Diberdayakan oleh Blogger.
RSS
Post Icon

makalah ipba

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Post Icon

elektronika


lPENYEARAH ( RECTIFIER)

Rectifier adalah alat yang digunakan untuk mengubah sumber arus bolak-balik (AC) menjadi sinyal sumber arus searah (DC). Gelombang AC yang berbentuk gelombang sinus hanya dapat dilihat dengan alat ukur CRO. Rangkaian rectifier banyak menggunakan transformator step down yang digunakan untuk menurunkan tegangan sesuai dengan perbandingan transformasi transformator yang digunakan. Penyearah dibedakan menjadi 2 jenis, penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang penuh, sedangkan untuk penyearah gelombang penuh dibedakan menjadi penyearah gelombang penuh dengan center tap (CT), dan penyearah gelombang penuh dengan menggunakan dioda bridge.

1) Penyearah Setengah Gelombang
Penyearah setengah gelombang merupakan rangkaian penyearah yang paling sederhana, yaitu yang terdiri dari satu dioda. Gambar 1 menunjukkan rangkaian penyearah setengah gelombang. Rangkaian penyearah setengah gelombang memperoleh masukan dari sekunder trafo yang berupa tegangan berbentuk sinus, vi = Vm Sin wt. Vm merupakan tegangan puncak atau tegangan maksimum. Harga Vm ini hanya bisa diukur dengan CRO, sedangkan harga yang tercantum pada sekunder trafo merupakan tegangan efektif yang dapat diukur dengan menggunakan volt meter. Hubungan antara tegangan puncak Vm dengan tegangan efektif (Veff) atau tegangan rms (Vrms) adalah:
 
                                                                                             



Prinsip kerja penyearah setengah gelombang adalah bahwa pada saat sinyal input berupa siklus positip maka dioda mendapat bias maju sehingga arus (i) mengalir ke beban (RL), dan sebaliknya bila sinyal input berupa siklus negatip maka dioda mendapat bias mundur sehingga tidak mengalir arus. Bentuk gelombang tegangan input (vi) ditunjukkan pada (b) dan arus beban (i) pada (c) dari gambar 1.
Arus dioda yang mengalir melalui beban RL (i) dinyatakan dengan:
  untuk siklus positif
              untuk siklus negative
 

Resistansi dioda pada saat ON (mendapat bias maju) adalah Rf, yang umumnya nilainya lebih kecil dari RL. Pada saat dioda OFF (mendapat bias mundur) resistansinya besar sekali atau dalam pembahasan ini dianggap tidak terhigga, sehingga arus dioda tidak mengalir atau i = 0. Arus yang mengalir ke beban (i) terlihat pada gambar (c) bentuknya arus searah (satu arah) yang harga rataratanya tidak sama dengan nol seperti pada arus bolak-balik. Arus rata-rata ini (Idc untuk penyearah setengah gelombang) secara matematis dinyatakan:

 
Tegangan keluaran pada beban :

Vdc = Idc.RL

Apabila harga Rf jauh lebih kecil dari RL, yang berarti Rf bias diabaikan, maka Vm = Im.RL sehingga :
 
Dalam perencanaan rangkaian penyearah, hal penting untuk diketahui adalah harga tegangan maksimum yang diijinkan terhadap dioda. Tegangan maksimum ini sering disebut PIV (peak-inverse voltage) atau tegangan puncak balik. Hal ini karena pada saat diode mendapat bias mundur (balik) maka tidak arus yang mengalir dan semua tegangan dari sekunder trafo berada pada dioda. PIV untuk penyearah setengah gelombang, yaitu :
PIV = Vm

2) Penyearah Gelombang Penuh Center Tap
Terminal sekunder dari Trafo CT mengeluarkan dua buah tegangan keluaran yang sama tetapi fasanya berlawanan dengan titik CT sebagai titik tengahnya. Kedua keluaran ini masing-masing dihubungkan ke D1 dan D2, sehingga saat D1 mendapat sinyal siklus positip maka D2 mendapat sinyal siklus negatip, dan sebaliknya.









Dengan demikian, D1 dan D2 hidupnya bergantian. Namun karena arus i1 dan i2 melewati tahanan beban (RL) dengan arah yang sama, maka iL menjadi satu arah. Rangkaian penyearah gelombang penuh ini merupakan gabungan dua buah penyearah setengah gelombang yang hidupnya bergantian setiap setengah siklus, sehingga arus maupun tegangan rata-ratanya adalah dua kali dari penyearah setengah gelombang, yaitu :
 
Dan
 
Apabila harga Rf jauh lebih kecil dari RL, maka Rf bias diabaikan, sehingga:
 
Tegangan puncak inverse yang dirasakan oleh dioda adalah sebesar 2Vm. Misalnya pada saat siklus positip, dimana D1 sedang hidup (ON) dan D2 sedang mati (OFF), maka jumlah tegangan yang berada pada dioda D2 yang sedang OFF tersebut adalah dua kali dari tegangan sekunder trafo. Sehingga PIV untuk masing-masing dioda dalam rangkaian penyearah dengan trafo CT adalah:
PIV = 2Vm
3) Penyearah Gelombang Penuh Sistem Jembatan



Prinsip kerja rangkaian penyearah gelombang penuh sistem jembatan dapat dijelaskan melalui gambar 3. Pada saat rangkaian jembatan mendapatkan positip dari siklus sinyal ac, maka :
- D1 dan D3 hidup (ON), karena mendapat bias maju
- D2 dan D4 mati (OFF), karena mendapat bias mundur
sehingga arus i1 mengalir melalui D1, RL, dan D3. Apabila jembatan memperoleh siklus negatip, maka :
- D2 dan D4 hidup (ON), karena mendapat bias maju
- D1 dan D3 mati (OFF), karena mendapat bias mundur
sehingga arus i2 mengalir melalui D2, RL, dan D4.
Dengan demikian, arus yang mengalir ke beban (iL) merupakan penjumlahan dari dua arus i1 dan i2. Besarnya arus rata-rata pada beban adalah sama seperti penyearah gelombang penuh dengan trafo CT, yaitu:  0.636 Im dan PIV masing-masing diode adalah:

PIV = Vm


FILTER
Filter dalam rangkaian penyearah digunakan untuk memperkecil tegangan ripple, sehingga dapat diperoleh tegangan keluaran yang lebih rata, baik untuk penyearah gelombang setengah maupun gelombang penuh. Filter diperlukan karena rangkaian – rangkaian elektronik memerlukan sumber tegangan DC yang tetap, baik untuk keperluan sumber daya dan pembiasan yang sesuai operasi rangkaian. Rangkaian filter dapat dibentuk dari kapasitor (C), induktor (L) atau keduanya.
1). Filter Kapasitor
Selama seperempat perioda positif yang pertama dari tegangan sekunder, Dioda D1 menghantar. Karena dioda menghubungkan sumber VS1 secara langsung dengan kapasitor, maka kapasitor akan dimuati sampai tegangan maksimum VM.
Setelah mencapai harga maksimum, dioda berhenti menghantar (mati), hal ini terjadi karena kapasitor mempunyai tegangan sebesar VM, yang artinya sama dengan tegangan sumber dan bagi dioda artinya tidak ada beda potensial. Akibatnya dioda seperti saklar terbuka, atau dioda dibias mundur (reverse). Dengan tidak menghantarnya dioda, kapasitor mulai mengosongkan diri melalui resistansi beban RL, sampai tegangan sumber mencapai harga yang lebih besar dari tegangan kapasitor. Pada saat dimana tegangan sumber lebih besar dari tegangan kapasitor, dioda
kembali menghantar dan mengisi kapasitor. Untuk arus beban yang rendah tegangan keluaran akan hampir tetap sama dengan VM. Tetapi bila arus beban tinggi pengosongan akan lebih cepat yang mengakibatkan ripple yang lebih besar dan tegangan keluaran DC yang lebih kecil.
Tegangan Ripple
Seperti terlihat pada gambar 4 kapasitor mengisi (charges) dengan cepat pada awal siklus sinyal dan membuang (discharges) dengan lambat setelah melewati puncak positif (ketika dioda dibias mundur). Variasi pada tegangan keluaran untuk dua kondisi, mengisi dan membuang, disebut dengan tegangan ripple (ripple voltage). Semakin kecil ripple, semakin baik penfilteran seperti terlihat pada gambar 4 Gambar 5 memperlihatkan penyearah gelombang penuh lebih mudah melakukan penfilteran. Ketika di filter, penyearah gelombang penuh mempunyai tegangan ripple lebih kecil disbanding gelombang setengah untuk resistansi beban dan nilai kapasitor yang sama. Hal ini disebabkan kapasitor membuang lebih cepat dan interval waktu yang lebih pendek.



