BAB II PENYEARAH TERKENDALI. fasa thyristor. Tegangan keluaran penyearah terkendali dapat divariasikan dengan

Transkripsi

1 BAB PENYEAAH TEKENDA Unuk menghalkan egangan keluaran yang erkenal gunakan pengenal faa hyror. Tegangan keluaran penyearah erkenal apa varakan engan mengonrol aau mengaur uu penyalaan hyror. Thyror nyalakan engan memberkan au pula penek paa gerbangnya an makan melalu komua naural aau komua lne, an paa kau engan beban yang anga nukf, hyror makan engan menyalakan hyror yang lan paa penyearah paa eengah maa negaf egangan maukan.. Prnp Opera Penyearah Terkenal engan Thyror Paa gambar -a rangkaan engan beban ref. Selama eengah klu pof ar egangan maukan, anoe hyror relaf pof erhaap kaoe ehngga hyror ebu erba-maju. Keka hyror T nyalakan paa, Thyror T akan erambung an egangan maukan akan muncul beban. Keka egangan maukan mula negaf paa, anoe hyror akan negaf erhaap kaoenya an hyror T akan ebu erba-munur; an makan. Waku eelah egangan maukan mula pof hngga hyror nyalakan paa ebu uu elay aau uu penyalaan.

2 Gambar -b memperlhakan aerah opera ar konverer, engan egangan an aru keluaran memlk polara unggal. Gambar -c memperlhakan benuk gelombang egangan maukan, egangan keluaran, aru beban an egangan epanjang hyror T. T - T o 0 c p m n η o 0 c o - - a angkaan b Kuaran c Benuk gelombang Gambar - Konverer hyror au faa engan beban ref Jka m merupakan puncak egangan maukan, egangan keluaran raa-raa c apa peroleh ar

3 c m m n co m co... - an c bervara ar m hngga 0 engan mengubah-ubah anara 0 hngga. Tegangan keluaran raa-raa akan menja makmum bla 0 an egangan keluaran makmum m akan menja m m... - Normala egangan keluaran erhaap m, peroleh egangan keluaran ernormala menja c n 0,5 co m Tegangan keluaran-rm berkan oleh rm m n co m 4 m n Semkonverer Sau Faa Konrol rangkaan emkonverer au faa apa perlhakan paa gambar -a engan beban nukf ngg. Aru beban aumkan konnyu anpa rpple. Selama eengah klu pof, hyror T erba-maju. Keka hyror T nyalakan paa, beban hubungkan engan upla maukan melalu T an D elama peroe. Selama peroe, egangan

4 maukan negaf an oe freewheelng D m erba maju. D m akan erambung ehngga memberkan aru yang konnu paa beban nukf. Aru beban akan ranfer ar T an D ke D m ; an hyror T an oe D makan. Selama eengah klu negaf egangan maukan, hyror T erba maju an menyalakan hyror T paa akan mengakbakan D m erba munur. Doe D m makan an beban hubungkan ke upla melalu T an D. Gambar -b memperlhakan aerah opera konverer, engan keua egangan an aru keluaran memlk polara pof. Gambar -c memperlhakan benuk gelombang egangan maukan, egangan keluaran, aru maukan an aru yang melalu T, T, era D an D. Tegangan keluaran raa-raa apa enukan ar c m [ ] m n co m co an c apa menvarakan ar m hngga 0 engan mengubah ar 0 ampa. Tegangan raa-raa keluaran makmum aalah m m an egangan keluaran raa-raa ernormala aalah c n 0,5 co m Tegangan kaluaran rm apakan ebaga rm m m n co m n... -7

5 T T T T o a 0 p c o 0 c o - D D DM E D D _ Dm a angkaan b Kuaran c Benuk gelombang Gambar - Semkonverer au faa.3 Semkonverer Sau Faa engan Beban Secara prak, uau beban memlk nukan yang berhngga. Aru beban berganung paa nla rean beban, nukan beban an egangan baera

6 E erlha paa gambar -a. Opera konverer apa bag menja ua moe: moe an moe. Moe. Moe n berlaku unuk 0, elama oe freewheelng D m erambung. Aru beban elama moe gambarkan engan E engan kon awal 0 0 paa keaaan unak, akan memberkan E 0e e unuk Paa akhr eap moe, aru beban akan menja, yau E 0e [ e ] unuk Moe. Moe n berlaku unuk, keka hyror T erambung. Jka v merupakan egangan maukan, aru beban elama moe apa enukan ar E n... - yang olunya berbenuk Z E n θ Ae unuk 0 engan mpean beban Z [ an uu mpean θ an -. Konana A yang apa enukan ar kon awal: paa,, peroleh ebaga A E n θ e Z

7 Subu A akan menghalkan n n e Z E E Z θ θ. - Paa akhr moe peramaan keaaan unak: 0. Dengan menerapkan kon n paa peramaan -9 an menyeleakan unuk 0, peroleh E e e Z o n n θ θ ; Unuk o 0 an θ Aru rm hyror apa juga enukan ar peramaan - ebaga Aru raa-raa hyror apa juga enukan ar peramaan - ebaga A Aru rm keluaran apa enukan ar peramaan -9 an - ebaga 0 rm Aru keluaran raa-raa apa enukan ar peramaan -9 an - ebaga 0 c

