PENYEARAH SATU FASA TIDAK TERKENDALI

Transkripsi

1 FAKULTAS TEKNIK UNP PENYEAAH SATU FASA TIDAK TEKENDALI JOBSHEET/LABSHEET JUUSAN : TEKNIK ELEKTO NOMO : III POGAM STUDI :DI WAKTU : x 50 MENIT MATA KULIAH/KODE : ELEKTONIKA DAYA 1 TOPIK : PENYEAAH SATU FASA /TEI051 GELOMBANG PENUH DENGAN DUA DIODA I. TUJUAN 1. Mahaiwa terapil erangkai penyearah atu faa gelobang penuh tak terkendali dengan enggunakan dua dioda. Mahaiwa dapat eahai karakteritik penyearah atu faa gelobang penuh tak terkendali dengan berbagai variai beban 3. Mahaiwa dapat enggabarkan bentuk gelobang aru dan tegangan penyearah atu faa etengah gelobang tak terkendali pada beban yang bervariai II. TEOI SINGKAT Penyearah gelobang penuh dengan dua diode enggunakan trafo yang eiliki Center Tap (CT). Gabar 1 enunjukkan kea penyearah gelobang penuh dengan dioda dan bentuk gelobang outputnya pada beban urni. Gabar 1. Penyearah gelobang penuh dengan dioda. Pada aat tegangan uber pada poii poitif, Dioda 1 akan engalirkan aru ke beban, dan aat tegangan uber pada poii negative, diode akan engalirkan aru ke beban. Sehingga diperoleh gelobang tegangan output eperti yang ditunjukkan pada Gabar 1 diata. A. Penyearah Dengan Beban Tahanan Murni (eitor) Pada beban reitif, udut peadaan diode terjadi pada udut konduki β π. Bentuk gelobang aru dan tegangan outputnya aa tanpa ada pergeeran faa. Bearnya tegangan dan aru rata-rata output : π inωtdωt π dan I π 0 π r Tegangan dan aru r : r in ωtdωt π dan Ir 0 1

2 r Peraaan daya : P I, Pr rir P dan efiieni : η Pr Tegangan keluaran terdiri dari koponen dan koponen ac atau ripple. Nilai efektif (r) koponen ac tegangan keluaran adalah : ac r ac Faktor bentuk (for factor) : FF ac r 1 FF 1 Faktor ripple (ripple factor) F P Faktor kegunaan trafo (trafo utilization factor): TUF I B. Penyearah Dengan Filter L Filter L berfungi untuk eratakan aru. Saat aru input pada perioda poitif, induktor dala kondii charge, dan aat prioda negative induktor enjadi dicharge. Pada nilai L tak terhingga, aru output enjadi rata dan aru input enjadi peregi. Pada penyearah dengan beban dan L, tegangan rata-rata output diruukan dengan : Z I dengan Z + ( π fl) erupakan tegangan aat beban urni. Gabar. Gelobang tegangan dan aru penyearah gelobang penuh dengan beban L. C. Penyearah Dengan Filter C Filter C berfungi untuk eratakan tegangan output. Saat diode 1 ON, kapaitor charging. Saat tegangan enuju iniu, kapaitor enjadi dicharging dan encatu beban. Begitu eterunya, ehingga tegangan output tidak pernah enjadi nol. Bearnya tegangan dicharge adalah : : di t C e dengan aru dicharge I di e t C ipple tegangan dihitung dengan peraaan : Δ r( pp) in fc r( pp) Tegangan rata-rata : 4fC r( pp) Koponen ac tegangan endekati r : ac 4 fc 13

3 Faktor ripple : ac 4fC 1 F 4 fc fc 4 1 ( ) ( 4 1) ( fc ) ( ) Efiieni : η P r pp / P C dan P TUF I ac Gabar 3. Gelobang tegangan output dengan beban C D. Penyearah Dengan Filter LC Pada penyearah dengan filter LC, koponen tegangan ac dan haronianya diruukan dengan : ( ) 1 n,4,.. o 1 ac dengan o ( ) n ω LC 1 4 Untuk haronia tegangan ke, 3π Jika yang dihitung hanya haronia tegangan ke, aka koponen ac tegangan 1 output : ac LC 1 ipple Facktor : ( πω ) 1 1 ac F f LC LC ( π ) 3 ( ω) III. BAHAN DAN ALAT 1. Tranforator tepdown 0/6 olt, 3 A. Dioda Silikon 1.5 A 3. eitor load, 150, 0, 0 dan 1 kω 4. Dekade Induktor 5. Kapaitor µf, µf, 0 µf 6. oleter 7. Miliapereeter 8. Oilocop 9. Kabel juper 14