Tegangan Rata – Rata (VDC)
Ketika filter kapasitor membuang (discharges), tegangannya adalah :
waktu pembuangan kapasitor adalah dari satu puncak mendekati puncak berikutnya, dimana  ketika tegangan kapasitor mencapai nilai minimumnya.
dengan frekuensi jala – jala adalah 50 Hz, maka frekuensi ripple penyearah gelombang penuh adalah 100 Hz, sehingga ;
untuk memperoleh tegangan DC, tegangan maksimum dikurangi tegangan ripple peak to peak dibagi dua.
2).  Filter RC
Rangkaian RC filter terdiri dari dua kapasitor C1 dan C2 dan sebuah resistor. Prinsip kerja filter ini adalah membuat gelombang yang dihasilkan dari rectifier mendekati gelombang DC murni.
Pada saat rectifier mengeluarkan gelombang tegangan pada nilai puncak, maka kapasitor C1 akan terisi dengan muatan (charge). Ketika gelombang tegangan menurun, nilainya menuju titik nol, C1 akan mengeluarkan muatan (discharge).
http://m-edukasi.net/online/2007/filterdanregulator/image/filterrc.gif
Kondisi C1 yang selalu terisi muatan dan mengeluarkannya membuat ripple gelombang semakin kecil, selanjutnya gelombang diperhalus oleh C2 hingga gelombang tegangan keluaran menyerupai gelombang tegangan DC.
3). Filter Choke (Induktor)
Sumber AC menghasilkan sebuah arus dalam induktor, kapasitor, dan resistor. Arus AC pada tiap-tiap komponen bergantung pada reaktansi induktif , reaktansi kapasitif , dan resistansi .
Induktor memiliki sebuah reaktansi yang diberikan oleh : 

http://m-edukasi.net/online/2007/filterdanregulator/image/clip_image003_0005.gif 
Kapasitor memliki sebuah reaktansi yang diberikan oleh :

 http://m-edukasi.net/online/2007/filterdanregulator/image/clip_image006_0002.gif

http://m-edukasi.net/online/2007/filterdanregulator/image/filterchoke.jpg
Persyaratan pertama desain filter induktor adalah untuk memperoleh nilai Xc lebih kecil dari R L. Persyaratan kedua desain filter induktor adalah untuk memperolah X L lebih besar dari X C. Ketika X L lebih besar dari X C , hampir semua tegangan AC melalui induktor , persamaan tegangan keluaran AC :
http://m-edukasi.net/online/2007/filterdanregulator/image/clip_image011_0000.gif


  • Bentuk gelombang keluaran
http://m-edukasi.net/online/2007/filterdanregulator/image/tegdcactual.jpg






MAKALAH
PENYEARAH DAN FILTER


LLD.png










OLEH:
PUTU NOPA GUNAWAN
NIM                        : D411 10 009
KELOMPOK           : 20




JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS HASANUDDIN
2012
 
OSILOSKOP IITujuan:
1.
Mempelajari cara penggunaan osiloskop untuk mengamati komponen dua kutub.
2.
Mengukur frekuensi dengan lisajous.
Alat-alat yang digunakan :
1 osiloskop2 generator fungsi2 resistor 100 ohm1 kapasitor 1µFUniversal path dan kabel-kabel penghubung
Prosedur percobaan:
1.
Buat diagram rangkaian seperti gambar di di bawah ini:
2.
Hubungkan generator fungsi dengan input rangkaian.
3.
Atur frekuensi generator fungsi pada 400 Hz, gelombang sinus, amplitude 10 Vpp
4.
Hubungkan terminal dengan kanal osiloskop yaitu untuk terminal Y pada kanal chanel IIdan terminal X pada kanal Chanel I
http://htmlimg4.scribdassets.com/5bqs0l4z28gxi2a/images/1-93e84fad7c.jpg
 
5.
Atur selector volt/div dan time/div sehingga diperoleh gambar yang baik pada layar osiloskop atau pada posisi XY.
6.
Pilih salah satu komponen kutub dua, kemudian hubungkan dengan rangkaian.
7.
Amati dan catatlah bentuk gelombang yang terjadi, apakah sesuai dengan teori?
8.
Ulangi langkah 1 sampai 8 dengan komponen lain yang tersedia.
Mengukur frekuensi dengan Cara Lissajous:
1.
Atur selektor time/div pada posisi XY, dan saklar pemilih kanal pada posisi A dansinchro pada B
2.
Hubungkan sinyal dengan frekuensi yang tidak diketahui pada kanal chanel I (input X),dan sinyal dengan frekuensi yang diketahui pada kanal chanel II (input Y)
3.
Atur frekuensi sinyal pada kanal A, sehingga diperoleh gambar dengan perbandinganantara Fy : Fx adalah 2:1, 3:1, 4:1, 3:2 dan 4:3. Kemudian amati berapa perbandinganfrekuensinya. Bacalah penunjukan frekuensi generator. Gambar pola yang ditampilkanCRO.
4.
Ulangi langkah 2 dan 3 untuk frekuensi yang lain dan catatlah hasilnya.
Hasil Percobaan:
a.
b.
fy:fx = 2:1fy= 920 Hzfx= 400Hz
c.
fy:fx = 3:1fy= 1140 Hzfx= 400Hz
http://htmlimg2.scribdassets.com/5bqs0l4z28gxi2a/images/2-c9683e5b4b.jpghttp://htmlimg2.scribdassets.com/5bqs0l4z28gxi2a/images/2-c9683e5b4b.jpg
 
d.
fy:fx = 4:1fy= 1220Hzfx= 400 Hz
e.
fy:fx = 3:2fy= 1220 Hzfx= 800 Hz
f.
fy:fx = 4:3fy= 1220 Hzfx= 900 Hz 
http://htmlimg3.scribdassets.com/5bqs0l4z28gxi2a/images/3-337bf75275.jpghttp://htmlimg3.scribdassets.com/5bqs0l4z28gxi2a/images/3-337bf75275.jpghttp://htmlimg3.scribdassets.com/5bqs0l4z28gxi2a/images/3-337bf75275.jpg
Top of Form
 
Cara Menggunakan OscilloscopeOscilloscope
Oscilloscope adalah alat ukur yang mana dapat menunjukkan kepada anda 'bentuk' darisinyal listrik dengan menunjukkan grafik dari tegangan terhadap waktu pada layarnya. Ituseperti layaknya voltmeter dengan fungsi kemampuan lebih, penampilan tegangan berubah terhadap waktu.Sebuah graticule setiap 1cm grid membuat anda dapatmelakukan pengukuran dari tegangan dan waktu pada layar (sreen).Simbol diagram rangkaian untuk sebuah oscilloscopeCathode Ray Oscilloscope (CRO)Sebuah grafik, biasa disebut
trace
/jejak, tergambar oleh pancaran electron menumbuk lapisan phosphor dari layar menimbulkan pancaran cahaya, biasanya berwarna hijau atau biru. Ini sama dengan pengambaran pada layar televisi.Oscilloscope terdiri dari tabung vacuum dengan sebuah cathode (electrode negative ) pada satu sisi yang menghasilkan pancaran electron dan sebuah anode ( electrode positive) untuk mempercepat gerakannya sehingga jatuh tertuju pada layar tabung. Susunan inidisebut dengan electron gun. Sebuah tabung juga mempunyai elektroda yangmenyimpangkan pancaran elektron keatas/kebawah dan kekiri/kekanan.Elektron-elektron disebut pancaran sinar katoda sebab mereka dibangkitkan oleh cathodedan ini menyebabkan oscilloscope disebut secara lengkap dengan
cathode rayoscilloscope atau CRO
.Sebuah oscilloscope dual trace dapat menampilkan jejak rangkap/dua pada layarnya,untuk mempermudah pembandingan sinyal input dan output dari sebuah amplifier sebagai contohnya. Maka dibutuhkan biaya tambahan untuk kemampuan tersebut.
http://htmlimg3.scribdassets.com/45i4cv0xspf3f9/images/1-817d264801.jpghttp://htmlimg3.scribdassets.com/45i4cv0xspf3f9/images/1-817d264801.jpg
 
Setting up sebuah oscilloscope
Ini semua yang perlu dilihat setelah setting up, saat dimana tidak ada sinyal masukanyang dihubungkanOscilloscopes adalah instruments kompleks dengan berbagai pengatur dan memerlukan penanganan pengaturan untuk keberhasilan pemakaiannya. sangat mudah kehilangantampilan jejak/trace jika terdapat pengaturan yang salah!Terdapat berbagai variasi susunan dan penandaan dari berbagai pengaturnya sehinggadibutuhkan mengikuti petunjuk untuk membiasakan dengan perangkat anda.Switch on oscilloscope untuk pemanasan (berkisar satu menit atau dua menit).Jangan menghubungkan masukan pada tingkat ini.Set switch AC/GND/DC (dengan masukan Y ) ke DC.Set SWP/X-Y switch ke SWP (sweep).Set Trigger Level ke AUTO.Set Trigger Source ke INT (internal, masukan y ).Set Y AMPLIFIER ke 5V/cm (nilai moderat).Set TIMEBASE ke 10ms/cm (kecepatan moderat).Putar timebase VARIABLE control ke 1 atau CAL.Atur geseran Y (atas/bawah) dan geser X (kiri/kanan) untuk memenuhi jejak pada tengahlayar, seperti tergambar.Atur INTENSITY (kecerahan) dan FOCUS untuk kecerahan, ketajaman trace/jejak.oscilloscope sekarang siap digunakan!
Penyambungan oscilloscope
Susunan dari sebuah sambungan ujung co-axialkit pemandu dan ujung penduga OscilloscopeSebuah pemandu masukan Y oscilloscope selalu terdiri dari pemandu co-axial dansusunannya ditunjukkan oleh diagram. Bagian tengah kabel mengalirkan sinyal dan
http://htmlimg4.scribdassets.com/45i4cv0xspf3f9/images/2-99c8faf249.jpg
 
