Prinsip Umum Praktikum Lab Elda I

Pembaruan terakhir: 07.12, 6 September 2022.

Sebagaimana umumnya kegiatan engineering selalu ada penyesuaian dalam pelaksanaan dengan mempertimbangkan beberapa faktor. Begitu pula untuk kegiatan pendidikan, praktik di Laboratorium Elektronika Daya I. Namun demikian ada beberapa hal yang penjadi prinsip dasar dalam kegiatan praktikum di Lab Elda I.

1. Instruktur terutama akan berusaha menjaga keselamatan manusia dan sistem peralatan.
   
   
2. Praktikan adalah yang paling berkepentingan untuk belajar dengan baik sebelum melaksanakan kegiatan praktik, agar praktikum berhasil dilakukan dengan hasil optimal.
   
   
3. Kesiapan dan hasil belajar praktikan akan terlihat dalam pelaksanaan praktikum, dan dijadikan bagian dari penilaian. Untuk periode ini, ujian akhir semester masih belum perlu dilakukan.
   
   
4. Mahasiswa yang memiliki kondisi medis tertentu dan (terutama) dalam perawatan rutin dokter/rumah sakit hendaknya segera memberitahu kepada para instruktur dan kemudian kepada Kaprodi masing-masing. Pemberitahuan jangan sampai ditunda, apalagi sampai akhir semester.
   
   
5. Mahasiswa praktikan memakai jas lab dan tidak berambut gondrong/panjang (bagi mahasiswa pria), sesuaikan dengan kewajaran untuk mahasiswa politeknik. Selama jam pelajaran Lab ELDA, mahasiswa praktikan Lab ELDA tidak merokok/vaping di sekitar lingkungan Lab ELDA. Juga hendaknya menjaga ketertiban dan tidak berteriak/bersuara keras di lingkungan laboratorium.  Pengaturan ini dapat dibatalkan jika ada keputusan dari jenjang yang lebih tinggi.
    
6. Jangan meninggalkan barang berharga seperti uang, dompet, ‘hape’, laptop di luar ruangan lab. Tetapi tas tidak boleh dibawa masuk ke dalam ruangan, atur dari rumah agar tidak perlu membawa tas masuk ke dalam ruangan.
   
   
7. Saat memulai praktik, semua sistem alat dalam keadaan off kecuali dinyatakan lain oleh instruktur atau diberikan pengarahan sebelumnya.
   
   
8. Saat mengakhiri praktik, semua sistem alat dalam keadaan off kecuali dinyatakan lain oleh instruktur atau diberikan pengarahan sebelumnya. 
   
   
9. Saat mengakhiri praktik, semua sistem alat dan wiring (pengabelan) dalam keadaan sama seperti kondisi awal saat diterima oleh praktikan. Kecuali dinyatakan lain oleh instruktur atau diberikan pengarahan sebelumnya.
   
   
10. Patuhi batas-batas kemampuan alat. Lihat di datasheet, user manual, atau dokumen sejenis. Misalnya batas tegangan maksimal untuk input.
    
    
11. Cara mengukur tegangan dengan DMM (Digital Multimeter) adalah paralel terhadap node-node yang akan diukur. Karena itu, atur agar konektor kabel-kabel pengukuran di DMM untuk voltmeter tidak berada di urutan bawah tumpukan (sebelum) posisi konektor kabel yang lain. Agar mudah saat melepas dan memasang konektor tanpa mengganggu konektor yang lain, konektor kabel DMM dipasang di posisi paling akhir tumpukan (stack).
    
    
12. Untuk pemindahan posisi pengukuran DMM yang dipakai untuk pengukuran tegangan, umumnya catu daya dan sistem tidak harus dimatikan. Tetapi untuk pengukuran arus dengan DMM, posisi pengukuran adalah seri terhadap yang diukur. Maka sebaiknya sistem dimatikan terlebih dahulu sebelum DMM yang dipakai untuk mengukur arus bisa dialihkan untuk mengukur bagian rangkaian/sistem yang lain. Terutama untuk arus besar dan beban induktif dengan nilai yang signifikan. Dalam beberapa kasus, untuk tegangan sangat rendah dan aman dengan nilai arus sangat kecil serta beban resistor, instruktur dapat memindahkan DMM tanpa perlu mematikan sistem.
    
    
13. Lakukan pemeriksaan pengabelan/wiring pada sistem dengan membandingkannya dengan skema rangkaian (schematic). Lakukan simulasi mengurutkan aliran sinyal/energi listrik dari sumber ke beban sampai kembali ke sumber. Setelah proses pemeriksaan kabel untuk aliran energi listrik selesai, lanjutkan dengan pemeriksaan posisi kabel-kabel dan probe untuk alat ukur.
    
    
14. Jika terjadi anomali, kondisi yang seharusnya tidak terjadi berdasarkan pengetahuan teori yang telah dipelajari, segera laporkan ke instruktur.
    