8 .4 Konverer Penuh Sau Faa angkaan unuk konverer penuh au faa perlhakan paa gambar -3a engan beban anga nukf ehngga aru beban berfa konnu an anpa rpple. Sepanjang eengah klu pof, hyror T an T erba-maju; an keka hyror-hyror n nyalakan ecara beramaan paa, beban akan erhubung ke upla melalu T an T. Akba beban yang berfa nukf, hyror T an T akan eru berambung aa waku yang elah melewa, walaupun egangan maukan elah negaf. Selama eengah klu egangan maukan negaf, hyror T 3 an T 4 akan erba-maju; an penyalaan hyror T 3 an T 4 akan memberkan egangan upla ebaga egangan bamunur bag T an T ke T 3 an T 4. gambar -3b memperlhakan aerah opera konverer an gambar -3c yang memperlhakan gelombang egangan keluaran an aru maukan era keluaran. Selama peroe ar ke, egangan maukan v an aru maukan akan pof; aya akan mengalr ar cau ke beban. Saa u konverer kaakan beraa paa moe opera penyearahan. Selama peroe ar ke. Tegangan v akan negaf, eangkan akan pof; ehngga erapa alran aya balk ar beban ke upla. Saa n konverer ebu beraa paa keaaan moe opera nver. Konverer jen n gunakan ecara ekenf paa banyak aplka nur ampa level aya 5 kw. Terganung paa nla, egangan keluaran raa-raa apa pof aaupun negaf an memberkan opera paa ua kuaran.

9 T T3 0 p T4 T - o E o a c 0 -c c o a angkaan b Kuaran c Benuk gelombang Gambar -3 konverer penuh au faa Tegangan keluaran raa-raa apa enukan ar c m m n [ co] m co... -4

10 an c apa bervara ar m ke - m engan mengubah anara 0 ampa engan. Tegangan keluaran raa-raa makmum aalah m m an egangan keluaran raa-raa ernormala aalah c n co m Nla rm egangan keluaran berkan oleh rm m m n co m Dengan beban yang ref murn, hyror T an T akan erambung ar ke, an hyror T 3 an T 4 akan erambung ar ke..5 Konverer Penuh Sau Faa engan Beban Opera konverer paa Gambar -3a apa bag menja ua moe enk; moe keka T an T erambung, an moe keka T3 an T4 yang erambung. Aru keluaran paa moe n emua mrp an ka perlu memperhakan hanya paa au moe unuk memperoleh aru keluaran. Moe val unuk. Jka v n merupakan egangan maukan,, 0 peramaan memberkan ebaga E E n θ n o θ e Z

11 Paa akhr ar moe paa kon keaaan unak 0. Dengan penerapan kon n paa peramaan -7 an menyeleakan unuk 0 peroleh E e e Z o n n θ θ ; Unuk o 0 Nla kr ar keka 0 menja nol apa eleakan unuk nla yang keahu ar θ,,, E, an. Aru rm hyror apa enukan ar peramaan -7 ebaga Aru keluaran rm apa enukan alam benuk rm Aru raa-raa hyror apa enukan ar peramaan -7 ebaga A Aru keluaran raa-raa apa enukan ar A A A c

12 .6 Penngkaan Fakor Daya Paa konverer, unuk menghalkan egangan keluaran yang erkenal gunakan hyror phae conrolle-hyror. Tegangan keluaran erkenal erebu apa varakan engan mengonrol aau mengaur uu penyalaan hyror an fakor ayanya baa renah, eruama paa aerah egangan keluaran renah. Dalam penyearah erkenal, egangan keluaran konverer akan membangkkan harmona paa umber. Beberapa eknk komua hyror kembangkan unuk menngkakan fakor aya maukan an mengurang level harmona. Teknk komua yang akan bcarakan aalah konrol uu exncon an konrol uu mer..7 Konrol Suu Exncon Gambar -4a memperlhakan emkonverer au faa, engan hyror T an T gan engan aklar S an S. Paa konrol uu exncon, aklar S akan nyalakan paa 0 an makan engan komua paka paa β. Saklar S nyalakan paa an makan paa β. Tegangan keluaran kenalkan engan mengubah-ubah uu exncon β. Gambar -4b memperlhakan egangan maukan, egangan keluaran, aru maukan an aru yang melewa aklar hyror. Tegangan keluaran raa-raa peroleh ar β n co β m c m an c apa ubah-ubah ar m ampa 0 engan mengubah β ar 0 ampa engan. Tegangan keluaran rm berkan oleh

13 rm β m 0 n n β β m a angkaan b Benuk Gelombang Gambar -4 Konrol Suu Exncon

14 .8 Konrol Suu Smer Konrol uu mer memperbolehkan opera paa au kuaran an gambar -5a memperlhakan emkonverer au faa, engan aklar S an S yang komua paka. Saklar S nyalakan paa β an makan paa β. Saklar S nyalakan paa 3 β an makan paa 3 β. Tegangan keluaran kenalkan engan mengubah-ubah uu konuk β. Gambar -5b memperlhakan benuk gelombang egangan maukan, egangan keluaran, an aru yang melalu aklar-aklar. Tegangan keluaran raa-raa peroleh ebaga c β β m n m β n... - an c apa bervara ar m ke 0 engan mengubah β ar ke 0. Tegangan keluaran rm berkan oleh β β rm [ m n ] n β β m... - T S S o a T Dm o B e b a n D D DM - a angkaan

15 b Benuk gelombang Gambar -5 Konrol uu mer