Posts Tagged ‘ arus ’

Regulator


Rangkaian penyearah sudah cukup bagus jika tegangan ripple-nya kecil, namun ada masalah stabilitas. Jika tegangan PLN naik/turun, maka tegangan outputnya juga akan naik/turun. Seperti rangkaian adaptor biasa, jika arus semakin besar ternyata tegangan dc keluarnya juga ikut turun. Untuk beberapa aplikasi perubahan tegangan ini cukup mengganggu, sehingga diperlukan komponen aktif yang dapat meregulasi tegangan keluaran ini menjadi stabil.

Rangkaian regulator yang paling sederhana ditunjukkan pada gambar 1. Pada rangkaian ini, zener bekerja pada daerah breakdown, sehingga menghasilkan tegangan output yang sama dengan tegangan zener atau Vout = Vz. Namun rangkaian ini hanya bermanfaat jika arus beban tidak lebih dari 50mA.

gambar 1 : regulator zener

Prinsip rangkaian catu daya yang seperti ini disebut shunt regulator, salah satu ciri khasnya adalah komponen regulator yang paralel dengan beban.  Ciri lain dari shunt regulator adalah, rentan terhadap short-circuit. Perhatikan jika Vout terhubung singkat (short-circuit) maka arusnya tetap I = Vin/R1. Disamping regulator shunt, ada juga yang  disebut dengan regulator seri. Prinsip utama regulator seri seperti rangkaian pada gambar 2 berikut ini. Pada rangkaian ini tegangan keluarannya adalah :

Vout = VZ – VBE ……….. (1)

VBE adalah tegangan base-emitor dari transistor Q1 yang besarnya antara 0.2 – 0.7 volt tergantung dari jenis transistor yang digunakan. Dengan mengabaikan arus IB yang mengalir pada base transistor, dapat dihitung besar tahanan R2 yang diperlukan adalah :

R2 = (Vin – Vz)/Iz ………(2)

Iz adalah arus minimum yang diperlukan oleh dioda zener untuk mencapai tegangan breakdown zener tersebut. Besar arus ini dapat diketahui dari datasheet yang besarnya lebih kurang 20 mA.

gambar 2 : regulator zener follower

Jika diperlukan catu arus yang lebih besar, tentu perhitungan arus base IB pada rangkaian di atas tidak bisa diabaikan lagi. Dimana seperti yang diketahui, besar arus IC akan berbanding lurus terhadap arus IB atau dirumskan dengan IC = hfe.IB. Untuk keperluan itu, transistor Q1 yang dipakai bisa diganti dengan tansistor darlington yang biasanya memiliki nilai yang cukup besar. Dengan transistor darlington, arus base yang kecil bisa menghasilkan arus IC yang lebih besar. Continue reading

Adaptor


Alat-alat elektronika yang kita gunakan hampir semuanya membutuhkan sumber energi listrik untuk bekerja. Perangkat elektronika mestinya dicatu oleh suplai arus searah DC

(direct current) yang stabil agar dapat bekerja dengan baik. Hal ini karena aru AC memiliki arus yang tidak tetap sehingga mudah merusak perangkat elektronika. Selain itu jika arus AC  digunakan pada perangkat audio akan menimbulkan noise. Baterai atau accu adalah sumber catu daya DC yang paling baik. Namun untuk aplikasi yang membutuhkan catu daya lebih besar, sumber dari baterai tidak cukup. Sumber catu daya yang besar adalah sumber bolak-balik AC (alternating current) dari pembangkit tenaga listrik. Untuk itu diperlukan suatu perangkat catu daya yang dapat mengubah arus AC menjadi DC. Listrik dari PLN menjadi sumber energi tersebut.

Listrik dari PLN tiba di tempat kita dengan tegangan  sebesar 220 volt AC (arus bolak-balik).  Getaran pada listrik AC dari PLN umumnya bekerja pada frekuensi 50/60Hz.(dengan kata lain terjadi gelombang sinus sebanyak 50/60 dalam satu detik)

PRINSIP DASAR POWER SUPPLY UMUM

Listrik dari PLN pertama kali diturunkan tegangannya menggunakan transformator(trafo). Secara umum terdapat dua jenis transformator yaitu:

  • Transformator Teganganà transformator untuk mengubah besar tegangan. Transformator tegangan di bagi menjadi dua:
    • Transformator StepUp adalah transformator untuk mengubah tegangan dari tegangan rendah ke tegangan tinggi(menaikkan tegangan). Contoh pengguanaan transformator ini adalah pada pembangkit listrik yaitu untuk menaikkan tegangan yang berasal dari generator sebelum didistribusikan.
    • Transformator Step Down adalah transformator untuk mengubah tegangan tinggi ke tegangan rendah(menurunkan tegangan). transformator inilah yang digunakan dalam power supply.
  • Transformator Arusàtransformator untuk mengubah besar arus

Setelah melalui transformator  maka diperoleh arus AC bertegangan rendah yang kemudian disearahkan menggunakan rangkaian penyearah. secara garis besar prinsip dasar dari suatu power supply adalah:

Arus AC 220V –> Transformator –> Arus AC tegangan rendah –> Penyearah –> Arus DC tegangan rendah.

Sebenarnya listrik AC bertegangan tinggi dari PLN itu mengalami berbagai perlakuan untuk menghasilkan listrik DC berteganga rendah. Mula-mula listrik AC bertegangan 220 V dari PLN diturunkan tegangannya menggunakan transformator. Pada transformator listrik bertegangan 220 V di inputkan pada kumparan primer transformator dan menginduksi kumparan sekunder yang merupakan keluaran dari  transformator tersebut. Besar tegangan yang keluar dari kumparan sekunder bergantung pada perbandingan jumlah lilitan antara kumparan primer dengan kumparan sekunder. Secara matematis dirumuskan:

Np : Ns = Vp : Vs = Is : Ip

Keterangan:

Np       = Jumlah Lilitan Primer

Ns       = Jumlah Lilitan Sekunder

Vp       = Tegangan Kumparan Primer

Vs       = Tegangan Kumparan Sekunder

Is         = Arus Sekunder

Ip         = Arus Primer

Continue reading

Trasnformator


Trafo atau transformator atau transformer adalah induktor yang berfungsi mengubah tegangan listrik. Inti dari trafo adalah besi. Mengubah tegangan listrik berarti dapat menaikkan atau dapat menurunkan tegangan.

  • Trafo yang dapat menaikkan tegangan disebut trafo step up
  • Trafo yang dapat menurunkan tegangan disebut trafo step down.

Sebuah transformator terdiri atas:

1.  Sebuah inti besi yang tak berujung pangkal dan terdiri dari beberapa lapisan tipis yang disekat satu sama lain

2. Dua buah kumparan yang dililitkan dengan inti besi. Kumparan yang satu dihubungkan dengan sumber arus, dan disebut kumparan primer. Kumparan lainnya adalah kumparan sekunder dimana arus dilepaskan dari trafo.

Cara kerja transformator:

1.   Jika kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan arus bolak-balik maka kumparan primer akan timbul garis gaya magnet yang berubah-ubah.

2. Perubahan garis gaya dari kumparan primer menginduksi kumparan sekunder sehingga pada kumparan sekunder timbul arus bolak-balik.

Lambang elektronika untuk trafo adalah

Continue reading