Laporan Praktikum Elektronika Dasar I CATU

advertisement
Laporan Praktikum
Elektronika Dasar I
CATU DAYA
DISUSUN OLEH :
NAMA
:
ARINI QURRATA A’YUN
NIM
:
H21114307
KELOMPOK
:
LIMA (V)
ASISTEN
:
BAU IRFAN ALFAJRI
LABORATORIUM ELEKTRONIKA DAN INSTRUENTASI
JURUSAN FISIKA
FAKUTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR
2015
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Pencatu daya (Power Supply) merupakan alat yang penting dalam elektronika
yang berfungsi sebagai sumber tegangan listrik seperti baterai atau accu. Perannya
sangat menentukan bagi bekerjanya alat alat elektronika lainnya seperti radio, tape
recorder, pesawat TV, dll.
Selain itu pencatu daya juga digunakan sebagai sumber tegangan dalam berbagai
praktik yang berkaiatan dengan elektronika. Sebenarnya dalam melaksanakan
suatu percobaan rangkaian elektronika bias saja sumber tegangannya digantikan
oleh baterai atau accu. Namun hal ini kurang praktis dan tidak efisien, sebab
pemakaian baterai atau acu sifatnya terbatas dan tidak tahan lama. Tegangan
baterai semakin lama akan semakin melemah dan apabila habis maka harus
diganti lagi atau diisi kembali. Sehingga mengeluarkan biaya yang lebih mahal.
Untuk mmengatasi hal tersebut, salah satu alternative jalan keluarnya adalah
dengan membuat suatu rangkaian sumber listrik arus searah (DC) yang dipakai
secara terus menerus dan memiliki tegangan yang stabil. Untuk tujuan
melaksanakan percobaan percobaan dan memenuhi kebutuhan akan tegangan
masukan yang bervariasi kini dengan tersedianya berbagai macam komponen
penstabil, maka dapat dirangkai catu daya yang dapat menghasilkan tegangan
listrik arus sarah (DC) yang stabil dan tidak terpengaruh oleh perubahan tegangan
input dan perubahan beban (Arifin, 2015).
Perlu diketahui bahwa tegangan jala jala PLN pada umumnya tidak stabil dan
secara tiba tiba dapat menurun cukup besar dibawah harga semestinya. Kondisi ini
sangat tidak diharapkan karena dapat mempengaruhi kinerja dari suatu peralatan
elektronika tertentu dan menyebabkan kerusakan pada alat elektronika apabila hal
ini sering terjadi. Maka diperlukanlah catu daya yang dapat pula berfungsi sebagai
penstabil dan penguabah arus.
I.2 Ruang Lingkup
Dalam praktikum kali ini dilakukan perakitan catu daya DC untuk gelombang
penuh dengan menggunakan dua dioda rectifier dan setengah gelombang dengan
menggunakan satu dioda rectifier.Dibuktikan pula rangkaian dioda yang memiliki
outpu berupa setengah gelombang maupun gelumbang penuh.
I.3 Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum ini ialah :
1. Merancang dan membuat catu daya dengan keluaran yang bervariasi.
2. Memahami prinsip kerja berbagai macam catu daya.
BAB II
TINJAUN PUSTAKA
Rangkaian catu daya berfungsi untuk menyeediakan arus dan tegangan tertentu
sesuai dengan kebutuhan beban dari sumber daya listrik yang ada. Untuk catu
daya DC, akan diperlukan suatu rangkaian yang dapat mengubah tegangan AC
menjadi tegnagn DC (Istataqomawan).
II.1 Sumber Tegangan dan Sumber Arus
Dengan menggunakan konsep arus dan tegangan, maka dapat didefinisikan
elemen rangkaian secara lebih spesifik. Anggaplah disepakati sebelumnya bahwa
elemen rangkaian mengacu pada model matematika (Jr, 2005).
