LAPORAN RANGKAIAN DIMMER Disusun untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Mata Kuliah Elektronika Daya disusun oleh, Shofiyah Ulfah 177002017 Dhea Natasya Prameswari 177002043 Fahmi Faturrohman 177002046 JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SILIWANGI TASIKMALAYA 2020 A. Dasar Teori Rangkaian Dimmer adalah rangkaian pengatur nyala lampu. Dengan rangkaian dimmer, nyala lampu bisa diatur dari yang paling gelap (mati), remangremang sampai yang paling terang. Dimmer adalah alat yang digunakan untuk memvariasikan kecerahan cahaya. Dengan memperkecil atau memperbesar tegangan RMS dan, karenanya, kekuatan berarti untuk lampu, adalah mungkin untuk memvariasikan intensitas output cahaya. Meskipun variabel-tegangan perangkat yang digunakan untuk berbagai tujuan, dimmer istilah umumnya diperuntukkan bagi mereka dimaksudkan untuk mengontrol output cahaya dari halogen resistif pijar, dan (baru-baru ini) lampu neon kompak (CFL) dan lightemitting diode (LED). Peralatan yang lebih khusus diperlukan untuk dim neon, uap merkuri, solid state dan pencahayaan busur lainnya. Dimmer berbagai ukuran dari unit-unit kecil ukuran tombol lampu yang digunakan untuk penerangan dalam negeri untuk unit daya tinggi yang digunakan dalam teater besar atau instalasi pencahayaan arsitektur. Dimmer domestik kecil umumnya langsung dikontrol, meskipun sistem remote control (seperti X10) yang tersedia. Dimmer profesional modern umumnya dikendalikan oleh sistem kontrol digital seperti DMX atau DALI. Dalam sistem yang lebih baru, protokol ini sering digunakan dalam hubungannya dengan ethernet. Dalam industri pencahayaan profesional, perubahan intensitas disebut "memudar" dan dapat "memudar up" atau "memudar down". Dimmer dengan kontrol manual langsung memiliki batas kecepatan mereka bisa bervariasi di tapi masalah ini sebagian besar telah dihilangkan dengan unit digital modern (meskipun perubahan yang sangat cepat dalam kecerahan masih dapat dihindari karena alasan lain seperti umur lampu). Dimmer modern yang dibangun dari silikon yang dikendalikan rectifier (SCR) bukan resistor variabel, karena mereka memiliki efisiensi yang lebih tinggi. Sebuah resistor variabel akan menghilang kekuasaan sebagai panas dan bertindak sebagai pembagi tegangan. Karena silikon dikontrol penyearah switch antara resistansi rendah "pada" negara dan resistensi yang tinggi "off" state, ia menghilang daya yang sangat kecil dibandingkan dengan beban terkontrol.. Komponen utama rangkaian dimmer adalah TRIAC, DIAC dan Variabel Resistor. TRIAC sebagai komponen utama berfungsi mengatur tegangan AC yang masuk ke lampu. DIAC dan VR berfungsi mengatur bias TRIAC yang menentukan titik kerja on-off dari TRIAC. B. Komponen-komponen yang digunakan Beberapa komponen yang digunakan pada rangkaian dimmer buatan saya : 1. Triac BT 138 2. Diac 3. Kapasitor 104j 4. Potensio 1M Ω 5. Lampu Pijar (15 watt yang digunakan) 6. Fitting Lampu - TRIAC TRIAC merupakan komponen 3 elektroda : MT1, MT2 dan gate. Triac biasanya digunakan pada rangkaian pengendali penyakelaran, dan rangkian pemicu/trigger. Jika terminal MT1 dan MT2 diberi tegangan PLN 220 volt dan gate dalam kondisi mengambang maka tidak ada arus yang dilewatkan oleh triac (kondisi idel) sampai pada tegangan ‘break over’ triac tercapai. Kondisi ini dinamakan kondisi off triac. Apabila gate diberi arus positif atau negatif maka tegangan ‘break over’ ini akan turun. Semakin besar nilai arus yang masuk ke gate maka semakin rendah pula tegangan ‘break over’nya. Kondisi ini dinamakan sebagai kondisi on triac. Apabila triac sudah on maka triac akan dalam kondisi on