektronik • Terjadi akibat perkakas elektrik yang
yang mempunyai daripada berlainan pada satu fius
kekutuban seperti kebocoran arus yang sama
LED perlu dipasang pada wayar
mengikut kekutuban hidup pada • Menyebabkan tekanan
supaya ia boleh badan logam & suhu berlebihan pada
berfungsi perkakas penebat

• Risiko litar pintas akan
berlaku

2.3.4 MENGHASILKAN LAKARAN REKA BENTUK LITAR ELEKTRIK YANG
AKAN DI BUAT

JENIS-JENIS
LITAR

ELEKTRIK

LITAR LITAR LITAR
SIRI SELARI SIRI
SELARI

LITAR LAKARAN BERGAMBAR
SIRI

Lakarkan litar siri yang
terdiri daripada

• 3 biji mentol
• Satu suis
• 2 biji bateri 1.5V

LAKARAN SKEMATIK

AMALI LITAR SIRI

MENTOL PEMERHATIAN
M1 NYALAAN MENTOL
M2
M3

PERBINCANGAN

1. Apa yang berlaku selepas suis
dihidupkan?

2. Apa yang berlaku sekiranya M2 rosak?

3. Kenapa kecerahan nyalaan mentol tidak
sama?

LITAR LAKARAN BERGAMBAR
SELARI LAKARAN SKEMATIK

Lakarkan litar selari yang
terdiri daripada

• 3 biji mentol
• Satu suis
• 2 biji bateri 1.5V

AMALI LITAR SELARI

MENTOL PEMERHATIAN
M1 NYALAAN MENTOL
M2
M3

PERBINCANGAN

1. Apa yang berlaku selepas suis
dihidupkan?

2. Apa yang berlaku sekiranya M2 rosak?

3. Kenapa kecerahan nyalaan setiap mentol
sama?



LAKARKAN LITAR SIRI SELARI YANG TERDIRI
DARIPADA:

• 4 MENTOL
• 3 BIJI BATERI 1.5V
• SATU SUIS

• SAMBUNGAN M1 SESIRI DENGAN M2

• M3 SELARI DENGAN M1, M2 DAN M4

• M4 SELARI DENGAN M1, M2 DAN M3

LITAR
SIRI
SELARI

2.3.3 MEMBUAT PENGIRAAN PARAMETER ELEKTRIK DALAM REKA
BENTUK LITAR

PERBEZAAN LITAR SIRI LITAR SELARI

LITAR
PENDAWAIAN

VOLTAN VJ = V1 + V2 + V3…. VJ = V1 = V2 = V3..

ARUS IJ = I1 = 12 = 13 IJ = I1 + 12 + 13

RINTANGAN RJ = R1+ R2+R3 1 = 1 +1 +1
KUASA RJ R1 R2 R3

P = IV

HUKUM OHM V = IR

SOALAN 1.
Di beri nilai V1 ialah 1.4 V. Kirakan nilai voltan bagi V2

SOALAN 2.

Di beri jumlah arus dalam litar di atas ialah 3.5 A.
Arus yang mengalir pada lampu M1 ialah 1.0A dan arus pada M3 ialah 1.3 A.
Berapakah nilai arus yang mengalir bagi M2?

SOALAN 3.

Di beri nilai VJ ialah 3.0 V. Kirakan nilai voltan
bagi M2, dan M1

SOALAN 4.

Di beri jumlah arus dalam litar di atas ialah 2.5 A.
Berapakah nilai arus bagi M1, M2 dan M3?

SOALAN 5.

1. Barapakah nilai voltan dalam litar ini?
2. Jika IJ dalam litar ialah 10 A dan I2 ialah 2.5 A, berapakah nilai arus bagi I1?...
3. Jika voltan mentol 1 ialah 3V, berapakah nilai voltan bagi mentol 2?

PERGIRAAN RINTANGAN

6.Berapakah nilai jumlah rintangan bagi litar di bawah ?

PERGIRAAN RINTANGAN

7. Berapakah nilai jumlah rintangan bagi litar di bawah ?

PERGIRAAN RINTANGAN

8. Berapakah nilai jumlah rintangan bagi litar di bawah ?

PERGIRAAN KUASA DAN RINTANGAN

9. Berapakah bacaan ammeter A ?

10. Berapakah bacaan ammeter A ?

2.3.5 MENGANALISIS ELEMEN SISTEM ELEKTRIK PADA GAJET YANG
AKAN DIHASILKAN

SUMBER MEDIUM BEBAN KAWALAN
ELEKTRIK Wayar Mentol - Suis
cahaya tekan
Bateri 9V tutup

SUIS MIKRO

NC
NO

COM

COM + Pintu Suis Litar Arus Lampu
NO dibuka mikro elektrik elektrik menyala
ditekan tertutup mengalir

COM + Pintu Suis Litar Arus Lampu
NC dibuka mikro elektrik elektrik terpada
ditekan terbuka mengalir
m

2.3.6 MEMBINA GAJET BERFUNGSI

LANGKAH-LANGKAH PEMBINAAN Hasilkan lakaran gajet anda
LITAR GAJET ELEKTRIK
Sediakan semua bahan dan
alatan yang diperlukan

Bina gajet
Tentukan susunan dan
kedudukan setiap komponen

elektrik
Lakukan penyambungan litar

gajet

Uji dan laksanakan penilaian

2.3.7 MEMBUAT PENGUJIAN DAN PENILAIAN KEFUNGSIAN
GAJET

Jadual pengujian dan penilaian

Bil Aspek yang Ciri-ciri Penilaian
dinilai 2 biji x 1.5A
Mentol menyala apabila pintu di buka dan
1 Mentol Wayar lembar terpadam apabila ditutup
tunggal Wayar disambung dengan kemas pada
2 Pendawaian 1.5 volt x 2 setiap komponen
wayar Sumber bateri mencukupi untuk memberi
COM + NO kecerahan pada ruang
3 Bateri Sambungan jenis suis tekan tutup.
Litar siri @ Berfungsi dengan baik
4 Suis mikro selari Sambungan litar dan kedudukan komponen
yang betul
5 Litar elektrik

1. Bina gajet anda beserta dengan
lakaran

2. Lengkapkan jadual pengujian dan
penilaian seperti yang telah
dipelajari

3. Nyatakan sebab-sebab mentol
menyala tetapi kecerahannya
tidak mencukupi untuk menerangi
keseluruhan ruang di dalam almari

2.3.8 MENCADANG PENAMBAHBAIKAN KE ATAS REKA
BENTUK GAJET YANG TELAH DIBINA

Daripada hasil penilaian dan pengujian anda,
fikir dan cadangkan penambahbaikan yang
ingin anda lakukan.

• Adakah jenis litar yang anda pilih
sesuai?

• Adakah jumlah mentol yang anda
gunakan sesuai untuk menerangi ruang
yang ada?

• Adakah kedudukan mentol, suis dan
lain-lain sesuai dan kelihatan kemas?

Siapkan laporan anda.