TUGAS AKHIR PERANCANGAN VOLTAGE REGULATOR CATU DAYA LISTRIK UNTUK PERALATAN AIR FIELD LIGHTING DI BANDAR UDARA INTERNASIONAL SOEKARNO-HATTA

Transkripsi

1 TUGAS AKHIR PERANCANGAN VOLTAGE REGULATOR CATU DAYA LISTRIK UNTUK PERALATAN AIR FIELD LIGHTING DI BANDAR UDARA INTERNASIONAL SOEKARNO-HATTA Diajukan guna melengkapi sebagai syarat Dalam mencapai gelar Serjana Strata Satu (S1) Dibuat Oleh : Nama : M. Faishal Pratama NIM : Program Studi : Teknik Elektro Pembimbing : Ir. Badaruddin, MT PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA 2015

2

3

4 KATA PENGANTAR Puji Syukur kepada Allah SWT yang selalu memberikan kasih sayang dan rahmat-nya yang begitu besar sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dalam waktu yang telah ditentukan. Tugas Akhir dengan judul PERANCANGAN VOLTAGE REGULATOR CATU DAYA LISTRIK UNTUK PERALATAN AIR FIELD LIGHTING DI BANDAR UDARA INTERNATIONAL SOEKARNO-HATTA, ini diajukan sebagai salah satu syarat lulus Pendidikan Program Strata 1 Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana, Jakarta. Dengan selesainya penyusunan tugas akhir ini, penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada : 1. Bapak Arissetyanto Nugroho, Dr, MM, selaku Rektor Universitas Mercu Buana, Meruya, Jakarta. 2. Bapak Dana Santoso, M.Eng,Sc,Ph.D, selaku Dekan Fakultas Teknik. 3. Bapak Yudhi Gunardi, Ir.,MT, selaku Ketua Program Studi. 4. Bapak Badaruddin, Ir.,MT, Selaku Pembimbing penulisan tugas akhir. 5. Kedua Orang Tua, Adik, dan Lanina Ayudhiya Mumtazkia Rais yang selalu memberikan dorongan dan semangat serta doanya. 6. PT. Angkasa Pura II Cabang Bandara Soekarno Hatta tempat penulis bekerja dan mengambil data untuk penulisan tugas akhir. vi

5

6 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL......i HALAMAN PERNYATAAN......ii HALAMAN PENGESAHAN......iii ABSTRAK......iv ABSTRACT......v KATA PENGANTAR......vi DAFTAR ISI......viii DAFTAR TABEL......xi DAFTAR GAMBAR......xii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penulisan Metodologi Penulisan Sistematika Penulisan...6 BAB II LANDASAN TEORI Power Regulator Komponen-komponen Primer Transistor Saklar Primer...7 viii

7 2.2.2 Dioda dan Pemakaiannya Pengatur Tegangan IC78xx Light Emitting Diode Rangkaian Penyearah Pengatur Tegangan Line Regulation Load Regulation Komponen Sekunder Kapasitor Kapasitor Elektrolit Kapasitor Non Elektrolit Pengisian Kapasitor Pengosongan Kapasitor Trafo Trafo Isolasi Trafo Step Down Transistor Transistor Kondisi Cut Off Transistor Kondisi Saturation...33 BAB III METODOLOGI PERANCANGAN 3.1 Blok Diagram dan Alur Rangkaian Penjelasan dan Alur Rangkaian Constant Current Regulator 37 ix

8 Skema Awal dan Akhir Output Voltage Regulator System Rancangan Awal Desain Sistem Sistem Rancangan Penempatan Rancangan Cara Kerja Sistem Keseluruhan...45 BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Persiapan Perangkat Keras dan Tambahan Pengujian Tegangan Keluaran Keluaran Arus Pada CCR Cara Kerja Timer Keluaran Tegangan Pada Trafo Step Down Pengukuran Tegangan Akhir Pengujian Rancangan Alat dan Bahan Langkah Pembuatan BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran x

9 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN-LAMPIRAN.62 xi

10 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Informasi nilai arus dan tegangan ic Tabel 4.1 Hasil ukur arus ccr Tabel 4.2 Hasil ukur tegangan dan arus pada trafo Tabel 4.1 Pengujian rancangan xii

11 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Symbol diode... 8 Gambar 2.2 Rangkaian penyearah gelombang penuh... 9 Gambar 2.3 Arah arus pada diode Gambar 2.4 Pengaturan tegangan dioda Gambar 2.5 Rangkaian dasar regulator Gambar 2.6 Simbol light emiting diode Gambar 2.7 Pengaturan garis tegangan dc Gambar 2.8 Pengaturan beban Gambar 2.9 Simbol sirkit kapasitor non elektrolit Gambar 2.10 simbol sirkit kapasitor elektrolit Gambar 2.11 Macam bentuk kondensator Gambar 2.12 simbol kapasitor elektrolit Gambar 2.13 Rangkaian pengisi kapasitor Gambar 2.14 Rangkaian pengosongan kapasitor Gambar 2.15 Simbol resistor Gambar 2.16 Transformator Gambar 2.17 Simbol sirkit transistor Gambar 2.18 Transistor sebagai saklar tipe npn Gambar 2.19 Operating point transistor Gambar 3.1 Alur rangkaian sistem Gambar 3.2 Penggunaan ccr pada sisi beban Gambar 3.3 Sistem constant current regulator Gambar 3.4 Rangkaian percobaan ccr Gambar 3.5 Rangkaian voltage regulator Gambar 3.6 Blok diagram awal Gambar 3.7 Blok diagram akhir Gambar 3.8 Rangkaian keseluruhan Gambar 4.1 Rangkaian catu daya xii