 bagian selubung (pelindung) terhubung ketanah (0V) untuk melindungi sinyal darigangguan listrik (biasa disebut dengan noise /derau).Sebagian besar oscilloscopes mempunyai socket BNC untuk masukan y dan pemandu bagian ujung dengan susunan tekan putar, untuk melepas adalah putar dan tarik.Oscilloscopes yang digunakan disekolahan menggunakan sockets 4mm merah dan hitam4mm nyatanya, tidak tercadar, ujung tancapan 4mm dapat digunakan jika diperlukan.Dalam pemakaian profesional sebuah ujung rancangan khusus kit jarum penduga hasilterbaik saat sinyal frekuensi tinggi dan saat menguji rangkaian dengan resistansi tinggi,tetapi tidak diperlukan untuk pekerjaan pengukuran sederhana semisal untuk audio(sampai 20kHz).Sebuah oscilloscope dihubungkan layaknya sebuah voltmeter tetapi perlu disadari bahwascreen/cadar (hitam) cadar ujung masukan terhubung pada pentanahan utama padaoscilloscope! Ini berarti harus terhubung pada 0V rangkaian yang diukur.
Mengukur tegangan dan perioda
Jejak pada layar osciloskope adalah grafik tegangan terhadap waktu. Bentuk grafik mengejawantahkan gambaran sinyal asli masukan.Penandaan batasan grafik, adalah frekuensi atau jumlah getar perdetik.Diagram menampilkan sebuah gelombang sinus tetapi batasan dikenakan pada bentuk sinyal yang tetap.Amplitude adalah tegangan maksimum yang dapat dicapai sinyal.diukur dalam volts, V.Teganagn Puncak merupakan nama lain untuk amplitudo .Teganagn puncak ke puncak adalah dua kali tegangan puncak (amplitudo). Biasanya pembacaan pada osciloskope saat pengukuran adalah tegangan puncak ke puncak.Perioda adalah waktu yang diperlukan untuk membentuk satu sinyal penuh.diukur dalam detik (s), tetapi perioda dapat sependek millidetik (ms) dan microdetik (µs) biasa digunakan juga. 1ms = 0.001s dan 1µs = 0.000001s.Frekuensi banyaknya putaran/getar per detik.diukur dalam hertz (Hz), tapi frekuensi dapat setinggi kilohertz (kHz) dan megahertz(MHz) maka digunakan. 1kHz = 1000Hz dan 1MHz = 1000000Hz. frekuensi = 1 dan perioda = 1Perioda frekuensi
http://htmlimg2.scribdassets.com/45i4cv0xspf3f9/images/3-e203c5f037.jpghttp://htmlimg2.scribdassets.com/45i4cv0xspf3f9/images/3-e203c5f037.jpghttp://htmlimg2.scribdassets.com/45i4cv0xspf3f9/images/3-e203c5f037.jpg
 
Resistansi tinggi, tetapi tidak diperlukan untuk pekerjaan pengukuran sederhana semisaluntuk audio (sampai 20kHz).Sebuah oscilloscope dihubungkan layaknya sebuah voltmeter tetapi perlu disadari bahwascreen/cadar (hitam) cadar ujung masukan terhubung pada pentanahan utama padaoscilloscope! Ini berarti harus terhubung pada 0V rangkaian yang diukur.Penjejakan sinyal ACdengan oscilloscopetepatkan pengaturanPemenuhan jejak mantap dan jelasSaat anda menghubungkan osciloscope pada rangkaian untuk diukur atur pengaturanuntuk mendapatkan gambar yang mantap dan jelas:• Pengatur Y AMPLIFIER (VOLTS/CM) menentukan ketinggian penjejakan. pilih peletakan jejak berkisar setengah tinggi layar, namun jangan sampai hilang darinya(layar).• Pengatur TIMEBASE (TIME/CM) mengatur seberapa sering titik bergerak melintasilayar. pilih pengaturan agar satu sinyal penuh yang tampil dilayar.Catatan, masukan DC menampilkan sebuah garis lurus, yang mana pengaturan jejak basiswaktu tidak tidak kritis.• PengaturTRIGGER umumnya baik jika diletakkan ke posisi AUTO.cara terbaik memulai pengukuran dengan osciloscope saat pertama kali adalahmenggunakan sinyal sederhana seperti keluaran dari paket sinyal AC letakkan pada 4V. ________________________________________ Mengukur tegangan dan periodaJejak pada layar osciloskope adalah grafik tegangan terhadap waktu. Bentuk grafik mengejawantahkan gambaran sinyal asli masukan.Penandaan batasan grafik, adalah frekuensi atau jumlah getar perdetik.Diagram menampilkan sebuah gelombang sinus tetapi batasan dikenakan pada bentuk sinyal yang tetap.• Amplitude adalah tegangan maksimum yang dapat dicapai sinyal.diukur dalam volts, V.• Teganagn Puncak merupakan nama lain untuk amplitudo .• Teganagn puncak ke puncak adalah dua kali tegangan puncak (amplitudo). Biasanya pembacaan pada osciloskope saat pengukuran adalah tegangan puncak ke puncak.• Perioda adalah waktu yang diperlukan untuk membentuk satu sinyal penuh.diukur dalam detik (s), tetapi perioda dapat sependek millidetik (ms) dan microdetik (µs) biasa digunakan juga. 1ms = 0.001s dan 1µs = 0.000001s.• Frekuensi banyaknya putaran/getar per detik.diukur dalam hertz (Hz), tapi frekuensi dapat setinggi kilohertz (kHz) dan megahertz(MHz) maka digunakan. 1kHz = 1000Hz dan 1MHz = 1000000Hz.frekuensi = 1 dan perioda = 1Perioda frekuensiJejak sinyal AC
 

Y AMPLIFIER: 2V/cmTIMEBASE: 5ms/cmcontoh pengukuran:tegangan puncak ke puncak = 8.4Vamplitudo = 4.2V perioda = 20msfrekuensi = 50HzTegangantegangan ditunjukkan oleh sumbu tegak Y dan skala ini ditentukan oleh pengaturanAMPLIFIER Y (VOLTS/CM). Biasanya Tegangan puncak ke puncak pengukuran initidak dapat mengetahui kebenaran posisi 0V. Amplitudo adalah setengah tegangan puncak ke puncak.untuk membenahi pembacaan langsung 0V tiliklah (biasanya separuh bagian layar): geser sakelar AC/GND/DC ke GND (0V) dan gunakan pengeser Y (atas/bawah) untuk menepatkan letak jejak bila perlu, pindah lagi sakelar ke DC kembali untuk mengamatisinyal.Tegangan = jarak dalam cm × volts/cmContoh: tegangan puncak kepuncak = 4.2cm × 2V/cm = 8.4Vamplitud0 (tegangan puncak) = ½ × tegangan puncak ke puncak = 4.2VPeriodaWaktu ditunjukan oleh sumbu X (horizontal) dan skala ditentukan oleh pengatur TIMEBASE (TIME/CM). The waktu perioda (sering disebut perioda) adalah waktu satu putaran?getar sinyal. frekuensi banyak getar per detik, frekuensi = 1/periodaYakinkan pengatur halus basis waktu ke 1 atau CAL (calibrasi) sebelum melakukan pengukuran.Waktu = jarak dalam cm × time/cmcontoh: perioda = 4.0cm × 5ms/cm = 20msdan frekuensi = 1/waktu perioda = 1/20ms = 50Hz ________________________________________ Basis waktu lambat,tidak ada masukanAnda dapat melihat pergerakan titik Timebase cepat, tidak ada inputTitik sangat cepatsehingga tertampil sebuah garisTimebase (time/cm) dan trigger controlsSapuan oscilloscope dari pancaran electron melintasi layar dari kiri kekanan kecepatanmantapnya diatur oleh TIMEBASE control. setiap penandaan titik pewaktu memindahsejauh 1cm, pengaruh pengaturan skala pada sumbu x. Pengatur Timebase ditandaidengan TIME/CM.Pada pengaturan timebase lambat (seperti 50ms/cm) anda dapat melihat pergerakan titik  pada layar tetapi saat pengaturan lebih cepat (seperti 1ms/cm) titk bergerak cepat makamuncul garis. Transformator

Rabu, 16 November 2011

TRANSFORMATOR

 

