Obeng

Panel distribusi, perangkat kontrol, peralatan rumah tangga, dan lampu dalam ruangan adalah beberapa contoh situasi di mana teknisi sering berurusan dengan saklar. Apa itu saklar? Bagaimana cara kerjanya dan bagaimana cara menghidupkannya? Mari kita lihat dengan jelas tentang jenis operasi dan konfigurasi saklar.
 

Apa Itu Saklar?

 
"Saklar" atau Saklar adalah komponen yang digunakan untuk mengatur pengalihan sinyal listrik melalui tindakan mekanis seperti operasi eksternal atau deteksi. Melalui "on/off" dalam rangkaian listrik untuk membuka atau memutus aliran listrik, serta "pengalihan rangkaian listrik" untuk mengubah jalur aliran listrik, saklar juga berfungsi untuk mengontrol arus listrik.

Untuk mengalirkan listrik, diperlukan "rangkaian listrik" yang menghubungan antara sumber listrik dan beban (seperti pencahayaan) menggunakan kabel penghantar. Di dalam saklar terdapat lembaran logam yang berfungsi sebagai jalur aliran listrik.
 
Melalui operasi "on/off", ketika saklar dioperasikan dan lembaran logam bergerak, rangkaian yang terbuka menjadi tertutup sehingga listrik mengalir, yang menghasilkan hasil seperti menyalakan lampu. Selain itu, dalam operasi "pengalihan", terdapat dua jalur aliran listrik yang berbeda, dan dengan setiap kali menekan saklar, jalur aliran listrik berubah.

Dengan menerapkan konsep ini, kita dapat memasang dua saklar pada satu rangkaian. Sebagai contoh, pada pencahayaan tangga yang memiliki saklar di lantai 1 dan lantai 2, kita dapat mengubah jalur kabel setiap kali saklar ditekan. Hal ini memungkinkan kita untuk berbagi kontrol pencahayaan yang sama di tempat yang berbeda.

Saklar memiliki berbagai ukuran dan bentuk, seperti tombol tekan, slide, dan toggle. Sangat disarankan untuk memilih tipe yang sesuai dengan tujuan dan penggunaan.

Jenis Saklar dan Cara Memilihnya?

Saklar yang digunakan untuk tujuan umum harus dipilih berdasarkan jenisnya, sedangkan untuk penggunaan di lingkungan operasional tertentu, harus dipilih berdasarkan metode operasi saklar. Saklar dapat diklasifikasikan ke dalam berbagai tipe berdasarkan bentuknya.
 

Saklar Tekan

Saklar Tekan merupakan salah satu jenis saklar yang umum digunakan. Saklar ini digunakan untuk mengaktifkan dan mematikan aliran listrik dengan menekan tombolnya.

Umumnya, bagian yang digunakan untuk beroperasi adalah "tombol" pada saklar ini, tetapi ada juga jenis saklar tanpa tombol yang disebut "plunger" (bagian sumbu yang ditekan pada saklar).  
 
 

Saklar Kendali Jarak Jauh (Remote Control)

 
Perangkat ini dilengkapi dengan relay yang dapat menghidupkan dan mematikan sirkuit menggunakan sinyal listrik 24V. Digunakan secara luas untuk berbagai tujuan seperti pencahayaan dan lainnya.  
 

Saklar Pengunci

 
Merupakan jenis saklar yang memerlukan kunci untuk dioperasikan. Saklar jenis ini digunakan dalam mesin-mesin industri yang membutuhkan tingkat keamanan yang tinggi untuk mencegah akses yang tidak sah atau pengoperasian yang tidak diizinkan.  
 

Saklar Toggle

 
Saklar Toggle atau juga dikenal sebagai "Saklar Momentary". Ini adalah jenis saklar kecil yang sering digunakan untuk hobi, kerajinan tangan, dan proyek konstruksi.
 
Selain tipe standar yang disebut "bat", saklar ini juga hadir dalam berbagai bentuk, seperti dengan penutup tuas (leverage cap), yang pendek, yang panjang, yang datar, dan yang dilengkapi dengan pengunci tuas untuk mencegah kesalahan pengoperasian.
 