II.1.1 Sumber Tegangan Bebas
Gambar II.1 Simbol rangkaian pada sumber tegangan bebas
Sebuah sumber tegangan bebas dikarakterisasi oleh sebuah tegangan terminal
yang bebas dan tidak tergantung pada arus yang melewatinya. Jadi jika diberikan
sebuah sumber tegangan bebas dan tecatat bahwa tegangan terminalnya 12 V,
maka sebesar inilah akan diasumsikan besarnya tegangan tanpa peduli berapapun
arus yang mengair melewati sumber tegangan ini.
Sumber tegangan bebas merupakan sumber tegangan ideal serta tidak
merepresentasikan secara tepat suatu divisi fisik yang rill, karena sumber ideal
secaa teoritis dapat mengirimkan energi hingga jumlah yang tak terhingga dari
terminal terminalnya.
Kemunculan tanda plus pada bagian atas simbol sumber tegangan bebas tidak
berarti bahwa terminal bagian atas secara numerik bernilai positif terhadap
terminal bagian bawahnya. Sebaliknya hal ini berati bahwa terminal atas positif
volt terhadap terminal bawahnya. Jika pada suatu saat
bernilai negatif, terminal
atas sesungguhnya negatif terhadap terminal bawah pada saat tersebut.
Perhatikan sebuah tanda panah arus yang dilambangkan
yang ditepatkan
berdekatan dengan konduktor bagian atas dari sumber sebagaimana terlihat pada
gambar (II.1.b). Arus masuk pada terminal dimana tanda positif diletakkan,
sehingga kesepakatan tanda pasif terpenuhi dan sumber dengan demikian akan
menyerap daya
. Akan tetapi sebuah sumber merupakan divais yang
dirancang untuk mengirimkan daya, bukanya menyerap daya. Sehingga dapat
dipilih arah tanda panah arus seperti pada gambar (II.1.c), sehingga
akan
merepresentasikan daya yang dikirim oleh sumber.
Gambar II.2 (a) Simbol sumber tegangan DC (b) Simbol Baterai (c) Simbul
sumber tegangan AC
Sebuah sumber tegangan bebas dengan tegangan terminal konstan seringkali
diistilahkan dengan sumber tegangan DC bebas serta dapat direpresentasikan oleh
simbol simbol yang diperlihatkan pada gambar (II.2). Perhatikanlah bahwa
gambar tersebut ditampilkan struktur piring suatu batrai dimana piringan yang
lebih panjang ditempatkan pada terminal positif: tanda plus dan minus kemudian
menjadi notasi yang tidak diperlukan lagi, namun biasanya tanda ini tetap
ditampilkan (Jr, 2005).
II.1.2 Sumber Arus Bebas
Gambar II.3 Simbol rangkaian untuk sumber arus independen
Sumber ideal lainnya yang akan diperlukan adalah sumber arus bebas. Dimana
arus yang melewati seluruh elemen sepenuhya bebas dan tak tergantung pada
tegangan. Simbol pada arus bebas ditunjukkan pada gambar (II.3). Jika
konstan
maka dapat dikatakan sumber arus ini sebagai sumber arus DC konstan.
Sumber arus bebas merupakan aproksimasi yang cukup baik untuk elemen fisik
rillnya. Secara teori sumber arus in dapat mengirim daya yang tak berhingga dari
terminal terminalnya karena sumber arus ini dapat menghasilkan arus berhingga
yang sama besarnya untuk setiap nilai tegangan. Sumber arus bebas ini
merupakan sumber arus yang baik bagi beberapa sumber praktis, khususnya
dalam rangkaian elektronika (Jr, 2005).
II.1.3 Sumber-Sumber Tak Bebas
Dua buaha tipe sumber ideal yang dibahas sebelumnya dikatakan sebagai sumber
ideal karena tidak dipengaruhioleh jalan apapun oleh aktivitas dari sisa elemen
padda rangkaian tersebut. Hal ini sangat kontras dengan sumber ideal lainnya,
yaitu sumber tak bebas atau terkendali. Dimana besarnya sumber dipengaruhi oleh
tegangan atau arus yang muncul pada bagian yang lain dari sistem yang dianalisis.