Transformator atau trafo adalah komponen elektromagnet yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain. Umumnya, Transformator adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah energi listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang lain, melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi-elektromagnet. Transformator digunakan secara luas, baik dalam bidang tenaga listrik maupun elektronika. Penggunaan transformator dalam sistem tenaga memungkinkan terpilihnya tegangan yang sesuai ,dan ekonomis untuk tiap-tiap keperluan misalnya kebutuhan akan tegangan tinggi dalam pengiriman daya listrik jarak jauh.
Dalam bidang elektronika, transformator digunakan antara lain sebagai gandengan impedansi antara sumber dan beban, untuk memisahkan satu rangkain dari rangkaian yang lain, dan untuk menghambat arus searah sambil tetap melakukan atau mengalirkan arus bolak-balik antara rangkaian atau juga transformator atau transformer atau trafo adalah komponen elektromagnet yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/7a/Transformer-hightolow_smaller.jpg/250px-Transformer-hightolow_smaller.jpg
Transformator step-down
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/id/thumb/6/68/Adaptor.jpg/250px-Adaptor.jpg
Adaptor AC-DC merupakan piranti yang menggunakan transformator step-down
Prinsip Kerja Transformator
http://www.e-dukasi.net/images/blank.gif
Komponen Transformator (trafo)
Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu: kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (skunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan.
http://www.e-dukasi.net/file_storage/materi_pokok/MP_68/Image/hal_2.jpg
Bagian-Bagian Transformator
http://www.e-dukasi.net/file_storage/materi_pokok/MP_68/Image/hal_2a.jpghttp://www.e-dukasi.net/file_storage/materi_pokok/MP_68/Image/hal_2b.jpg
Contoh Transformator                    Lambang Transformator
Prinsip Kerja Transformator
Prinsip kerja dari sebuah transformator adalah sebagai berikut. Ketika Kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan sekunder, sehingga pada ujung-ujung kumparan sekunder akan timbul ggl induksi. Efek ini dinamakan induktansi timbal-balik (mutual inductance).
http://www.e-dukasi.net/file_storage/materi_pokok/MP_68/Image/hal_4.jpgPada skema transformator di samping, ketika arus listrik dari sumber tegangan yang mengalir pada kumparan primer berbalik arah (berubah polaritasnya) medan magnet yang dihasilkan akan berubah arah sehingga arus listrik yang dihasilkan pada kumparan sekunder akan berubah polaritasnya.





http://www.e-dukasi.net/file_storage/materi_pokok/MP_68/Image/hal_5.jpgHubungan antara tegangan primer, jumlah lilitan primer, tegangan sekunder, dan jumlah lilitan sekunder, dapat dinyatakan dalam persamaan:
http://www.e-dukasi.net/file_storage/materi_pokok/MP_68/Image/rumus_1%281%29.gif




Vp = tegangan primer (volt)
Vs = tegangan sekunder (volt)
Np = jumlah lilitan primer
Ns = jumlah lilitan sekunder
Simbol Transformator
Berdasarkan perbandingan antara jumlah lilitan primer dan jumlah lilitan skunder transformator ada dua jenis yaitu:
1.     Transformator step up yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik rendah menjadi tinggi, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan sekunder lebih banyak daripada jumlah lilitan primer (Ns > Np).
2.     Transformator step down yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik tinggi menjadi rendah, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan primer lebih banyak daripada jumlah lilitan sekunder (Np > Ns).
Pada transformator (trafo) besarnya tegangan yang dikeluarkan oleh kumparan sekunder adalah:
1.     Sebanding dengan banyaknya lilitan sekunder (Vs ~ Ns).
2.     Sebanding dengan besarnya tegangan primer ( VS ~ VP).
3.     Berbanding terbalik dengan banyaknya lilitan primer,
http://www.e-dukasi.net/file_storage/materi_pokok/MP_68/Image/rumus_2.gifSehingga dapat dituliskan:http://www.e-dukasi.net/file_storage/materi_pokok/MP_68/Image/rumus_3.jpg

Penggunaan Transformator
Transformator (trafo) digunakan pada peralatan listrik terutama yang memerlukan perubahan atau penyesuaian besarnya tegangan bolak-balik. Misal radio memerlukan tegangan 12 volt padahal listrik dari PLN 220 volt, maka diperlukan transformator untuk mengubah tegangan listrik bolak-balik 220 volt menjadi tegangan listrik bolak-balik 12 volt. Contoh alat listrik yang memerlukan transformator adalah: TV, komputer, mesin foto kopi, gardu listrik dan sebagainya.
Contoh cara menghitung jumlah lilitan sekunder:
Untuk menyalakan lampu 10 volt dengan tegangan listrik dari PLN 220 volt digunakan transformator step down. Jika jumlah lilitan primer transformator 1.100 lilitan, berapakah jumlah lilitan pada kumparan sekundernya ?
Penyelesaian:
Diketahui:   Vp = 220 V
                  Vs = 10 V
                  Np = 1100 lilitan

Ditanyakan: Ns = ........... ?
Jawab:
       http://www.e-dukasi.net/file_storage/materi_pokok/MP_68/Image/rumus_3a.jpg      
Jadi, banyaknya lilitan sekunder adalah 50 lilitan

Prinsip kerja

Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan GGL dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.

Hubungan Primer-Sekunder

transformator_scheme_ru.svg
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/98/Transformer_flux.gif/250px-Transformer_flux.gif
Fluks pada transformator
Rumus untuk fluks magnet yang ditimbulkan lilitan primer adalah \delta\phi=\epsilon\times\delta\,tdan rumus untuk GGL induksi yang terjadi di lilitan sekunder adalah \epsilon=N\frac{\delta\phi}{\delta\,t}.
Karena kedua kumparan dihubungkan dengan fluks yang sama, maka \frac{\delta\phi}{\delta\,t}=\frac{V_p}{N_p}=\frac{V_s}{N_s}dimana dengan menyusun ulang persamaan akan didapat \frac{V_p}{V_s}=\frac{N_p}{N_s}sedemikian hingga V_p\,I_p=V_s\,I_s. Dengan kata lain, hubungan antara tegangan primer dengan tegangan sekunder ditentukan oleh perbandingan jumlah lilitan primer dengan lilitan sekunder.

Kerugian dalam transformator

Perhitungan diatas hanya berlaku apabila kopling primer-sekunder sempurna dan tidak ada kerugian, tetapi dalam praktek terjadi beberapa kerugian yaitu:
1.     kerugian tembaga. Kerugian I^2\,Rdalam lilitan tembaga yang disebabkan oleh resistansi tembaga dan arus listrik yang mengalirinya.
2.     Kerugian kopling. Kerugian yang terjadi karena kopling primer-sekunder tidak sempurna, sehingga tidak semua fluks magnet yang diinduksikan primer memotong lilitan sekunder. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan secara berlapis-lapis antara primer dan sekunder.
3.     Kerugian kapasitas liar. Kerugian yang disebabkan oleh kapasitas liar yang terdapat pada lilitan-lilitan transformator. Kerugian ini sangat memengaruhi efisiensi transformator untuk frekuensi tinggi. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan primer dan sekunder secara semi-acak (bank winding)
4.     Kerugian histeresis. Kerugian yang terjadi ketika arus primer AC berbalik arah. Disebabkan karena inti transformator tidak dapat mengubah arah fluks magnetnya dengan seketika. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggunakan material inti reluktansi rendah.
5.     Kerugian efek kulit. Sebagaimana konduktor lain yang dialiri arus bolak-balik, arus cenderung untuk mengalir pada permukaan konduktor. Hal ini memperbesar kerugian kapasitas dan juga menambah resistansi relatif lilitan. Kerugian ini dapat dikurang dengan menggunakan kawat Litz, yaitu kawat yang terdiri dari beberapa kawat kecil yang saling terisolasi. Untuk frekuensi radio digunakan kawat geronggong atau lembaran tipis tembaga sebagai ganti kawat biasa.
6.     Kerugian arus eddy (arus olak). Kerugian yang disebabkan oleh GGL masukan yang menimbulkan arus dalam inti magnet yang melawan perubahan fluks magnet yang membangkitkan GGL. Karena adanya fluks magnet yang berubah-ubah, terjadi olakan fluks magnet pada material inti. Kerugian ini berkurang kalau digunakan inti berlapis-lapisan.

Efisiensi

Efisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus \eta=\frac{P_o}{P_i}\,100%Karena adanya kerugian pada transformator. Maka efisiensi transformator tidak dapat mencapai 100%. Untuk transformator daya frekuensi rendah, efisiensi bisa mencapai 98%.

Jenis-jenis transformator

Step-Up

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e6/Transformer_Step-up_Iron_Core.svg/100px-Transformer_Step-up_Iron_Core.svg.png
Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.

Step-Down

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/18/Transformer_Step-down_Iron_Core.svg/100px-Transformer_Step-down_Iron_Core.svg.png
Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.

Autotransformator

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c1/Autotransformer.svg/50px-Autotransformer.svg.png
Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik, dengan sadapan tengah. Dalam transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan sekunder. Fasa arus dalam lilitan sekunder selalu berlawanan dengan arus primer, sehingga untuk tarif daya yang sama lilitan sekunder bisa dibuat dengan kawat yang lebih tipis dibandingkan transformator biasa. Keuntungan dari autotransformator adalah ukuran fisiknya yang kecil dan kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua lilitan. Tetapi transformator jenis ini tidak dapat memberikan isolasi secara listrik antara lilitan primer dengan lilitan sekunder.
Selain itu, autotransformator tidak dapat digunakan sebagai penaik tegangan lebih dari beberapa kali lipat (biasanya tidak lebih dari 1,5 kali).

Autotransformator variabel

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c5/Tapped_autotransformer.svg/120px-Tapped_autotransformer.svg.png
Autotransformator variabel sebenarnya adalah autotransformator biasa yang sadapan tengahnya bisa diubah-ubah, memberikan perbandingan lilitan primer-sekunder yang berubah-ubah.

Transformator isolasi

Transformator isolasi memiliki lilitan sekunder yang berjumlah sama dengan lilitan primer, sehingga tegangan sekunder sama dengan tegangan primer. Tetapi pada beberapa desain, gulungan sekunder dibuat sedikit lebih banyak untuk mengkompensasi kerugian. Transformator seperti ini berfungsi sebagai isolasi antara dua kalang. Untuk penerapan audio, transformator jenis ini telah banyak digantikan oleh kopling kapasitor.