Saklar Snap ini berfungsi sebagai saklar yang hanya aktif sementara saat ditekan atau digerakkan, dan akan kembali ke posisi semula setelah dilepaskan. Bentuk-bentuk yang berbeda ini memungkinkan penggunaan yang fleksibel sesuai dengan kebutuhan dan preferensi dalam berbagai proyek dan aplikasi.
 
 
Posisi: Istilah ini digunakan pada saklar toggle. Jika posisi tuasnya dapat bergerak ke dua tempat, disebut "2 posisi", sedangkan jika dapat bergerak ke tiga tempat, disebut "3 posisi".
 
※ Untuk saklar tunggal ganda atau single-pole double-throw (SPDT), terdapat dua jenis saklar yang umum. Pertama, saklar dengan dua posisi yang disebut "ON-ON", yang berarti sirkuit dapat terhubung dalam kedua posisi tuas.
 
Kedua, saklar dengan tiga posisi yang disebut "ON-OFF-ON", yang berarti sirkuit dapat terhubung di posisi tengah atau salah satu dari dua posisi ekstrem tuas.  
 
 

Saklar Rocker

 
Saklar Rocker atau "Saklar Goyang" adalah jenis saklar yang sering digunakan dalam berbagai perangkat listrik. Saklar ini populer karena memiliki profil yang ramping. Saklar Rocker banyak digunakan dalam berbagai produk elektronik, termasuk pencahayaan ruangan.
 
Terdapat variasi dalam desain tuas saklar Rocker. Ada memiliki tuas berbentuk seperti "T" atau "Y" terbalik saat dilihat dari samping.  
 

Saklar Geser

Saklar Geser adalah jenis saklar yang memiliki mekanisme geser untuk mengontrol aliran listrik. Karena ukurannya yang kecil dan desainnya yang ramping, saklar geser banyak digunakan dalam mainan, hobi, dan perangkat listrik kecil lainnya.  
 

Saklar Taktil

Saklar Taktil adalah jenis saklar yang memberikan "tekanan" atau "klik" saat ditekan, mirip saat menekan tombol pada keyboard komputer. Sakelar ini umumnya digunakan dalam perangkat elektronik.
 
Secara struktural, saklar ini memiliki desain yang mirip dengan saklar tekan (button-style saklar). Ketika saklar ini ditekan, aliran listrik terbuka, dan ketika dilepaskan, aliran listrik terputus.  
 

Saklar Kaki

Saklar Kaki adalah tipe saklar yang dirancang untuk mengatur aliran listrik dengan menggunakan kaki. Biasanya, sakelar ini banyak digunakan pada mesin-mesin seperti mesin bubut atau mesin jahit industri.  
 

Saklar Putar (Rotary)

Saklar Rotary merupakan jenis saklar yang digunakan untuk mengendalikan aliran listrik dengan memutar. Saklar ini memungkinkan pengguna untuk mengatur berbagai karakteristik listrik seperti kekuatan arus listrik, volume, atau pengaturan lainnya dengan cara memutar tuasnya.
 
Saklar Rotary seringkali digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk peralatan rumah tangga. Sebagai contoh, pada perangkat seperti hot plate (kompor listrik portable), saklar Rotary berperan khusus untuk mengontrol suhu atau tingkat pemanasan.  
 

Saklar DIP (Dual In-line Package Saklar)

Saklar DIP adalah jenis saklar kecil yang beroperasi di atas papan sirkuit cetak atau Printed Circuit Board (PCB).
 
Salah satu keunggulan utama dari saklar DIP adalah kemudahan dalam membaca dan mengatur pengaturan tanpa perlu melakukan pengujian aliran listrik.  

Putaran dan Sirkuit Saklar

Jumlah Putaran (Throw)

Pada saklar, terdapat area yang disebut "kontak" di mana kontak bergerak dapat berhubungan atau terputus, menghubungkan, atau memutuskan sirkuit.
 
Jumlah kontak tetap (jumlah sirkuit) menentukan jenis saklar yang digunakan:
 
  • 1 putaran (throw) - Saklar tunggal: Mengalihkan ON/OFF dari satu sirkuit.
  • 2 putaran (throw) - Saklar dwi-tunggal: Mengalihkan ON dari dua sirkuit. * Juga dapat digunakan sebagai saklar tunggal.
  • 3 putaran (throw) - Saklar tiga-tunggal: Mengalihkan ON dari tiga sirkuit. * Ini adalah jenis saklar yang agak jarang. Dalam gambaran, ini akan seperti mengalihkan sinyal merah, biru, dan kuning.
  Istilah "Putaran" digunakan dalam istilah khusus karena operasi memasukkan saelar dalam bahasa Inggris diungkapkan dengan kata kerja "throw".  
 