Sumber semacam ini muncul dari rangkaian elektronika seperti transistor,
penguata operasiaonal, serta rangkaian terintegrasi (IC). Untuk membedakan
sumber yang tak bebas dengan sumber bebas, diperkenalkanlah simbol berlian
yang ditunjukkan pada gambar (II.4). Dimana pada gambar (II.4.a) dan (II.4.c),
k merupakan konstanta pengali tanpa dimensi, sementara pada gambar (II.4.b) ,
g adalah faktor pengali dengan satuan A/V. Adapun pada gambar (II.4.d) ,
r adalah faktor pengali dengan satuanV/A. Arus terkendali
terkendali
dan tegangan
harus didefinisikan dalam rangkaian.
Gambar II.4 (a) Sumber arus terkendali arus (b) Sumber arus terkendali tegangan
(c) Sumber tegangan terkendali tegangan (d) Sumber tegangan terkendali arus
Sumber sumber tegangan bebas dan tak bebas merupakan elemen elemen aktif
yaitu elemen yang dapat atau mampu mengirimkan daya kepada divais divais
eksternal. Dan elemn pasif diartikan sebagai elemen yang hanya mampu
menerima dan menyerap daya (Jr, 2005).
II.2 Karakteristik Catu Daya
Kualitas catu daya bergantung pada reguasi beban, regulasi jalur dan habatan
keluaran. Maka beberapa karakteristik catu daya yang harus diketahui antara lain
adalah (Malvino, 2004) :
II.2.1 Regulasi Beban
Regulasi beban menunjukkan penyerah bridge dengan kapasitor sebagai tapis
masukannya. Dimana perubahan hambatan beban akan mengubah tegangan
beban. Jika hambatan beban dikurangi maka akan diperoleh riak dan jatuh
tegangan tambahan pada perkawatan transformator dan diode. Oleh karena itu
penambahan arus beban akan selalu mengurangi teganagn beban (Malvino, 2004).
Gambar II.5 Rangkaian catu daya regulasi beban
Regulasi beban secara umum mengindikasikan bagaimana tegangan beban
berubah saat arus beban berubah. Definisi untuk regulasi beban ialah (Malvino,
2004):
Dimana nilai
merupakan tegangan beban tanpa arus beban, dan nilai
merupakan nilai tegangan beban dengan arus beban penuh. Dengan definisi ini
maka
terjadi saat arus beban nol, dan
terjadi saat arus beban maksimum
untuk perancangannya. Semakin kecil rergulasi beban maka akan semakin baik
suatu catu daya. Sebagai contoh sebuah catu daya yang teratur dengan baik akan
mempunyai regulasi beban kurang dari satu persen. Hal ini berarti bahwa
tegangan beban hanya akan bervariasi kurang dari satu persen kisaran maksimum
arus beban (Malvino, 2004).
II.2.2 Regulasi Jalur
Pada gambar (II.5) tegangan jalur masukan mempunyai nila nominal 120 V.
tegangan sebenarnya yang dating bervariasi muai dari 105 sampai 125 Vrms,
tergantung pada waktu, tempat dan factor lainnya. Karena tegangan sekunder
secara langsung tergantung dari tegangan jalur, tegangan beban pada gambar
(II.5) akan berubah saat tegangan jalur berubah. Cara lain dalam menentukan
kualitas catu daya adalah dengan regulasi jalur, yang didefinisikan sebagai
(Malvino, 2004) :
Dimana
merupakan tegangan beban dengan tegangan jalur tinggi sedangkan
merupakan tegangan beban dengan tegangan jalur rendah. Seperti halnya pada
regulasi beban, semakin kecil refulasi jalur maka semakin baiklah sebuah catu
daya.