selama tegangan pada MT1 dan MT2 di atas nol volt. Apabila tegangan pada MT1 dan MT2 sudah mencapai nol volt maka kondisi kerja triac akan berubah dari on ke off. Apabila triac sudah menjadi off kembali, triac akan selamanya off sampai ada arus trigger ke gate dan tegangan MT1 dan MT2 melebihi tegangan break overnya. - DIAC DIAC adalah suatu komponen yang berkelakuan seperti dua buah thyristor yang dihubungkan saling bertolak belakang. Oleh karena itu DIAC mempunyai dua buah tegangan penyalaan.Tegangan penyalaan pertama berada pada tegangan maju (+ Vbo) sedangkan yang kedua ada pada tegangan baliknya (- Vbo). DIAC banyak digunakan sebagai pemicu rangkaian pengendali daya yangmenggunakan TRIAC. 9ambar diba3ah memperlihatkan salah satu contoh rangkaian yang memperlihatkan peran DIAC dalam rangkaian pengendali daya. Jika tegangan pengisian kapasitor telah mencapai breakover DIAC, maka DIAC akan menghantar sehingga kapasitor akan menggosongkan muatannya melalui DIAC dan gate-TRIAC. Arus penggosongan kapasitor merupakan pulsa penyulut yang digunakan oleh TRIAC sebagai pengendali. Jika beban sebenarnya bersifat induktif, maka perlu dipasang rangkaian R dan C secara parallel terhadap TRIAC untuk mengatur komutasi TRIAC. - Potensiometer Potensiometer adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan dapat disetel. Jika hanya dua terminal yang digunakan (salah satu terminal tetap dan terminal geser), potensiometer berperan sebagai resistor variabel atau Rheostat. Potensiometer yang dioperasikan oleh suatu mekanisme dapat digunakan sebagai transduser, misalnya sebagai sensor pada dimmer lampu. C. Cara Kerja Dimmer Rangkaian dimmer ini menggunakan TRIAC tipe BT138 yang dikontrol menggunakan DIAC dan potensiometer P1 1MOhm. Intensitas cahaya lampu pada rangkaian lampu dimmer dengan TRIAC ini dikontrol dengan mengatur arus yang diberikan ke bola lampu melalui TRIAC. Secara teknis pengontrolan intensitas cahaya lampu dilakukan dengan mengatur tuas potensiometer P1 1MOhm. Arus output pada lampu dikendalikan oleh tegangan gate TRIAC TM1 melalui DIAC BR100 dari output pembagi tegangan potensiometer P1. Semakin tinggi tegangan yang diberikan ke gate TRIAC TM1 maka arus yang diberikan ke beban akan semakin besar. Untuk beban lampu yang besar TRIAC TM1 BT138 membutuhkan pendingin (heat sink) kecil untuk meredam panas yang timbul karena kerja TRIAC tetapi karena beban lampu yang digunakan kecil sehingga tidakperlu menggunakan heatsink asalkan lampu tidak dinyalakan terlalu lama. D. Hasil Percobaan Pada percobaan ini rangkaian yang telah dibuat tidak dapat bekerja sebagaimana mestinya dikarenakan triacnya terbakar. Hal tersebut, diakibatkan terjadinya short circuit saat pengujian dilakukan. Maka dari itu dilakukanlah simulasi dengan menggunakan aplikasi proteus. Dan hasilnya ketika tuning potensionya 0-25%, lampu tidak menyala, hal ini karena pada saat itu beban pada dimmer masih lebih besar dibandingkan dengan beban pada lampu. Tetapi, ketika tuning potensionya lebih dari 25% lampu baru dapat menyala karena sebaliknya. Terlihat dari gambar gelombangnya juga, bahwa semakin besar tuning potensio maka beban pada dimmer semakin kecil dibanding beban pada lampu. E. Kesimpulan Berdasarkan hasil percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa seperti fungsinya rangkaian dimmer ini dapat mengatur nyala lampu, yaitu tingkat kecerahanannya dengan memperkecil atau memperbesar tegangan rms nya sesuai yang diinginkan. Hasilnya lampu baru dapat menyala ketika tuning potensionya lebih dari 25%, karena pada saat tersebut beban pada dimmer lebih kecil daripada beban pada lampu.