    
15. Periksa attenuation, baik pada posisi sakelar fisik di probe maupun pengaturan di software di oscilloscope. Pastikan nilainya sesuai untuk percobaan yang akan dilakukan.
    
    
16. Kecuali diarahkan berbeda oleh instruktur, untuk tampilan gelombang (sinyal) di DSO (Digital Storage Oscilloscope) yang terpenting adalah kejelasan tampilan. Nilai volt/div dan time/div di panduan praktikum hanya dijadikan panduan, nilainya boleh disesuaikan selama diperoleh tampilan gelombang yang lebih baik.
    
    Pastikan tiap mengambil gambar, tampilan menu layar dalam keadaan “bersih” dari menu untuk operasi. Cara membersihkannya adalah dengan menekan tombol “Menu Off” satu kali atau beberapa kali sampai tampilan menu pilihan untuk operasi di bagian bawah layar atau samping kanan (vertikal) layar tidak lagi tampak.
    
    
17. Secara umum tampilan sinyal (gelombang) tidak boleh bersinggungan (apalagi berpotongan) dengan sinyal lain. Kecuali untuk membandingkan semua sinyal yang seharusnya serupa, maka pengaturannya akan disampaikan oleh instruktur. Contohnya adalah tampilan 3 sinyal masukan tegangan tiga fase dengan posisi origin vertikal semua di titik 0 Volt.
    
    
18. Penyimpanan data gambar di oscilloscope untuk kepentingan praktik menggunakan media penyimpanan USB drive (flash drive/flash disk). Penting untuk diingat agar berhati-hati saat hendak menyimpan gambar di port USB. Jangan sampai merusak port USB. Jangan memaksa memasukkan “flash drive”, tukar/balik posisi “flash drive” agar bisa masuk.
    
    Setelah melakukan penyimpanan data di USB drive (flash drive/flash disk), lakukan pemeriksaan untuk memastikan bahwa data sudah tersimpan dengan baik dan dapat dibaca kembali. Pergunakan laptop atau smart phone yang sesuai untuk keperluan itu. Hal ini penting dilakukan untuk setiap awal pengambilan data.
    
    
19. Jika memang memungkinkan, usahakan sebisa mungkin agar tiap kelompok membawa setidaknya 2 laptop.
    
    
20. Sebaiknya setiap mahasiswa membawa USB drive (flash drive/flash disk). Setidaknya, minimal untuk satu kelompok membawa 2 USB drive, sebagai antisipasi jika salah satunya tidak dapat menyimpan data.
    
    
21. Jika terdapat gangguan pada sistem penyimpanan USB di oscillocope maka data untuk praktikan di meja praktik itu bisa mempergunakan data dari meja yang lain. Praktikan di tempat yang oscilloscope-nya mengalami gangguan bisa praktik menyimpan gambar di sistem alat lain jika praktik di tempat itu sudah selesai dengan baik.
    
    
22. Untuk oscilloscope, jangan sampai pernah menekan tombol default. Kecuali memang secara eksplisit dengan jelas diminta oleh instruktur.
    

    Gambar 1.

23. Dalam laporan praktik untuk Lab Elda, gunakan tanda titik (period) sebagai tanda pemisah desimal, bukan tanda koma. Perlu diingat untuk laporan akademik lain, seperti tugas akhir dan skripsi, tanda pemisah desimal yang dipergunakan untuk format bahasa Indonesia adalah tanda koma (bukan tanda titik).
    
    
24. Jangan meninggalkan sampah setelah kegiatan praktik. Periksa ulang barang-barang yang dibawa, jangan sampai tertinggal. Setiap kali kelompok/kelas masuk, perhatikan dan cari jika ada sampah (seperti bungkus permen, kertas) atau pulpen di sekitar meja praktik, di kursi/bangku dan di lantai. Segera laporkan ke instruktur untuk kemudian bisa Anda bersihkan. Jika kemudian ditemui adanya sampah setelah Anda praktik, maka nilai Anda, kelompok, atau bahkan satu kelas bisa dikurangi oleh instruktur.
    
    
25. Jangan melakukan coret-coret meja, dinding, maupun peralatan lab.
    
    
26. Pelihara keberlangsungan lab. Beberapa kakak tingkat telah melakukan pengecatan pinggir meja untuk merawat lab. Jangan dikotori/dirusak lagi.
    
    
27. Mode penyampaian informasi di Lab Elda diseimbangkan, dari lisan yang sebelumnya dominan menjadi tulisan. Berdasarkan pengalaman dari tugas akhir dan skripsi, minat belajar mahasiswa ternyata perlu ditingkatkan. Terutama kemauan dan kemampuan untuk membaca. Karena itu perlu pembiasaan untuk mencari bahan dan membacanya dengan baik.
    
    
28. Mintalah sebanyak mungkin contoh tugas dan laporan dari angkatan sebelumnya. Laporan-laporan itu tentu saja belum tentu benar, tetapi perlu sebagai pembanding.
    