II.2.3 Resistansi Keluaran
Resistansi keluaran atau rangkaian Thevenin dalam catu daya menentukan
regulasi bebas. Dimana jika catu daya mempunyai resistansi keluaran rendah
maka regulasi keluarannya juga akan rendah. Dibawah ini merupakan salah satu
cara menghitung resistansi keluaran dari sebuah catu daya (Malvino, 2004):
Dimana nilai
merupakan tegangan beban tanpa arus beban,
beban dengan arus beban penuh dan
tegangan
merupaka arus beban penuh. Dapat
dilihat, bahwa tegangan beban berkurang saat arus beban meningkat. Perubahan
pada tegangan beban
dibagi dengan perubahan arus
akan sama
dengan resistansi keluaran catu daya. Resistansi keluaran berhubungan dengan
kemiringan grafik diatas. Dimana semakin horizontal grafiknya akan semakin
rendah hambatan keluarannya.
Gambar II.6 Grafik tegangan beban dan arus beban
Pada gambar (II.6) arus beban maksimum
terjadi saat resistansi beban
minimum, oleh karena itu, pernyataan untuk regulasi beban dapat dikatakan pula
seperti (Malvino, 2004):
II.3 Rangkaian Dasar Pencatu Daya
Konsep dasar rancangan catu daya dengan dua tahap regulasi terlihat pada gambar
(II.7) (Istataqomawan).
Gambar II.7 Diagram blok catu daya dua dengan tahap regulasi
Regulator pensaklar berfungasi sebagai regulator awal untuk mengubah nilai jala
jala yang telah disearahkan ke nilai tegngan dimana regulator kedua (linear) dapat
beroperasi, dalam rancangan ini 2 volt lebih besar ari tegangan output. Regulasi
kedua adalah sebuah regulator linear yang dapat diatur sehingga dapat
menentukan tegangan keluaran (Istataqomawan).
Untuk lebih jelasnya sebelumnya arus diketahui terlebih dahulu mengenai
regulator linear dan regulator pensaklar.
II.3.1 Regultor Linier
Regulator tegangan linear terdiri atas jaring jaring pembangkit teganga acuan,
jaringan pengendali dan kompenen elektronika daya. Pembangkit tenaga acuan
menyediakan tegangan acuan yang tidak terpengaruh perubahan tegangan
masukan dan tidak terpengaruh perubahan suhu. Bagian kendali membentuk pola
ikal tertutup yang terdiri dari jaringan umpan balik, penguat selisih, dan penguat
kesalahan. Komponen elektronika daya berupa transistor bipolar atau FET
melewatkan daya secara seri sehingga sering disebut sebagai komponen pelewat
seri. Prinip kerja regulator linier ini diperlihatkan pada gambar berikut
(Istataqimawan):
Gambar II.8 Prinsip keja regulator linier
Keluaran bagian terkendli mengemudikan konduktifitas komponen elektronika
daya. Bila tegangan keluaran kurang dari yang seharusnya, pengendali akan
meningkatkan konduktifitas kompenen elektronika daya sehingga tegangan
keluaran naik. Sebaliknya jika tegangan keluaran terlalu tinggi pengendali akan
mengurangi konduktifitas kompenen daya sehingga tegangan keluaran turun
(Istataqomawan).
II.3.2 Regulator Pensaklaran (Switching)
Regulator pensaklaran pada dasarnya adalah rangkaian konventer DC ke DC yang
dilengkapi dengan sistem umpan balik. Rangkaian konverter DC ke DC
mengoperasikan transistor daya dalam ragam pensaklaran. Pengaturan tegangan
keluaran pada regulator pensaklaran dilakukan dengan mengubah duty cicle (D)
dari komponen saklar (Istataqomawan).