Transformator pulsa

Transformator pulsa adalah transformator yang didesain khusus untuk memberikan keluaran gelombang pulsa. Transformator jenis ini menggunakan material inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai titik tertentu, fluks magnet berhenti berubah. Karena GGL induksi pada lilitan sekunder hanya terbentuk jika terjadi perubahan fluks magnet, transformator hanya memberikan keluaran saat inti tidak jenuh, yaitu saat arus pada lilitan primer berbalik arah.

Transformator tiga fasa

Transformator tiga fasa sebenarnya adalah tiga transformator yang dihubungkan secara khusus satu sama lain. Lilitan primer biasanya dihubungkan secara bintang (Y) dan lilitan sekunder dihubungkan secara delta (Δ).
Fluks pada transformator
Rumus untuk fluks magnet yang ditimbulkan lilitan primer adalah δΦ = Є x δt dan rumus untuk GGL induksi yang terjadi di lilitan sekunder adalah Є = N x δΦ / δt.
Karena kedua kumparan dihubungkan dengan fluks yang sama, maka δΦ/ δt = Vp / Np = Vs / Ns dimana dengan menyusun ulang persamaan akan didapat Vp / Vs = Np / Ns sedemikian hingga Vp x Ip = Vs x Is. Dengan kata lain, hubungan antara tegangan primer dengan tegangan sekunder ditentukan oleh perbandingan jumlah lilitan primer dengan lilitan sekunder.

Kerugian dalam transformator
Perhitungan diatas hanya berlaku apabila kopling primer-sekunder sempurna dan tidak ada kerugian, tetapi dalam praktek terjadi beberapa kerugian yaitu:
1. Kerugian tembaga. Kerugian I2R dalam lilitan tembaga yang disebabkan oleh resistansi tembaga dan arus listrik yang mengalirinya.
2. Kerugian kopling. Kerugian yang terjadi karena kopling primer-sekunder tidak sempurna, sehingga tidak semua fluks magnet yang diinduksikan primer memotong lilitan sekunder. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan secara berlapis-lapis antara primer dan sekunder.
3. Kerugian kapasitas liar. Kerugian yang disebabkan oleh kapasitas liar yang terdapat pada lilitan-lilitan transformator. Kerugian ini sangat mempengaruhi efisiensi transformator untuk frekuensi tinggi. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan primer dan sekunder secara semi-acak (bank winding)
4. Kerugian histeresis. Kerugian yang terjadi ketika arus primer AC berbalik arah. Disebabkan karena inti transformator tidak dapat mengubah arah fluks magnetnya dengan seketika. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggunakan material inti reluktansi rendah.
5. Kerugian efek kulit. Sebagaimana konduktor lain yang dialiri arus bolak-balik, arus cenderung untuk mengalir pada permukaan konduktor. Hal ini memperbesar kerugian kapasitas dan juga menambah resistansi relatif lilitan. Kerugian ini dapat dikurang dengan menggunakan kawat Litz, yaitu kawat yang terdiri dari beberapa kawat kecil yang saling terisolasi. Untuk frekuensi radio digunakan kawat geronggong atau lembaran tipis tembaga sebagai ganti kawat biasa.
6. Kerugian arus eddy (arus olak). Kerugian yang disebabkan oleh GGL masukan yang menimbulkan arus dalam inti magnet yang melawan perubahan fluks magnet yang membangkitkan GGL. Karena adanya fluks magnet yang berubah-ubah, terjadi olakan fluks magnet pada material inti. Kerugian ini berkurang kalau digunakan inti berlapis-lapisan.

Efisiensi
Efisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus η = (Po / Pi) x 100%. Karena adanya kerugian pada transformator. Maka efisiensi transformator tidak dapat mencapai 100%. Untuk transformator daya frekuensi rendah, efisiensi bisa mencapai 98%.

Jenis-jenis transformator
Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.
Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.

Autotransformator
Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik, dengan sadapan tengah. Dalam transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan sekunder. Fasa arus dalam lilitan sekunder selalu berlawanan dengan arus primer, sehingga untuk tarif daya yang sama lilitan sekunder bisa dibuat dengan kawat yang lebih tipis dibandingkan transformator biasa. Keuntungan dari autotransformator adalah ukuran fisiknya yang kecil dan kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua lilitan. Tetapi transformator jenis ini tidak dapat memberikan isolasi secara listrik antara lilitan primer dengan lilitan sekunder. Selain itu, autotransformator tidak dapat digunakan sebagai penaik tegangan lebih dari beberapa kali lipat (biasanya tidak lebih dari 1,5 kali).

Autotransformator variabel
Autotransformator variabel sebenarnya adalah autotransformator biasa yang sadapan tengahnya bisa diubah-ubah, memberikan perbandingan lilitan primer-sekunder yang berubah-ubah.

Transformator isolasi
Transformator isolasi memiliki lilitan sekunder yang berjumlah sama dengan lilitan primer, sehingga tegangan sekunder sama dengan tegangan primer. Tetapi pada beberapa desain, gulungan sekunder dibuat sedikit lebih banyak untuk mengkompensasi kerugian. Transformator seperti ini berfungsi sebagai isolasi antara dua kalang. Untuk penerapan ausio, transformator jenis ini telah banyak digantikan oleh kopling kapasitor.

Transformator pulsa
Transformator pulsa adalah transformator yang didesain khusus untuk memberikan keluaran gelombang pulsa. Transformator jenis ini menggunakan material inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai titik tertentu, fluks magnet berhenti berubah. Karena GGL induksi pada lilitan sekunder hanya terbentuk jika terjadi perubahan fluks magnet, transformator hanya memberikan keluaran saat inti tidak jenuh, yaitu saat arus pada lilitan primer berbalik arah.

Transformator tiga fasa
Transformator tiga fasa sebenarnya adalah tiga transformator yang dihubungkan secara khusus satu sama lain. Lilitan primer biasanya dihubungkan secara bintang (Y) dan lilitan sekunder dihubungkan secara delta (Δ).

Prinsip Kerja Transformator
Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu: kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (skunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan.
Prinsip kerja dari sebuah transformator adalah sebagai berikut. Ketika Kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan sekunder, sehingga pada ujung-ujung kumparan sekunder akan timbul ggl induksi. Efek ini dinamakan induktansi timbal-balik (mutual inductance).
Pada skema transformator di samping, ketika arus listrik dari sumber tegangan yang mengalir pada kumparan primer berbalik arah (berubah polaritasnya) medan magnet yang dihasilkan akan berubah arah sehingga arus listrik yang dihasilkan pada kumparan sekunder akan berubah polaritasnya.
Hubungan antara tegangan primer, jumlah lilitan primer, tegangan sekunder, dan jumlah lilitan sekunder, dapat dinyatakan dalam persamaan:
Vp / Vs = Np / Ns
Keterangan:
Vp = tegangan primer (volt)
Vs = tegangan sekunder (volt)
Np = jumlah lilitan primer
Ns = jumlah lilitan sekunder

Simbol Transformator
Berdasarkan perbandingan antara jumlah lilitan primer dan jumlah lilitan skunder transformator ada dua jenis yaitu:
1. Transformator step up yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik rendah menjadi tinggi, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan sekunder lebih banyak daripada jumlah lilitan primer (Ns > Np).
2. Transformator step down yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik tinggi menjadi rendah, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan primer lebih banyak daripada jumlah lilitan sekunder (Np > Ns).
Pada transformator (trafo) besarnya tegangan yang dikeluarkan oleh kumparan sekunder adalah:
1. Sebanding dengan banyaknya lilitan sekunder (Vs ~ Ns).
2. Sebanding dengan besarnya tegangan primer ( VS ~ VP).
3. Berbanding terbalik dengan banyaknya lilitan primer,
( Vs ~ 1 / Np ) Sehingga dapat dituliskan: Vs = (Ns / Np) x Vp.

Penggunaan Transformator
Transformator (trafo) digunakan pada peralatan listrik terutama yang memerlukan perubahan atau penyesuaian besarnya tegangan bolak-balik. Misal radio memerlukan tegangan 12 volt padahal listrik dari PLN 220 volt, maka diperlukan transformator untuk mengubah tegangan listrik bolak-balik 220 volt menjadi tegangan listrik bolak-balik 12 volt. Contoh alat listrik yang memerlukan transformator adalah: TV, komputer, mesin foto kopi, gardu listrik dan sebagainya.