 

Jumlah Sirkuit yang Dapat Dikontrol Secara Bersamaan (Kutub)

Jika Anda ingin mengalihkan sirkuit secara "bersamaan" dengan satu saklar, Anda akan menggunakan saklar 2 kutub, 3 kutub, atau 4 kutub.

Sebagai contoh, dalam pemutar musik, ketika lagu diputar melalui earphone dengan kedua sisi mengeluarkan suara, ini mencerminkan situasi yang diilustrasikan.
 

Istilah Umum

Dalam kombinasi "throw" dan "kutub", kita menggunakan ekspresi berikut:

  • Single Pole Single Throw (SPST). Saklar tunggal dengan satu posisi kontak.
  • Single Pole Double Throw (SPDT). Saklar tunggal dengan dua posisi kontak.
  • 2 kutub, 1 throw
  • 2 kutub ganda atau 2 kutub 2 throw. Namun, istilah “2 kutub ganda” lebih umum digunakan daripada istilah "2 kutub 2 throw"
  • 3 kutub tunggal, 2 kutub 3 posisi, dan sebagainya

※ Dalam bahasa Inggris, “Kutub" diterjemahkan menjadi "Pole", sedangkan "Melemparkan" diterjemahkan menjadi "Throw".
※ Hanya dalam kasus saklar putar, istilah "sirkuit" dan "kontak" digunakan sebagai pengganti "pole" dan "throw". Oleh karena itu, saklar putar 3 kutub, 3 throw dinyatakan sebagai "3 sirkuit, 3 kontak"

Cara Kerja Saklar

Ketika memilih saklar berdasarkan tujuan penggunaan, penting untuk memahami karakteristiknya dengan baik.
 

Operasi Sementara

Operasi sementara merujuk pada saklar yang mengalirkan arus listrik hanya saat tombol ditekan dan terputus saat tombol dilepas. Saklar ini sering digunakan dalam perangkat seperti lampu LED kecil yang ditempelkan pada gantungan kunci. Selain itu, aplikasi operasi sementara ini juga dapat ditemukan pada tombol penurunan penumpang di bus dan sebagainya.
 
 
Saklar Momen “N/O" dan "N/C"
 

Jenis saklar di mana hanya menjadi ON ketika tombol ditekan selama beberapa saat.

N/O (Normally Open)

Selalu dalam keadaan terbuka, menutup hanya saat ditekan

Jenis saklar di mana hanya menjadi OFF ketika tombol ditekan selama beberapa saat.

N/C (Normally Close)

Selalu dalam keadaan tertutup, terbuka hanya saat ditekan
 

Operasi Bergantian

Ini mengacu pada operasi saklar di mana setiap kali ditekan, saklar akan mengalihkan antara posisi ON dan OFF. Berbeda dengan operasi sementara, saklar ini tidak memutus aliran listrik ketika tangan dilepaskan. Jenis saklar ini banyak digunakan untuk mengendalikan sumber daya utama pada perangkat elektronik seperti televisi dan peralatan rumah tangga lainnya.
 

Saklar dengan Mekanisme Penguncian
Ketika dalam keadaan ON, tombol akan tetap tertekan dan terkunci dalam posisi tersebut.
 
 

Operasi Push-Lock/Turn-Reset

Saat tombol ditekan, kunci terkunci dan arus terus mengalir. Untuk mematikannya, kita perlu memutar saklar untuk melepaskan kunci dan menghentikan aliran arus. Saklar dengan kontak b (N/C) digunakan sebagai tombol saklar darurat.
 

Operasi Dorong Tarik

Ketika tombol ditekan, kunci terkunci dan arus tetap mengalir. Untuk mematikannya, kita harus menarik tombol dengan tangan untuk melepaskan kunci dan menghentikan aliran arus. Namun, beberapa jenis saklar dapat beroperasi dengan cara yang berlawanan, yaitu ketika tombol ditekan, arus akan mati.