Selain menggunakan rangkaian catu daya DC yang menggunakna regulator
tersebut ctu daya DC juga dapat digambarkan dan dirangkai lebih sederhana,
seperti pada gambar (II.9) (Rizzoni, 2009):
Gambar II.9 Rangkaian catu daya DC
II.5 Komponen Pada Catu Daya
II.5.1 Komponen-Komponen Utama Catu Daya
1) Penurun Tegangan/ Trafo
Tranformator adalah alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah energy
listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik lain melalui satu
gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.
Prinsip dasar suatu transformator yaitu induksi bersama antara dua rangkaian yang
dihubungkan oleh fluks magnet. Dalam bentuk yang sederhana transformator
terdiri dari dua buah kumparan induksi yang secara listrik terpisah tetapi secara
magnet dihubungkan dengan suatu part yang mempunyai relaktansi yang rendah.
Kedua kumparan tersebut memiliki dua mutual induksi yang tinggi. Jika salah
satu kumparan dihubungkan dengan menggunakan sumber tegangan bolak balik,
maka fluks bolak balik timbul di dalam inti besi yang dihubungkan dengan
kumparan lainnya akan menyebabkan ggl induksi dan berlaku hukum faraday.
Dimana bila arus bolak balik mengalir pada induktor, maka akan menghasilkan
gaya gerak listrik. Pada praktikim kali ini akan menggunakan pinsip kerja
transformator step down atau transformator sebagai penurun tegangan (Arifin,
2015).
2) Penyearah/Dioda Rectifier
Fungsi rectifier dalam rangkaian catu daya adalah untuk mengubah tegangan AC
yang berasal dari trafo step-down atau trafo adaptor menjadi tegangan listrik arus
searah (DC). Pada umumnya tegangan yang dihasilkan pada rangkaian rectifier
masih belum rata dan masih terdapat riple riple tegangan yang cukup besar.
Sebagai rectifier dapat digunakan satu, dua atau empat komponen dioda (Arifin,
2015).
a. Penyearah Setegah Gelombang
Gambar II.10 Rangkaian penyerah setengah gelombang
Untuk mendapatkan suatu tegangan DC yang baik dimana bentuk tegangan hasil
penyearah adalah mendekati garis lurus maka tegangan keluaran dari suatu
rangkaian penyearah sebaiknya ditambahkan kapasitor. Diamna arus dari keluaran
rangkaian penyearah selain akan melewati beban jug akan mengisi kapasitor
sehingga pada saat tegangan hasil penyearah mengalami penurunan maka
kapasitor akan membuang muatannya kebeban dan tegangan beban akan tertahan
sebelum mencapai nol (Oklilas, 2007).
Gambar II.11 Rangkaian penyerah setengah gelombang dengan menambahkan
kapasitor
Hasil penyearah yang tidak ideal akan mengakibatkan adanya ripple, dimana
ripple yang dihasilkan dapat ditentukan oleh persamaan berikut (Oklilas, 2007):
( )
Dimana nilai
dalam hal ini dapat dicari dengan membagi tegangan keluaran
dengan R beban. T merupakan priode tegangan ripple (sekon) dan C adalah nilai
kapasitor (Farad) yang digunakan dalam rangkaian (Oklilas, 2007).
b. Penyearah Gelobang Penuh
Gambar II.12 Penyearah Gelombang Penuh
Gambar II.13 Penyearah gelombang penuh menggunkan kapasitor
3) Penyaring/ Filter
Penyaring atau filter adalah bagian dari catu daya yang disusun oleh kapasitor
yang berfungsi meratakan tegangan listrik yang berasal dari rangkaian diode
rectifier. Dalam prakteknya selain menggunakan kapasitor biasanya juga
digunakan resistor yang berfungsi sebagai hambatan (Arifin, 2015).