Jenis-jenis Transformator
1. Jenis transformator berdasarkan fungsinya- Trafo step-up- Trafo step-down
2. Jenis transformator berdasarkan perbandingan antara jumlah lilitan primer dan jumlah lilitan skunder- Trafo step-up- Trafo step-down
3. Jenis transformator catu daya- Trafo engkel- Trafo CT
4. Jenis tranformator berdasarkan inti- Trafo tipe shell- Trafo tipe inti
Browse: Home » Dioda » Fungsi Dioda

Fungsi Dioda

Fungsi Dioda dalam komponen elektronika adalah sebagai, Untuk penyerah arus, Sebagai catu daya, Sebagai penyaring atau pendeteksi dan Untuk stabilisator tegangan. Dioda adalah komponen aktif yang memiliki dua terminal yang melewatkan arus listrik hanya satu arah.
Dioda memiliki dua elektroda aktif dimana isyarat listrik dapat mengalir, dan kebanyakan diode digunakan karena karakteristik satu arah yang dimilikinya. Dioda varikap (VARIable CAPacitor/kondensator variabel) digunakan sebagai kondensator terkendali tegangan.
Dalam dunia otomotif, fungsi dioda sangat di perlukan pada sistem pengisian alternatol/dinamo isi dimana tegangan AC yang di bangkitkan oleh alternator di searahkan menjadi tegangan DC oleh dioda sebagai sumber suplay tegangan ke beban serta sebagai charger accu/aki dengan 12 volt melalui IC regulator alternator.
Fungsi DiodaDioda
Jenis dioda juga bermacam-macam, seperti Dioda silicon, Dioda germanium, Dioda zener dan LED (Light Emitting Dioda). Fungsi dioda ini sangat berlainan, karena memiliki perbedaan pada aspek fisik baik ukuran geometrik, tingkat pengotoran, jenis elektrode ataupun jenis pertemuan.
Selain sebagai penyerah arus, fungsi dioda juga bisa di gunakan sebagai detector yaitu untuk mendeteksi sinyal-sinyal kecil. Dioda zener dipakai sebagai stabilisator tegangan catu daya sedangkan dioda LED (Light Emitting Dioda) yaitu dioda yang dapat memancarkan cahaya biasanya dipakai sebagai lampu control.
Sebagian besar jenis dioda seringkali disebut karakteristik menyearahkan. Fungsi dioda paling umum adalah untuk memperbolehkan arus listrik mengalir dalam suatu arah (disebut kondisi panjar maju) dan untuk menahan arus dari arah sebaliknya (disebut kondisi panjar mundur). Itu sebabnya, dioda dapat dianggap sebagai versi elektronik dari katup pada transmisi cairan.
Karakteristik dioda atau kurva I–V, berhubungan langsung dengan perpindahan dari pembawa melalui yang dinamakan lapisan penipisan atau daerah pemiskinan yang terdapat pada pertemuan p-n di antara semikonduktor.
Pada diode p-n, arus mengalir dari sisi tipe-p (anode) menuju sisi tipe-n (katode), tetapi tidak mengalir dalam arah sebaliknya. Itu lah yang dinamakan Dioda semikonduktor. Tipe lain dari diode semikonduktor adalah diode Schottky yang dibentuk dari pertemuan antara logam dan semikonduktor.
Demikian penjelasan tentang Fungsi Dioda, bagi yang berminat juga bisa membaca artikel lainnya tentang Resitor, Kapasitor dan Transistor.Dioda adalah komponen elektronika berbahan semikonduktor (germanium, silikon) yang mempunyai karakteristik hanya dapat melewatkan arus forward saja dan menahan arus reverse atau sebagai penyearah yang dapat merubah arus bolak – balik mejadi arus searah.

Berikut akan dijelaskan salah satu aplikasi dari fungsi dioda yang dapat kita manfaatkan, yaitu sebagai penyearah setengah gelombang, seperti gambar berikut:

Rangkaian Dioda | Penyearah setengah gelombang

Pada gambar diatas sumber AC(Alterbating Current) atau sumber tegangan bolak balik disearahkan dengan menggunakan dioda, arus hanya dapat mengalir satu arah dibagian katoda sedangkan arus yang lewat di bagian anoda ditahan. perhatikan gelombang yang dihailkan gelombang negatif yang dihilangkan oleh dioda yang hanya melewatkan gelombang positif.

Untuk memperhalus tegangan keluaran, pada rangkaian dapat ditambahkan dengan kapasitor, seperti gambar dibawah ini
Rangkaian Dioda | Penyearah setengah gelombang 