Konfigurasi Kontak Saklar

Konfigurasi kontak adalah cara bagaimana hubungan kontak dalam rangkaian berubah saat saklar dioperasikan, seperti kontak yang terhubung atau terputus. Penting untuk memahami perbedaan dalam konfigurasi kontak ini agar tidak salah memahami diagram rangkaian. Pastikan untuk memeriksanya dengan cermat agar tidak terjadi kesalahan.
 

a kontak

 
Ketika saklar dioperasikan, a kontak menghasilkan konfigurasi kontak di mana rangkaian yang sebelumnya terbuka menjadi tertutup. Secara umum, dalam keadaan "off", tidak ada aliran listrik melalui saklar. Namun, ketika saklar dioperasikan, itu menghubungkan kontak dan memungkinkan aliran listrik ("on" atau "NO"). Tipe ini digunakan ketika ingin mengoperasikan beban dengan mengaktifkan saklar.
 

b kontak

 
Dengan mengoperasikan saklar b kontak, kita dapat mengubah konfigurasi kontak dari tertutup menjadi terbuka dalam rangkaian. Saklar ini selalu mengalirkan arus listrik dan ketika diaktifkan, kontaknya terlepas dan menghentikan aliran listrik ("NC" atau "Normal Close"). Tipe saklar ini digunakan saat kita ingin menghentikan operasi beban menggunakan saklar, seperti dalam penggunaan perangkat darurat.
 

c kontak

 
Ini adalah konfigurasi kontak di mana fungsi a dan b dari kontak digabungkan dalam satu saklar. Dalam saklar ini, terdapat terminal umum (COM), terminal normal terbuka (NO), dan terminal normal tertutup (NC). Dalam keadaan normal, terminal umum dan terminal normal tertutup saling terhubung (b kontak).
 
Saat tombol saklar ditekan, terminal umum dan terminal normal tertutup terpisah, dan terminal umum dan terminal normal terbuka terhubung (a kontak). Ini adalah metode yang digunakan saat kita ingin mengganti dua sirkuit dengan mengoperasikan saklar.
 
 
Konfigurasi kontak dinyatakan dengan angka dan simbol seperti berikut:
  • 1a Menghubungkan satu sirkuit untuk mengalirkan arus
  • 2a Menghubungkan dua sirkuit secara bersamaan untuk mengalirkan arus
  • 1b Memutuskan aliran arus dalam satu sirkuit
  • 2b Memutuskan aliran arus secara bersamaan dalam dua sirkuit
  • 1c Mengalihkan antara kontak a dan kontak b
  • 2c Mengalihkan secara bersamaan antara kontak a dan kontak b dalam dua sirkuit
  • 3a1b Mengalirkan arus dalam tiga sirkuit dan memutuskan aliran arus dalam satu sirkuit secara bersamaan
  • 1a1b Mengalirkan arus dalam satu sirkuit dan memutuskan aliran arus dalam satu sirkuit secara bersamaan
  • 2a2b Mengalirkan arus dalam dua sirkuit dan memutuskan aliran arus dalam dua sirkuit secara bersamaan

Ketahanan Lingkungan

Untuk menentukan tingkat perlindungan terhadap debu dan air pada saklar, terdapat standar IEC yang digunakan.

Ini ditandai dengan "IP-□□", di mana □ mewakili angka yang spesifik.

Angka pertama, □, menunjukkan tingkat perlindungan terhadap debu. Biasanya, angka "6" digunakan yang berarti "tidak ada penetrasi debu ke dalam saklar".

Angka berikutnya, □, menunjukkan tingkat perlindungan terhadap air.

0: Tidak ada perlindungan terhadap air.
4: Perlindungan terhadap percikan air.
5: Perlindungan terhadap semprotan air.
7: Tahan terhadap tekanan air (misalnya, dapat direndam dalam air setinggi 1 meter selama 30 menit tanpa masalah, tetapi asumsi tidak ada operasi saklar).

Ada kombinasi dua angka yang digunakan dalam penunjukan tingkat perlindungan seperti IP-64, IP-65, IP-67, dan sebagainya.

Dalam beberapa kasus, indikasi tahan debu dan air ini terbatas pada lokasi saklar.