4) Stabilizer/ Regulator
Stabilizer atau regulator yang digunakan dalam rangkaian catu daya ini ialah
berupa komponen IC. Dimana kemudian komponen ini akan berfungsi sebagai
penstabil dan pengatur tegangan keluaran dari rangkaian catu daya. Khusus untuk
percobaan ini akan digunakan IC 7809 yang menghasilkan tegangan keluaran
sebesar 9 V dan IC 7805 yang menghasilkan tegangan keluaran sebesar 5 V
(Arifin, 2015).
II.5.2 Koomponen Pendukung Catu Daya
Dalam pembuatan catu daya, selain menggunakan komponen utama juga
diperlukan komponen lainnya yang berfungsi sebagai pendukung dari rangkaian
catu daya, yang berfungsi dengan baik dan dapat memberikan penamplan yang
menarik baik dari segi bentuk maupun estetikanya. Komponen pendukung
tersebur ialah (Arfin, 2015) :
-
Sakelar
-
Sekering (fuze)
-
Lampu indikator
-
Voltmeter dan amperemeter
-
Jack and plug
-
Printed Circuit Board (PCB) atau papan rangkaian tercetak
-
Kabel atau sketer
-
Chasis
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
III.1 Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada tanggal 25 November 2015, hari Rabu pukul
14.00 – 15.15 WITA bertempat di Laboratorium Elektronika Fisika Dasar
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Hasanuddin,
Makassar.
III.2 Alat dan Bahan
III.2.1 Alat Beserta Fungsinya
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini ialah:
1) Papan Breadboard
Gambar III.1 Papan Breadboard
Berfungsi sebagai tempat perakitan rangkaian dioda dan catu daya.
2) Kabel Jumper
Gambar III.2 Kabel Jumper
Kabel ini berfungsi untuk menghubungkan komponen dalam rangkaian pada
papan Breadbord.
3) Multimeter
Gambar III.3 Multimeter
Berfungsi untuk mengukur tegangan keluaran dari catu daya.
4) Osiloskop
Gambar III.4 Osiloskop
Osiloskop berfungsi untuk menampilkan bentuk signal keluaran rangkaian dioda.
III.2.2 Bahan Beserta Fungsinya
Bahan yang digunakan pada praktikum ini ialah:
1) Resistor
Gambar III.5 Resistor Tetap
Berfungsi sebagai pemberi hambatan/nilai resistansi pada rangkaian.
2) Kapasitor
Gambar III.6 Kapasitor ELCO
Befungsi filter/ penyaring ada rangkaian catu daya.
3) Dioda Silikon
Gambar III.7 Dioda silikon
Berfungsi sebagai penyearah arus AC menjadi arus DC.
4) LED
Gambar III.8 LED
LED berfungsi sebagai lampu indikator pada rangkaian catu daya.
5) Transformator
Gambar III.9 Transformator step down
Berfungsi untuk menurunkan tegangan masukan dari sumber untuk selanjutnya
menjadi tegangan masukan pada rangkaian catu daya.
6) IC
Gambar III.10 IC
Berfungsi sebagai penstabil dan pengatur tegangan pada rangkaian catu daya.
III.3 Prosedur Percobaan
III.3.1 Rangkaian Dioda Gelombang Penuh
Gambar III.11 Rangkaian dioda gelombang penuh
1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan pada percobaan ini, untuk resistor
menggunakan resistor dengan resistansi sebesar 120 Ω.
2. Merangkai rangkaian sesuai dengan gambar skema rangkaian (III.11).
3. Menghubungkan input rangkaian yang telah jadi dengan sumber listrik
sedangkan untuk output dihubungkan dengan osiloskop.
4. Mengamati gelombang keluaran yang dihasilkan rangkaian.
III.3.2 Rangkaian Dioda Setengah Gelombang
Gambar III.12 Rangkaian dioda setengah gelombang
1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan pada percobaan ini, untuk resistor
menggunakan resistor dengan resistansi sebesar 120 Ω.
