BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

Transkripsi

1 BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA 4.1 Tujuan Pengujian Pengujian yang akan dilakukan untuk mengetahui apakah sistem sudah berjalan sesuai dengan perencanaan yang telah dibuat. Pengujian dilakukan pada beberapa bagian secara terpisah, kemudian dilakukan dalam sistem yang telah terintegrasi. Setelah melakukan perencanaan dan perancangan, selanjutnya perlu dilakukan pengujian dan pengukuran terhadap peralatan. Dalam pengujian dan analisa sistem, terlebih dahulu harus menjalankan rangkaian secara benar dalam pemasangan. Tujuan pengujian berguna untuk menghindari kesalahan-kesalahan yang terjadi, langkah ini untuk mengetahui kondisi peralatan yang direncanakan sudah dapat berjalan dengan baik dan sesuai dengan yang dikehendaki atau tidak. 54

2 Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan untuk melakukan penganalisaan dan pengukuran adalah sebagai berikut : 1. Baterai Aki 12 Volt 50 AH 2. Multimeter 3. Kabel Penghubung secukupnya 4. Lampu pijar 3 buah, masing-masing dengan daya 35 Watt, 50 Watt dan 20 Watt. 4.3 Analisa Oscilator Berikut adalah gambar rangkaian oscillator. Gambar 4.1 Rangkaian Oscilator Untuk mendapatkan frekuensi dengan nilai 50 Hz diperoleh melalui perhitungan sebagai berikut :

3 56 Dalam perancangan ini diketahui : R2 = 2,2 Kohm f = 50 Hz C1 = 2,2 uf Sehingga: ( ) ( ) ( ) ( ) 50 ((2,2x10-6 xr1) + (9,68x10-3 )) = 1,44 (110x10-6 xr1)50 = 1,44-50(9,68x10-3 ) R1 = (1,44-484x10-3 ) / (550x10-6 ) R1 = 1738,18 ohm R1 = 1,7 Kohm

4 Gambar 4.2 Pengukuran frekuensi pada Inverter. 57

5 Analisa Rangkaian Power MOSFET Rangkaian power MOSFET yang digunakan adalah dengan menggunakan MOSFET kombinasi antara MOSFET saluran n dan saluran p. MOSFET yang digunakan adalah tipe 2SJ417 dan 2SK2956 yang memiliki arus drain I D =50A dan tegangan V DSS =30Volt. Gambar 4.3 adalah gambar rangkaian power MOSFET yang dikombinasikan dengan MOSFET saluran n dan saluran p. Masing-masing MOSFET ini bekerja saling bergantian. Jika MOSFET saluran n menyala, maka MOSFET saluran p akan mati, begitu juga sebaliknya. Jika MOSFET saluran n mati maka MOSFET saluran p akan menyala. Gambar 4.3 Proses Switching MOSFET Ketika TR3,TR4 Mendapat Masukan low dan TR5,TR6 Mendapat Masukan high Diketahui: R DSon TR3 dan TR5 adalah 25 mω, R DSon TR4 dan TR6 adalah 7mΩ.

6 59 Disini diketahui masukan dari rangkaian MOSFET pada gambar 4.2 di atas adalah pulsa segi empat yang berganti dari 0 volt 12 volt dan 12 volt 0 volt. Pada saat TR3 dan TR4 mendapat masukan low (0 volt) dan TR5 dan TR6 mendapat masukan high (+12 volt), maka TR3, TR6 akan menyala dan TR4, TR5 akan menjadi mati. Pada keadaan ini TR3 cenderung mendorong tegangan masukan +12 masuk ke titik A melalui lilitan sekunder trafo secara langsung menuju titik B. Ini dikarenakan TR6 cenderung mendorong tegangan keluaran menuju 0 volt. Sehingga arus mengalir dari +12 Volt menuju TR4 dan TR6 melalu titik A dan B pada lilitan sekunder trafo, kemudian ke ground. Dan jika TR3,TR4 mendapat masukan high (+12Volt) dan TR5,TR6 mendapat masukan low (0 volt), maka TR4,TR5 akan menyala dan TR3,TR6 akan mati. Lihat gambar 4.4 di bawah ini: Gambar 4.4 Proses Switching MOSFET Ketika TR3,TR4 Mendapat Masukan high dan TR5,TR6 Mendapat Masukan low

7 60 Dalam keadaan ini TR5 cenderung mendorong tegangan masukan +12Volt. Dan TR4 cenderung mendorong tegangan keluaran mejadi 0 volt. Sehingga arus akan mengalir dari +12 Volt menuju TR5 kemudian diteruskan ke TR4 melalui titik A dan B pada lilitan sekunder trafo dan ground. Dari proses di atas dapat diketahui keluaran dari rangkain MOSFET adalah 12Volt, sedangkan daya yang diketahui adalah 250 Watt. Maka arus keluaran dapat dihitung melalui persamaan : P = VxI sehingga, I = P/V I = 250/12 = Ampere 4.5 Analisa Keluaran Rangkaian Inverter Hasil pengukuran tegangan dan arus keluaran pada rangkaian inverter menggunakan beban adalah sebagai berikut :

8 61 Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Tegangan dan Arus Pada Output Rangkaian Inverter Beban (lampu pijar) Arus Tegangan Tegangan Regulasi (Watt) Output (ma) output tanpa beban output berbeban (%) (V) (V) 20 36, ,11% ,47% 50 33, ,23% 70 32, ,85% , ,3% 1. Regulasi tegangan 1 = x 100% Regulasi tegangan 1 = x 100% Regulasi tegangan 1 = 4,11% 2. Regulasi tegangan 2 = x 100% Regulasi tegangan 2 = x 100% Regulasi tegangan 2 = 7,47%

9 62 3. Regulasi tegangan 3 = x 100% Regulasi tegangan 3 = x 100% Regulasi tegangan 3 = 11,23% 4. Regulasi tegangan 4 = x 100% Regulasi tegangan 4 = x 100% Regulasi tegangan 4 = 13,85% 5. Regulasi tegangan 5 = x 100% Regulasi tegangan 5 = x 100% Regulasi tegangan 5 = 21,3% Hasil pengukuran keluaran inverter dengan beban 250 Watt dihasilkan regulasi tegangan 11,592%. Berdasarkan referensi PUIL 2000 catu daya dikatakan baik jika regulasi tegangan kurang dibawah ± 5%.