Jika dipasang pada panel, perlindungan terhadap debu dan air hanya berlaku pada permukaan panel. Dalam kasus ini, akan dinyatakan sebagai "Panel Seal IP-67" atau sejenisnya.

Selain itu, ada juga saklar yang dilengkapi dengan "tutup anti air" yang dirancang secara sederhana untuk mendapatkan perlindungan terhadap debu dan air, serta saklar yang kompatibel dengan "pencucian menyeluruh".

Tutup anti air terbuat dari karet dan digunakan untuk melindungi bagian saklar dan bagian mur dari debu dan air yang dapat masuk ke bagian belakang panel.

Saklar yang kompatibel dengan pencucian menyeluruh hanya memiliki perlindungan air yang sederhana yang memungkinkannya tahan terhadap pemrosesan cepat dengan flux untuk pengelasan, tetapi tidak memiliki tingkat perlindungan air sebagaimana yang ditunjukkan oleh IP grade.

Standar dan Beban

Peringkat atau rating adalah acuan untuk mengetahui sejauh mana suatu saklar dapat digunakan dalam hal arus dan tegangan, dan merupakan kriteria terpenting saat memilih saklar.

Ini biasanya diungkapkan dalam bentuk "AC125V6A".

  • Angka pada peringkat adalah nilai saat digunakan dalam "beban resistif" yang merupakan beban paling ringan. Dalam rangkaian nyata, biasanya terdapat komponen induktif, kapasitif, atau lainnya, jadi sebagai acuan umum, seringkali menggunakan sekitar 80% dari arus nominal.
  • Namun, perlu berhati-hati dengan beban selain beban resistif, seperti beban induktif, beban lampu, beban motor, beban kapasitor, atau beban arus searah.
  • Perlu diingat bahwa ini hanya sebagai acuan, oleh karena itu saat memilih saklar, pastikan untuk memeriksa kondisi penggunaan dan pilihlah saklar dengan kelebihan daya yang mencukupi.
 

Beban Induksi

Ketika rangkaian menggunakan perangkat seperti motor, transformator, solenoid, atau kumparan lainnya, saat saklar diputuskan, tegangan induksi mundur yang tinggi terjadi, yang dapat menyebabkan konsumsi kontak saklar yang lebih besar akibat busur listrik.
 

Beban Lampu

Pembebanan lampu merujuk pada beban ketika lampu (lampu pijar) dihubungkan. Ketika saklar dihidupkan saat filamen lampu dalam keadaan dingin, arus transien sekitar 10 hingga 15 kali lipat dari arus kontinyu mengalir, yang dapat menyebabkan pelelehan dan pengelasan kontak saklar.

Beban Motor

Motor menghasilkan arus lonjakan sekitar 3 hingga 8 kali lipat dari arus kontinyu saat dihidupkan (arus yang mengalir segera setelah saklar diaktifkan), yang dapat menyebabkan konsumsi kontak yang lebih besar. Besarnya arus lonjakan dapat bervariasi tergantung pada jenis motor.
 

Beban Kapasitor

Pembebanan kapasitor terjadi ketika kapasitor menarik arus seketika saat saklar dihidupkan, yang menyebabkan aliran arus lonjakan yang sangat besar. Penting untuk memeriksa besarnya arus lonjakan dalam kondisi beban aktual dan menggunakan saklar yang mampu menangani arus tersebut tanpa melebihi nilai nominalnya.
 

Beban Arus Searah (DC)

Pada arus searah, tidak seperti pada arus bolak-balik, tidak ada titik nol untuk tegangan atau arus, sehingga bahkan dengan beban kecil, busur listrik yang besar dapat terjadi. Terutama pada tegangan diatas 50V, waktu busur listrik dapat menjadi sangat lama, dan bahkan dapat menyebabkan ketidakmampuan untuk memutuskan sirkuit tersebut.
 
 
 

Ringkasan

Saat memilih saklar, penting untuk mempertimbangkan jenis, metode operasi, dan konfigurasi kontak. Terdapat hubungan erat antara jenis dan metode operasi, dan memilih jenis saklar yang salah dapat mengakibatkan operasi yang tidak sesuai dengan tujuan. Oleh karena itu, penting untuk memahami konfigurasi kontak dengan baik dan mengetahui karakteristik masing-masing saklar.
 
Sumber : monotaro.com