Setengah dasar penyearah gelombang sirkuit

Setengah gelombang penyearah sirkuit dapat digunakan di sejumlah aplikasi yang berbeda. Gelombang setengah sirkuit penyearah biasanya menggunakan dioda tunggal. Ini melewati setengah siklus, dan blok yang lain. Dengan cara ini hanya setengah dari siklus yang digunakan, tetapi saat ini hanya dibiarkan mengalir dalam satu arah.
Dioda penyearah setengah gelombang dasar sirkuit
Dioda penyearah setengah gelombang dasar sirkuit
Setengah gelombang penyearah sirkuit sering dapat digunakan dengan transformator jika ingin digunakan untuk menjalankan peralatan dengan cara apapun. Biasanya dalam aplikasi ini input bolak gelombang disediakan melalui trafo. Ini digunakan untuk memberikan tegangan masukan yang diperlukan.
Dioda penyearah setengah gelombang dengan sirkuit transformator
Dioda penyearah setengah gelombang dengan sirkuit transformator
Setengah gelombang penyearah dioda persyaratan
Ketika merancang sebuah rangkaian penyearah setengah gelombang, perlu untuk memastikan bahwa dioda ini mampu memberikan kinerja yang diperlukan. Meskipun ada sangat banyak parameter yang mendefinisikan dioda individu, dan ini mungkin perlu dipertimbangkan untuk desain tertentu, beberapa parameter utama dirinci sebagai berikut:
  • Maju saat ini: Adalah penting bahwa dioda mampu menangani tingkat saat ini saat ini dan puncak rata-rata yang mengalir melalui itu dalam rangkaian penyearah gelombang setengah. Arus akan mencapai puncaknya sebagai akibat dari sirkuit smoothing kapasitor. Sebagai arus hanya saat ini sebagai biaya kapasitor up, saat ini dalam ledakan singkat yang jauh lebih tinggi dari saat ini rata-rata.
  • Tegangan terbalik Peak: Dioda harus mampu andal menahan tegangan terbalik atau terbalik puncak yang muncul di atasnya. Tegangan puncak tidak hanya tegangan output, tetapi lebih tinggi. Nilai puncak tegangan terbalik dioda harus minimal 2 x √ 2 kali tegangan RMS dari input. Hal ini karena output biasanya dihaluskan oleh kapasitor, dan ini akan membawa nilai yang merupakan puncak dari gelombang masukan. Ini akan menjadi √ 2 kali tegangan RMS. Dengan tegangan pada output, bentuk gelombang masukan pada bagian "diblokir" siklus akan jatuh dan mencapai nilai puncak di bagian bawah puncak nilai √ 2 kali RMS. Nilai balik maksimum terlihat di dioda penyearah adalah jumlah dari kedua tegangan.
·         Elektronika Dasar Konsep Dasar Penyearah Gelombang (Rectifier) Home Sitemap Contact Us Disclaimer Privacy Policy About Us Instrument Komponen Sensor / Tranducer Pengujian Percobaan Rangkaian Audio Power Supply Teori Elektronika Home » Teori Elektronika » Konsep Dasar Penyearah Gelombang (Rectifier) Konsep Dasar Penyearah Gelombang (Rectifier) Konsep dasar penyearah gelombang yang dimaksud dalam artikel ini adalah konsep penyearah gelombang dalam suatu power supply atau catu daya. Penyearah gelombang (rectifier) adalah bagian dari power supply / catu daya yang berfungsi untuk mengubah sinyal tegangan AC (Alternating Current) menjadi tegangan DC (Direct Current). Komponen utama dalam penyearah gelombang adalah diode yang dikonfiguarsikan secara forward bias. Dalam sebuah power supply tegangan rendah, sebelum tegangan AC tersebut di ubah menjadi tegangan DC maka tegangan AC tersebut perlu di turunkan menggunakan transformator stepdown. Ada 3 bagian utama dalam penyearah gelombang pada suatu power supply yaitu, penurun tegangan (transformer), penyearah gelombang / rectifier (diode) dan filter (kapasitor) yang digambarkan dalam blok diagram berikut. penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode Pada dasarnya konsep penyearah gelombang dibagi dalam 2 jenis yaitu, Penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang penuh. Penyearah Setengah Gelombang (Half Wave rectifier) penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Penyearah setengah gelombang (half wave rectifer) hanya menggunakan 1 buah diode sebagai komponen utama dalam menyearahkan gelombang AC. Prinsip kerja dari penyearah setengah gelombang ini adalah mengambil sisi sinyal positif dari gelombang AC dari transformator. Pada saat transformator memberikan output sisi positif dari gelombang AC maka diode dalam keadaan forward bias sehingga sisi positif dari gelombang AC tersebut dilewatkan dan pada saat transformator memberikan sinyal sisi negatif gelombang AC maka dioda dalam posisi reverse bias, sehingga sinyal sisi negatif tegangan AC tersebut ditahan atau tidak dilewatkan seperti terlihat pada gambar sinyal output penyearah setengah gelombang berikut. penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Formulasi yang digunakan pada penyearah setengah gelombang sebagai berikut. Vavg=\frac{Vm}{\pi R} Penyearah Gelombang Penuh (Full wave Rectifier) Penyearah gelombang penuh dapat dibuat dengan 2 macam yaitu, menggunakan 4 diode dan 2 diode. Untuk membuat penyearah gelombang penuh dengan 4 diode menggunakan transformator non-CT seperti terlihat pada gambar berikut : penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Prinsip kerja dari penyearah gelombang penuh dengan 4 diode diatas dimulai pada saat output transformator memberikan level tegangan sisi positif, maka D1, D4 pada posisi forward bias dan D2, D3 pada posisi reverse bias sehingga level tegangan sisi puncak positif tersebut akan di leawatkan melalui D1 ke D4. Kemudian pada saat output transformator memberikan level tegangan sisi puncak negatif maka D2, D4 pada posisi forward bias dan D1, D2 pada posisi reverse bias sehingan level tegangan sisi negatif tersebut dialirkan melalui D2, D4. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada grafik output berikut. penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Penyearah gelombang dengan 2 diode menggunakan tranformator dengan CT (Center Tap). Rangkaian penyearah gelombang penuh dengan 2 diode dapat dilihat pada gambar berikut : penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Prinsip kerja rangkaian penyearah gelombang penuh dengan 2 dioda ini dapat bekerja karena menggunakan transformator dengan CT. Transformator dengan CT seperti pada gambar diatas dapat memberikan output tegangan AC pada kedua terminal output sekunder terhadap terminal CT dengan level tegangan yang berbeda fasa 180°. Pada saat terminal output transformator pada D1 memberikan sinyal puncak positif maka terminal output pada D2 memberikan sinyal puncak negatif, pada kondisi ini D1 pada posisi forward dan D2 pada posisi reverse. Sehingga sisi puncak positif dilewatkan melalui D1. Kemnudian pada saat terminal output transformator pada D1 memberikan sinyal puncak negatif maka terminal output pada D2 memberikan sinyal puncak positif, pada kondisi ini D1 posisi reverse dan D2 pada posisi forward. Sehingga sinyal puncak positif dilewatkan melalui D2. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar output penyearah gelombang penuh berikut. penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Formulasi pada penyearah gelombang penuh sebagai berikut. Vavg=\frac{2Vm}{\pi } Penyearah Dilengkapi Filter Kapasitor Agar tegangan penyearahan gelombang AC lebih rata dan menjadi tegangan DC maka dipasang filter kapasitor pada bagian output rangkaian penyearah seperti terlihat pada gambar berikut. penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Fungsi kapasitor pada rangkaian diatas untuk menekan riple yang terjadi dari proses penyearahan gelombang AC. Setelah dipasang filter kapasitor maka output dari rangkaian penyearah gelombang penuh ini akan menjadi tegangan DC (Direct Current) yang dpat diformulasikan sebagai berikut : Vdc = \frac{2Vmax}{\pi } Kemudian untuk nilai riple tegangan yag ada dapat dirumuskan sebagai berikut : V_{Riple} = \frac{I_{Load}}{fC} Tags Of Konsep Dasar Penyearah Gelombang (Rectifier) : dasar teori penyearah, diode penyearah, formulasi penyearah, full wave rectifier, half wave rectifier, konsep rectifier, output penyearah gelombang, penyearah gelombang, penyearah gelombang AC, penyearah gelombang dengan filter, penyearah gelombang penuh, penyearah power supply, penyearah setengah gelombang, rectifier, rectifier dengan diode, rumus filter, teori penyearah gelombang, teori rectifier Topic Entry For Konsep Dasar Penyearah Gelombang (Rectifier) : penyearah gelombang penuh penyearah setengah gelombang Rangkaian penyearah penyearah gelombang rectifier adalah penyearah half wave rectifier teori penyearah konsep dasar penyearah gelombang rangkaian penyearah gelombang penuh dasar penyearah fungsi galvanometer pengertian rectifier penyearah gelombang penuh dengan 4 dioda full wave rectifier pengertian Rectifier Half Wave [17 Feb 2012 | No Comment | ] [Archive in : Teori Elektronika] Share Artikel "Konsep Dasar Penyearah Gelombang (Rectifier) ke : 13Share Download PDF Buat Pesan Untuk Artikel "Konsep Dasar Penyearah Gelombang (Rectifier)" Ikuti perkembangan komentar pada artikel "Konsep Dasar Penyearah Gelombang (Rectifier)" melalui RSS. Be nice. Keep it clean. Stay on topic. No spam. Nama (required) Email (will not be published) (required) 3+7 (Wajib di jawab) Enter Your Email To Follow Article Related Post Power Supply Variabel 10APower Supply Variabel 10A Membuat Power Supply Variabel dapat menggunakan konfigurasi rangkaian transistor atau menngunakan IC ... Pelipat Tegangan (Voltage Multiplier) Gelombang PenuhPelipat Tegangan (Voltage Multiplier) Gelombang Penuh Pelipat tegangan gelombang penuh pada prinsipnya sama dengan pelipat tegangan setengah gelombang, ... Pelipat Tegangan (Voltage Multiplier) Setengah GelombangPelipat Tegangan (Voltage Multiplier) Setengah Gelombang Pelipat tegangan dengan dioda berfungsi untuk melipat gandakan suatu tegangan input menjadi ... Amplifier Push Pull Kelas BAmplifier Push Pull Kelas B Amplifier kelas B hanya dapat menguatkan setengah siklus (180°) dari sinyal input, ... Power Amplifier KomplementerPower Amplifier Komplementer Power amplifier komplementer merupakan bentuk lain penguat push-pull yang menggunakan dua buah ...
·         Recent Topic fungsi KAPASITOR DALAM PENYEARAH SETENGAH GELOMBANG rangkaian dasar power supply rangkaian dasar power suplly HUBUNGAN Kolektor basis arus transistor cara membuat saklar suhu defenisi ldr pengganda tegangan penguat inverting resistor tetap adalah KOMPONEN PENGHUBUNG FILTER PASIF rangkaian feedback dasar dasar teori rangkaian seri dan paralel prinsip kerja power transistor menentukan titik q pada gambar bias transistor sistem kerja power supply prinsip kerja penguat transistor kelas a merangkai paralel resistor merangkai led paralel resistor pengertian common base configuration dioda adalah RUMUS RESISTANSI prinsip kerja dioda zener pada rangkaian teori dasar penggunaan tahanan dengan menggunakan voltmeter dan amperemeter dc tegangan output ic 0804 manfaat kalor jenis fungsi op-am referensi tegangan dioda zener kegunaan rangkaian flip flop gambar power suplly untuk audio amplifier teori dasar penyearah gelombang menghitung arus led pararel fungsi kapasitor dan fungsinya macam-macam Kode-kode warna pada resistor keuntungan dan kerugian dari arus ac d Popular Post penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode Konsep Dasar Penyearah Gelombang (Rectifier) Konsep dasar penyearah gelombang yang dimaksud dalam artikel ini adalah konsep penyearah gelombang dalam suatu ... power supply variabel,power supply 10 ampere,power regulator 10 ampere,power supply 10A,power supply variabel,catudaya variabel,catudaya 10A,rangkaian power supply variabel,power supply variabel dengan transistor,power supply 10A dengan transistor,bagian power supply Power Supply Variabel 10A Membuat Power Supply Variabel dapat menggunakan konfigurasi rangkaian transistor atau menngunakan IC regulator tegangan variabel. ... jenis-jenis kapasitor,kapasitor tetap,kapasitor variabel,kapasitor polar,kapasitor non polar,dielektrik kapasitr,electrolit kapasitor,pengertian kapasitor tetap,definisi kapasitor variabel,fungsi kapasitor variabel,contoh kapasitor polar,fungsi kapasitor tetap,kapasitas kapasitor variabel Jenis – Jenis Kapasitor Kapasitor yang dipelajari dan digunakan dalam rangkaian elektronika ada beberapa jenis. Cara membedakan kapasitor juga ... karakteristik kapasitor,sifat kapasitor,kapasitansi kapasitor,kapasitas kapasitor,teori kapasitansi,rumus kapasita,kapasitor seri,kapasitor paralel,muatan kapasitor,pengisian kapasitor,pengosongan kapasitor,tegangan kapasitor seri,tegangan kapasitor parallel,muatan kapasitor seri,muatan kapasitor parallel Karakteristik Kapasitor Sifat-sifat kapasitor pada umumnya : Kapasitor terhadap tegangan dc merupakan hambatan yang sangat besar. Kapasitor ... Popular Topic pengertian kapasitor karakteristik kapasitor pengertian transistor trimpot jenis kapasitor dioda zener jenis-jenis kapasitor persamaan galvanometer dan amperemeter pengisian kapasitor pengertian bimetal penyearah gelombang penuh resistor variabel jenis-jenis resistor fungsi dioda zener pengertian ntc pengertian dioda rangkaian clamper cara kerja amperemeter pengertian semikonduktor fungsi resistor potensiometer coupling langsung pengertian diode fungsi kapasitor elco rangkaian clipper jenis jenis resistor kapasitor penurunan rumus hambatan dalam amperemeter pengertian sensor diode teori elektronika teori transistor penyearah setengah gelombang fungsi dioda jenis-jenis kapasitor dan fungsinya fungsi bimetal perbedaan osiloskop digital osiloskop crt dan multimeter digital kapasitor elco penurunan rumus amperemeter kapasitas kapasitor perbedaan alat ukur tegangan listrik Osiloskop Digital Osiloskop CRT dan Multimeter Digital kapasitor variabel JENIS RESISTOR pengertian resistor clamper rangkaian seri dan paralel perbedaan galvanometer dan amperemeter macam-macam sensor rangkaian power supply sensor suhu lm35 fungsi ammeter dc dioda rumus amperemeter karakteristik inverting amplifier amperemeter dan voltmeter arus searah persamaan dan perbedaan galvanometer dan amperemeter rangkaian paralel pembatas tegangan rangkaian kapasitor rumus voltmeter daerah kerja transistor menentukan kaki transistor karakteristik dioda zener fungsi ohmmeter transistor teori kapasitor pengisian dan pengosongan kapasitor perkembangan dioda sampai sekarang Rangkaian penyearah « Persyaratan Sensor Dan Tranducer Jenis – Jenis Kapasitor » Copyright © 2012 Elektronika Dasar Teori, Rangkaian, Artikel Dan Aplikasi Elektronika