4 I. LANGKAH KEJA 1. Percobaan dengan beban eitor a. akitlah alat dan bahan eperti Gabar 4. b. Kalibrai CO 1 olt 1 c. c. Perika kebenaran rangkaian anda dengan inruktur d. Hubungkan rangkaian dengan uber e. Catat hail pengukuran dala table dan gabarkan bentuk gelobang input dan outputnya. Untuk elihat gelobang input, pindahkan prof Y ke titik B (ebelu diode 1). f. ariaikan nilai reitor dan aukan hailnya dala Tabel 1.. Percobaan dengan Filter L a. akitlah alat dan bahan eperti Gabar 5. b. Kalibrai CO 1 olt 1 c. c. Perika kebenaran rangkaian anda dengan inruktur d. Hubungkan rangkaian dengan uber e. Catat hail pengukuran dala tabel dan gabarkan bentuk gelobang input dan outputnya. Untuk elihat gelobang input, pindahkan prof Y ke titik B (ebelu diode 1). f. ariaikan nilai reitor dan induktor dan aukan hailnya dala Tabel. 3. Percobaan dengan Filter C a. akitlah alat dan bahan eperti Gabar 6. b. Kalibrai CO 1 olt 1 c. c. Perika kebenaran rangkaian anda dengan inruktur d. Hubungkan rangkaian dengan uber e. Catat hail pengukuran dala tabel dan gabarkan bentuk gelobang input dan outputnya. Untuk elihat gelobang input, pindahkan prof Y ke titik B (ebelu diode 1). f. ariaikan nilai reitor dan kapaitor dan aukan hailnya dala Tabel Percobaan dengan filter LC a. akitlah alat dan bahan eperti Gabar 7. b. Kalibrai CO 1 olt 1 c. c. Perika kebenaran rangkaian anda dengan inruktur d. Hubungkan rangkaian dengan uber e. Catat hail pengukuran dala tabel dan gabarkan bentuk gelobang input dan outputnya. Untuk elihat gelobang input, pindahkan prof Y ke titik B (ebelu diode 1). f. ariaikan nilai kapaitor dan aukan hailnya dala Tabel 4. Tabel 1. Hail Percobaan beban Input I Bentuk Gelobang r A olt Input Out

5 L H 5 Tabel. Hail Percobaan filter L Input I Bentuk Gelobang r A olt Input Out C µf 0 0 Tabel 3. Hail Percobaan dengan filter C Input I Bentuk Gelobang r A olt Input Out Tabel 4. Hail Percobaan dengan filter LC L H C µf Input I Bentuk Gelobang r A olt Input Out

6 6 olt A B D1 A A Y X 0 ac CT G 6 olt D Gabar 4. angkaian percobaan dengan beban Gabar 5. angkaian percobaan dengan filter L Gabar 6. angkaian percobaan dengan filter C Gabar 7. angkaian percobaan dengan filter LC. TUGAS Buatlah laporan eentara berdaarkan hail praktek yang telah anda dapatkan, keudian buatlah laporan lengkap dengan enganalia hail pengaatan euai dengan ruu yang diberikan pada teori di ata I. ANALISIS 1. Hitung nilai r dan nilai rata-rata tegangan dan aru pada percobaan diata.. Hitung daya output DC, daya output AC, efiieni, koponen tegangan AC, factor bentuk, factor ripple dan factor kegunaan trafo. 3. Jelakan perbedaan bentuk gelobang tegangan output aat diberi beban, filter L, C dan LC. Menurut anda apa yang enyebabkan perbedaan terebut. 4. Bandingkan bentuk gelobang tegangan penyearah gelobang penuh dengan penyearah etengah gelobang. Jelakan perbedaannya. 17

7 18