PERCOBAAN POWER SUPPLY

PERCOBAAN POWER SUPPLY

1.1 Tujuan Percobaan

Setelah melakukan percobaan ini mahasiswa dapat :

1. Mengetahui fungsi-fungsi komponen pada rangkaian power supply.

2. Mengetahui cara kerja Power Supply.

3. Mengetahui cara mengukur dan memasang komponen rangkaian power supply.

1.2 Landasan Teori

Pencatu daya (power supply) adalah sebuah piranti elektronika yang berguna sebagai sumber daya untuk piranti lain, terutama daya listrik . Pada dasarnya pencatu daya bukanlah alat yang menghsilkan energi saja, namun ada beberapa pencatu daya yang menghasilkan energi mekanik, dan energi yang lain.

Power supply dapat digunakan sebagai pengganti sumber tenaga listrik baik sumber utama ataupun sumber cadangan, seperti :

- Mengubah sumber listrik bentuk AC ke tegangan DC yang lebih rendah untuk digunakan pada peralatan elektronik.

- Pengganti battery.

- Genarator atau altenator.

Catu daya atau power supply merupakan suatu rangkaian elektronik yang mengubah arus listrik bolak-balik menjadi arus listrik searah. Dengan demikian rangkain tersebut dapat merubah arus kuat menjadi arus yang kecil. Missal : jika perhitungan tegangan listrik sebuah rumah tangga rata-rata AC 220 V dengan power supply ini dirubah menjadi DC 12-15 V terjadi penghematan 94%-95 %. Catu daya menjadi bagian penting dalam elektronika yang berfungsi sebagai sumber tenaga listrik misalnya pada baterai dan accu. Cau daya (power supply) juga dapat digunakan sebgai perangkat yang memasok listrik energy untuk satu atau leih beban listrik.

Secara umum prinsip rangkaian catu daya terdiri atas komponen utama yaitu ; transformator, dioda dan kondensator. Dalam pembuatan rangkaian catu daya, selain menggunakan komponen utama juga diperlukan komponen pendukung agar rangkaian tersebut dapat berfungsi dengan baik. Komponen Pendukung tersebut antara lain : sakelar, sekering (fuse), lampu indicator, Printed Circuit Board (PCB), kabel dan steker, serta Chasis. Baik komponen utama maupun komponen pendukung sama sama berperan penting dalam rangkaian catu daya.

Komponen-Komponen Utama Catu Daya :

1) Penurun tegangan/Trafo

Transformator 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 dari 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 hokum faraday. Dimana bila arus bolak balik mengalir pada inductor, maka akan menghasilkan gaya gerak listrik. Pada praktikum kali ini akan menggunakan prinsip kerja transformator step down atau transformator sebagai peburun 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 diode (Arifin,2015).

a. Penyearah SetengahGelombang

Gambar II.10 Rangkaian penyearah setengah gelombang

Untuk mendapatkan suatu tegangan DC yang baik dimana bentuk tegangan hasil penyearah adalah adalah mendekati garis lurus maka tegangan keluaran dari suatu rangkaian penyearah sebaiknya ditambah kapasitor. Dimana arus dari keluaran rangkaian penyearah selain akan melewati beban juga akan mengisi kapasitor sehingga pada saat tegangan hasil penyearah mengalami penurunan maka kapasitor akan membuang muatan ya kebeban dan tegangan beban akan tertahan sebelum mencapai nol (Oklilas, 2007).

Gambar II.11 Rangkaian penyearah 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 IDC dalam hal ini dapat dicari dengan membagi tegangan keluaran dengan R beban. T merupakan periode tegangan ripple (sekon) dan C adalah nilai kapasitor(Farad) yang digunakan dalam rangkaian(Okilas, 2007).

b. Penyearah Gelombang Penuh

Gambar II. 12 Penyearah Gelombang Penuh

Gambar II. 13 Penyearah Gelombang Penuh menggunakan 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, 2005).

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 9V dan IC 7805 yang menghasilkan tegangan keluaran sebesar 5V (Arifin, 2005)

1.3 Daftar Alat dan Komponen yang Digunakan

1. Osiloskop (1 buah)

2. Kabel power (1 buah)

3. Kabel BNC to buaya (2 buah)

4. Protoboard (1 buah)

5. Dioda IN 4002 (6 buah)

6. Kapasitor 470 ɥF (3 buah)

7. Trafo (1 buah)

8. Resistor 10 KΩ (3 buah)

9. Induktor 8,2 Mh (1 buah)

10. Kapasitor 10 ɥF (2 buah)

11. Kabel-kabel penghubung (secukupnya)