    
29. Untuk rangkaian, termasuk untuk teori selalu diasumsikan mempergunakan penandaan arah arus berupa arah arus konvensional bukan arah arus elektron. Harap berhati-hati jika melakukan pengutipan untuk bagian teori.
    
    

Foto di Gambar 2 menunjukkan sistem modul alat untuk praktikum ‘Job 1’. Penanda 1 adalah DMM (Digital Multimeter) Sanwa CD772 yang dalam praktikum dipakai untuk mengukur tegangan. Penanda 2 adalah DMM Fluke 179 yang dalam praktik dipakai untuk mengukur nilai arus. Penanda 3 adalah DSO (Digital Storage Oscilloscope). Penanda 4 adalah tempat fuse di catu daya utama untuk praktikum. Penanda 5 adalah push button darurat. Penanda 6 adalah knob untuk mengatur nilai tegangan catu daya. Penanda 7 adalah tempat terminal untuk pengabelan modul praktikum. Penanda 8 adalah kotak modul diode.

Gambar 3 adalah diagram pengabelan untuk ‘Job 1’ (posisi penanda 7 di Gambar 2).

Pada Gambar 2, penanda 4 adalah tempat fuse (sekring) yang jika dibuka akan tampak seperti Gambar 4. Tempat fuse dapat dibuka jika perlu melakukan troubleshooting saat terjadi kerusakan. Praktikan dapat membuka tempat sekring (fuse holder) dengan cara menariknya dalam arah horizontal dengan “kekuatan” yang secukupnya saja. Untuk praktikan, melaporlah terlebih dahulu kepada instruktur untuk mendapat izin sebelum membuka kotak sekring. Setiap komponen/alat elektronik (maupun ‘elektrikal’) yang beroperasi akan dapat rusak dengan sendirinya seiring dengan waktu. Informasi mengenai hal semacam ini dapat dicari dengan keywords konsep derating. Namun, di Lab Elektronika Daya (Elda) yang lebih sering terjadi adalah kerusakan akibat kesalahan operasi. Oleh karena itu, kotak alat praktik diode dibangun dengan filosofi agar mahasiswa dapat lebih mandiri untuk melakukan praktik. Dengan asumsi, bahwa praktikan sudah cukup mempelajari pengetahuan yang diperlukan untuk praktik. Meskipun begitu, komponen fuse catu daya utama akan tetap rusak jika ternyata praktikan sama sekali tidak mau belajar dengan cukup, sebelum melakukan praktik.

Tombol emergency atau emergency push button seperti pada Gambar 5 dioperasikan hanya saat terjadi kondisi bahaya atau risiko bahayanya. Caranya adalah dengan melakukan penekanan/dorongan pada tombol. Cara mengembalikan kembali ke kondisi siap operasi adalah dengan melakukan putar-kanan lalu lepas pada tombol tersebut.

Pengaturan tegangan keluaran pada catu daya utama adalah dengan memutar knob yang wujudnya terlihat seperti pada Gambar 6. Putar dari 0% sampai 100%, tergantung pengaturan dan keperluan. Baca dan sesuaikan dengan panduan praktik tiap percobaan (job). Semakin mendekati nilai sasaran, putarlah dengan lebih pelan agar tidak sampai melampaui (overshoot). Sebelumnya pastikan DMM terhubung dengan baik ke sistem dan dalam mode tegangan (voltmeter). Pastikan pula mode pengukurannya sudah sesuai, misalnya pada mode AC atau DC (tergantung dari panduan job). Saat menaikkan atau menurunkan tegangan, lakukan sambil tetap memperhatikan nilai pengukuran tegangan di DMM. Usahakan untuk dapat selalu melihat nilai tegangan operasi secara real time saat mengubah parameter operasi sistem.

Ketika telah mengakhiri praktik, cara mematikan sistem dimulai dengan menurunkan tegangan masukan sistem di catu daya. Atur voltage knob seperti di Gambar 6, kembali ke posisi 0%. Kemudian matikan MCB dengan menurunkan tuas/pengungkit (lever) secara perlahan. Usahakan jangan sampai terjadi hentakan tuas di MCB saat mematikan. Jika belum terbiasa, gunakan dua tangan.  

Jika perlu untuk melihat kembali panduan mengenai DMM, dapat melihat artikel “Tambahan keterangan untuk operasi DMM“. Untuk lebih lengkap bisa melihat kembali artikel berikut “Manual alat ukur laboratorium elektronika daya“. Demi keamanan, kelancaran, dan kemudahan praktikan, baca juga “Lebih hati-hati mempergunakan DMM Fluke 179 milik lab“.

Rutin pengawalan di Laboratorium Elektronika Daya bisa dilihat di link YouTube berikut ini. Untuk mengingatkan kembali mengenai penggunaan oscilloscope, silakan menyaksikan video berikut ini. Beberapa video lain; menghidupkan kanal (channel) di oscilloscope, pengaturan volt/div, penggunaan position knob, pengaturan time/div.