2. Merangkai rangkaian sesuai dengan gambar skema rangkaian (III.12).
3. Menghubungkan input rangkaian yang telah jadi dengan sumber listrik
sedangkan untuk output dihubungkan dengan osiloskop.
4. Mengamati gelombang keluaran yang dihasilkan rangkaian.
III.3.3 Rangkaian Catu Daya Gelombang Penuh
Gambar III.13 Rangkaian catu daya gelombang penuh
1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan pada percobaan ini, nilai
kapasitor satu pada rangkaian yaitu 2200 µF dan kapasitor dua yaitu 100 µF,
jenis IC yang digunakan yaitu IC 7805 dengan tegangan keluaran 5 volt
sedangkan resistor yang digunakan memiliki nilai resistansi 68 Ω.
2. Merangkai rangkaian sesuai dengan gambar skema rangkaian (III.13).
3. Setelah rangkaian selesai di rangkai, menghubungkan output rangkaian
dengan multimeter dan mengukur besar tegangan keluaran pada rangkaian.
4. Mencatat data hasil yang didapatkan.
III.3.4 Rangkaian Catu Daya Setengah Gelombang
Gambar III.14 Rangkaian catu daya setengah gelombang
1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan pada percobaan ini, nilai
kapasitor satu pada rangkaian yaitu 2200 µF dan kapasitor dua yaitu 100 µF,
jenis IC yang digunakan yaitu IC 7809 dengan tegangan keluaran 9 volt
sedangkan resistor yang digunakan memiliki nilai resistansi 68 Ω.
2. Merangkai rangkaian sesuai dengan gambar skema rangkaian (III.14).
3. Setelah rangkaian selesai di rangkai, menghubungkan output rangkaian
dengan multimeter dan mengukur besar tegangan keluaran pada rangkaian.
4. Mencatat data hasil yang didapatkan.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
IV.1 Tabel Hasil Pengamatan
IV.1.1 Rangkaian Catu Daya 7805
NO.
1
(V)
4,8
IV.1.2 Rangkaian Catu Daya 7809
NO.
1
(V)
9
Keterangan :
C1 = 2200 µF
C2 =100 µF
R = 68 Ω
Transformator = 12 V
IV.2 Gambar
IV.2.1 Rangkaian Dioda Gelombang Penuh
Gambar IV.1 Rangkaian Dioda Gelombang Penuh
Gambar IV.2 Gelombang keluaran rangkaian dioda
IV.2.2 Gambar Rangkaian Dioda Setengah Gelombang
Gambar IV.3 Rangkaian dioda setengah gelombang
Gambar IV.4 Gelombang keluaran rangkaian dioda
IV.2.3 Gambar Rangkaian Catu Daya Gelombang Penuh
Gambar IV.5 Rangkaian catu daya gelombang penuh
IV.2.4 Gambar Rangkaian Catu Daya
Gambar IV.6 Rangkaian catu daya setengah gelombang
IV.3 Pembahasan
Berdasakan teori yang ada gelombang keluaran pada rangkaian diode dapat
bermacam macam dapat berupa keluaran gelombang penuh maupun setengah
gelombang. Hal ini didasarkan dari banyaknya penggunaan diode pada rangkaian
tersebut. Untuk keluaran berupa setengah gelombang dapat dirangkai rangkaian
diode menggunakan satu buah diode saja dana untuk keluaran gelombang penuh
dapat dihasilkan dari rangkaian dua buah diode.
Pada percobaan ini dapat dilihat gelombang keluaran pada rangkaian dioda untuk
gelombang penuh dan setengah gelombang menggunakan osiloskop. Dimana
untuk setengah gelombang menggunakan satu buah dioda rectifier pada
rangkaiannya sehingga antara satu puncak gelombang keluaran dengan puncak
keluaran lainnya memiliki jarak setengah panjang gelombang. Sedangkan untuk
rangkaian dioda gelombang penuh, gelombang keluaran yang dihasilkan tidak
memiliki jarak antar puncak gelombangnya hal ini dikarenakan dalam rangkaian
menggunakan dua buah dioda.
Catu daya merupakan alat yang berfungsi sebagai sumber tegangan dengan nilai
tegangan keluarannya dapat diatur. Prinsip kerja dari catu daya DC adalah
mengubah arus AC menjadi DC dengan menggunkana rangkaian diode baik diode
setegah gelombang maupun diode gelombang penuh, yang sebelumnya besar
tegangannya sudah diturunkan terlebih dahulu oleh trafo step down. Selanjutnya
arus akan difilter oleh capasitor dan msuk IC disinilah tegangan yang ada dapat
diubah sesuai dengan tegangan yang diinginkan. Selanjutnya akan difillter lagi di
capasitor sebelum tegangan keluar dari rangkaian.
Berdasarkan teori yang ada besarnya keluaran dari sebuah catu daya itu
dipengaruhi oleh penggunaan jenis IC yang digunakan, sebagai contoh apabila
rangkaian ini menggunkan IC jenis 7809 maka sesuai teori seharusnya keluaran
dari rangkaian adalah 9 volt dan apabila jenis IC yang digunakan adalah IC 7805
maka sesuai teori seharusnya tegangan keluaraan dari rangkaian ini adalah 5 volt.
Pada percobaan perakitan catu daya menggunakan rangkaian dioda setengah
gelombang dan gelombang penuh. Untuk rangkaian catu daya yang menggunakan
dioda gelombang penuh IC yang digunakan yaitu IC 7805. Dalam teori ini IC
7805 memiliki tegangan keluaran sebesar 5 V, dalam praktikum juga terukur
tegangan keluaran rangkaian sebesar 4,8 V hal ini masih didalam batas kewajaran
karena
nilai ini masih termasuk nilai toleransi dari alat, sehingga dapat
disimpulkan bahwa praktikum yang dilakukan sesuai dengan teori yang ada.
Untuk rangkaian catu daya yang menggunakan rangkaian dioda setengah
gelombang menggunakan IC jenis 7809 dengan tegangan keluaran (sesuai teori)
sebesar 9 V. Sesuai dengan teori dimana pada praktikum tegangan keluaran
rangkaian terukur sebesar 9 V.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
V.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat ditarik dari praktikum kali ini yaitu:
1. Dapat dirangkai rangkaian catu daya dengan berbegai variasi tegangan
keluaran, pada praktikum ini menggunakan IC 7805 dan IC 7809 sehingga
tegangan keluarannya yaitu 5 V dan 9 V.
2. Prinsip kerja catu daya secara umum yaitu dengan menurunkan tegangan
sumber terlebih dahulu dengan menggunakan transformator step down
kemudian menyearahkan arus sumber yang sebelumnya merupakan arus AC
menjadi arus DC menggunkan rangkaian dioda, selanjutnya tegangan akan
difilter/disaring oleh kapasitor 1 yang selanjutnya dialirkan ke IC yang
berfungsi sebagai reglator.
DAFTAR PUSTAKA
Arifin. 2015. Penuntun Praktikum Elektronika Dasar 1. Makassar : UNHAS.
Istataqomawan, Zuli, Darajat, Agung Warsito, ‘Catu Daya Tegangan DC Variabel
dengan Dua Tahap Regulasi (Switching dan Linier)’, Teknik Elektro
Universitas Diponegoro, Semarang,hh 1-8.
Jr,William H Hayt, dkk. 2005. Rangkaian Listrik. Jakarta : Erlangga.
Malvino. 2004. Prinsip Prinsip Elektronika. Jakarta : Salemba Teknik.
Oklilas, Ahmad Fadil. 2007. Elektronika dasar. Palembang : Universitas
Sriwijaya.
Rizzoni, Giorgio. 2009. Fundamental of Electrical Engineering. New York :
McGraw-Hill Higer Education.
Download