 
Fungsi Kapasitor sebagai Filtering (penghalusan) pada penyearah arussetengah.
Sebagaimana telah diketahui sebelumnya bahwa arus listrik DC yang keluar dari dioda masih berupa deretan pulsa-pulsa. Tentu saja arus listrik DCsemacam ini tidak cocok atau tidak dapat digunakan oleh perangkatelektronik apapun.Untuk itu perlu dilakukan suatu cara filtering agar arus listrik Dc yang masihberupa deretan pulsa itu menjadi arus listrik DC yang halus/ rata. Adabeberapa cara yang dapat dilakukan diantaranya dengan C filter, RC filter dan LC filter.Pada artikel hanya akan dibahas C filter (basic). Sedangkan RC maupun LCfilter merupakan pengembangan C filter yang fungsinya lebih menghaluskantegangan output dioda.
Kapasitor sebagai filter 
Filtering atau penghalusan yang paling sederhana ialah denganmenggunakan capacitor yang dihubungkan seperti terlihat pada gambar.Tegangan input rata-rata (average) 115 volt. Tegangan puncak 162 volt. marikita lihat apa yang terjadi ketika suatu capasitor ditambahkan pada outputdioda. Pada saat anoda D1 mendapat pulsa positip, D1 langsung konduksidan capacitor mulai mengisi. Ketika capacitor telah mencapai teganganpuncak D1 menyumbat karena katodanya lebih positip daripada anodanya.Capacitor harus membuang (discharge) muatannya melalui beban yangmempunyai resistan tertentu. Oleh karenanya waktu discharge capacitor lebih lama dibanding waktu yang dibutuhkan AC untuk melakukan satuperiode (cycle). Akibatnya sebelum capacitor mencapai nol volt diisi kembalioleh pulsa berikutnya.
http://htmlimg2.scribdassets.com/5y8168vmdc1e2lz8/images/1-6daa9d4a21.jpg
 
Bagaimana bentuk tegangan DC setelah difilter dengan capacitor dapatdilihat pada gambar. Gambar A menunjukkan output penyearah setengahgelombang tanpa capacitor. Tampak jelas tegangan rata-ratanya (E ave)hanya sitar 31% dari tegangan puncak. Ketika suatu capacitor ditambahkanmaka bentuk tegangan outputnya seperti terlihat pada gambar B. Di sinicapacitor mencegah tegangan output mencapai nol volt. Sehingga teganganoutput rata-ratanya naik dibanding sebelumnya (no capacitor). Jika nilaicapacitornya dibesarkan atau ditambah maka bentuk tegangan outputnyaseperti terlihat pada gambar C. Tampak jelas tegangan rata-ratanya (E ave)meningkat dibandingkan sebelumnya (nilai capacitor yang lebih besar diperlukan bila arus listrik yang dinutuhkan beban relativ besar.
http://htmlimg4.scribdassets.com/5y8168vmdc1e2lz8/images/2-730859ed72.jpghttp://htmlimg4.scribdassets.com/5y8168vmdc1e2lz8/images/2-730859ed72.jpg
 
Tegangan rata-rata (E ave). Jika kita mengatakan tegangan AC ini 115 V,sesungguhnya yang kita sebutkan adalah tegangan efektif (E rms).Sedangkan tegangan puncaknya (Epeak0 adalah :E peak = E rms x 1,414 Epeak = 115 V x 1,414 = 162,6 v.Sedangkan tegangan rata-ratanya adalah 0 v karena positip dan negatipbergantian (alternate). Yang dibutuhkan rangkaian elektronika adalahtegangan rata-rata atau E ave. Untuk mendapatkan E ave maka salah satugelombang AC (positip / negatip) harus di clip / dipotong (lihat gambar).E ave = E peak x 0,0318 E ave = 162,6 v x 0,318 = 51,7 v.Output E ave pencatudaya setengah gelombang sukar difilter karenamengandung ripple 50Hz. Pada catudaya type jembatan (bridge rectifier) http://htmlimg3.scribdassets.com/5y8168vmdc1e2lz8/images/3-5a4d3da2ec.jpg
http://htmlimg3.scribdassets.com/5y8168vmdc1e2lz8/images/3-5a4d3da2ec.jpg
 
hubungan antara tegangan puncak E peak dengan tegangan rata-rata E avesebagai berikut:E peak = E rms x 1,414E peak = 115v x 1,414 = 162,6v.E ave = E peak x 0,636E ave = 1,62,6v x 0,636 = 103,4v.Dari perbandingan di atas tampak jelas bahwa output tegangan DC catudayatype jembatan lebih besar dari type setengah gelombang. Walaupun ripplefrequency catudaya jembatan 120Hz, secara teknis mudah difilter ataudisaring dibanding ripple frequency 60Hz dari pencatudaya type setengahgelombang.
http://htmlimg4.scribdassets.com/5y8168vmdc1e2lz8/images/4-6a6c1b070b.jpg
Fonts by Typekit

Savana Informatika

Oleh: Arif Boy Wilson | 6 September 2008

Rangkaian Penyearah

1. DIODA
Ada suatu komponen yang tidak dapat dipisahkan dari rangkaian penyearah.Apakah itu ?.Dialah yang disebut dengan dioda. Dioda merupakan salah satu komponen elektronika yang termasuk komponen aktif Dioda merupakan piranti non-linier yang berfungsi untuk menyearahkan arus dari ac menjadi dc. Ada berbagai macam dioda, yaitu dioda germanium, dioda silikon dan dioda zener. Setiap dioda yang berbeda mempunyai tegangan cut-in dan tegangan breakdown yang berbeda-beda. Setiap dioda yang berbeda juga menghasilkan kurva i-v yang berbeda pula.Selain sebagai penyearah, dioda juga dapat diterapkan untuk melindungi peralatan elektronika (misalnya, radio dan komputer) dari kerusakan akibat terbaliknya polaritas ketika dihubungkan ke suplai dc. Jika suplai dc dihubungkan dengan polaritas yang salah (A- B+) maka dioda dipanjar mundur sehingga tidak akan melakukan arus ke rangkaian
Setelah kita berbicara mengenai dioda,maka sekarang kita masuk ke rangkaian penyearah.
2. RANGKAIAN PENYEARAH
Biasanya,kita menjumpai dua jenis penyearah yaitu penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang penuh.
a) PENYEARAH SETENGAH GELOMBANG
Mengapa disebut dengan penyearah setengah gelombang ?.Itu karena penyearah ini menghasilkan tegangan dc hanya dalam setengah periode positif dari satu periode gelombang tegangan masukan dc atau lebih sederhananya Pada rangkaian penyearah setengah gelombang, arus listrik akan dialirkan sebesar setengah gelombang.
Tegangan setengah gelombang menghasilkan arus beban satu arah,artinya arus mengalir hanya satu arah saja.Tegangan tersebut merupakan tegangan dc yang bergerak naik sampai nilai max dan turun sampai nol dan tetap nol selama siklus setengah negatif.
Parameter – parameter yang terpenting adalah :
Vdc = Vm / η
Idc = Im / η = Vm / ηRL
Tegangan searah yang dihasilkan oleh penyearah setengah gelombang maupun penyearah jembatan memiliki riak yang cukup besar (gelombang tegangan tidak rata).Makin besar kapasitas kapasitor perata, makin rata gelombang tegangan yang diberikan pada beban.Besar riak gelombang bergantung pada tetapan waktu rangkaian R-C, yang dirumuskan oleh τ= RC dimana R = hambatan listrik, C = kapasitas perata
b) PENYEARAH GELOMBANG PENUH
Penyearah gelombang penuh adalah penyearah jembatan yang menghasilkan tegangan keluaran dc lengkap dalam satu periode dari tegangan masukan ac.Rangkaian penyearah dengan empat dioda disebut penyearah jembatan.Penyearah gelombang penuh dengan dua dioda disebut penyearah tap tengah.Fungsi utama trafo tap tengah adalah agar kedua dioda penyearah dapat bekerja secara bergantian dalam mengalirkan arus ke beban.Tap tengah masing – masing penyearah mempunyai tegangan masukan yang sama dengan setengah tegangan sekunder.Dioda D1 menghantar ke putaran setengan positif dan dioda D2 menghantar ke putaran setengah negatif.
Dan secara sederhananya saja, Pada rangkaian penyearah gelombang penuh, arus listrik dialirkan sebesar satu perioda penuh.
Parameter – parameter yang terpenting pada penyearah gelombang penuh ini (tanpa filter) adalah :
Vdc = 2 Vm / η
Idc = 2 Im / η = 2 Vm / ηRL

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS