Desain dan Analisis Power Supply SITI ROFIQOH FAUZIAH (1211703034) FISIKA SAINS UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG BANDUNG INDONESIA
[email protected]
Abstract: - Power supply terdiri dari empat bagian utama, yaitu: bagian penurunan tegangan menggunakan transformator step down, bagian penyearah menggunakan diode bridge, filter menggunakan kapasitor, serta bagian regulator menggunakan diode zener atau menggunakan IC LM78xx. Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui manfaat diode sebagai penyearah, cara kerja penyearah gelombang penuh, memahami manfaat kapasitor sebagai filter dan memahami cara kerja IC LM 78xx. Dari hasil percobaan tersebut didapatkan hasil output tidaklah konstan. Key-Words: - Diode, Kapasitor, Power supply , Regulator IC LM78xx, Step down, dan Transformator. 1 Pendahuluan .1. Teori Dasar Power Supply Unit (PSU) adalah komponen computer yang berfungsi untuk menyuplai daya listrik ke komponen-komponen computer. Atau lebih detailnya yaitu komponen computer yang berfungsi untuk mengubah listrik arus bolakbalik (AC) yang besar tegangannya 110/220 v, menjadi listrik arus searah dengan besar tegangan sesuai dengan yang dibutuhkan oleh komponen-komponen computer. Power supply terdiri dari empat bagian utama, yaitu: bagian penurun tegangan menggunakan transformator step down, bagian penyearah menggunkan diode bridge, _lter menggunakan kapasitor, serta bagian regulator menggunakan diode zener atau menggunakan IC LM78xx. Transformator atau sering juga disebut trafo adalah komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk mengubah (menaikkan/menurunkan) tegangan listrik bolak-balik (AC). Bentuk dasar transformator adalah sepasang ujung pada bagian primer dan sepasang ujung pada bagian sekunder. Prinsip trafo penurun tegangan adalah jumlah lilitan primernya lebih banyak dari pada jumlah lilitan sekundernya. Prinsip kerja penyearah gelombang penuh, rangkaian dasar penyearah gelombang
penuh menggunakan dua dioda dan satu center tape transformer. Jika titik tengah transformer ditemukan maka tegangan di kedua ujung lilitan sekunder berlawanan fasa 180 derajat. Jadi ketika misalnya tegangan dititik A mengayun kearah positip diukur dari titik tengah lilitan sekunder maka tegangan dititik B mengayun ke arah negatif diukur dari titik yang sama. .2.
Tujuan
1. Mengetahui manfaat diode sebagai penyearah. 2. Mampu merancang penyearah gelombang penuh. 3. Mampu menganalisis dan memahami prinsip kerja penyearah gelombang penuh. 4. Memahami manfaat kapasitor sebagai filter. 5. Mampu merancang regulator dengan menggunakan diode zener atau IC Regulator 78xx.
2 Metode Percobaan 2.1 Alat dan Bahan 1. Papan PCB 2. Spidol 3. Bor
4. Solder 5. Kawat 6. Multimeter 7. Osoloskop PC 8. Kabel koneksi 9. Transformator 10. Diode 11. Diode zener dan IC LM78xx 12. Kapasitor 13. Resistor Bentuk gelombang saat osiloskop disimpan di DIODA (Fig. 3)
2.2. Prosedur Percobaan 1. Mendesain rangkaian power supply pada PCB 2. Pembuatan rangkaian sesuai desain PCB
3 Data dan Analisis Data 3.1. Data Power supply dengan regulator regulator LM78xx
IC
Bentuk gelombang saat osiloskop disimpan di REGULATOR (Fig. 4)
Gambar rangkaian
(Fig . 1)
Bentuk gelombang saat osiloskop disimpan di KAPASITOR (Fig. 5) Bentuk gelombang saat osiloskop disimpan di TRANSFORMATOR POWER VIRTUAL (Fig. 2)
Power supply dengan regulator diode zener
Bentuk gelombang saat osiloskop disimpan di ZENER (Fig. 9) 3.2. Analisis Data
Bentuk gelombang saat osiloskop disimpan di TRANSFORMATOR POWER VIRTUAL (Fig. 6)
Bentuk gelombang saat osiloskop disimpan di DIODA (Fig. 7)
Bentuk gelombang saat osiloskop disimpan di KAPASITOR (Fig. 8)
Power supply adalah peralatan elektronika yang mengubah tegangan AC menjadi DC. dengan menggunakan voltage regulator yang berfungsi sebagai _lter tegangan agar sesuai dengan keinginan. Oleh karena itu biasanya dalam rangkaian power supply maka IC Regulator tegangan ini selalu dipakai untuk stabilnya outputan tegangan. prinsip kerja IC Lm pada dasarnya sama dengan prinsip dioda zener yaitu menurunkan tegangan sesuai dengan yang tertera pada Lm itu sendiri atau dalam artian sebagai penyeimbang atau menstabilkan tegangan pada saat di sambungkan secara paralel dengan sebuah sumber tegangan yang berubah ubah. Pada power supply tegangan masuk ke transformator didalam transformator tegangan akan diturunkan, setelah itu tegangan masuk ke diode. Pada diode tegangan akan disearahkan karena dioda berfungsi sebagai penyearah. Kemudian tegangan masuk ke kapasitor, di kapasitor ini tegangan akan di filter (saring). Pada penyearah yang hanya menggunakan diode penyerah masih memiliki sinyal ac sehingga belum searah seperti halnya tegangan dc pada baterai. Sinyal ac yang tidak diinginkan ini dinamakan ripple. Untuk memperkecil nilai ripple dapat digunakan filter kapasitor. Semakin besar nilai kapasitor maka akan semakin kecil nilai tegangan ripple. Setelah tegangan melalui kapasitor selanjutny tegangan masuk regulator. Untuk memperoleh suatu catu daya dengan nilai keluaran yang tetap maka digunakanlah diode zener yang bekerja pada saat dipanjar mundur (reverse bias). Karena arus yang digunakan adalah arus ac maka tegangan output yang yang dihasilkan tidaklah konstan ,dan adapun untuk mencari tegangan output kita menghubungkan multimeter yaitu pada positif dan positif.
4 Penutup a) Kesimpulan Dari praktikum ini praktikan dapat mendesain dan membuat power supply sendiri. Mengetahui manfaat diode sebagai penyearah. Memgetahui manfaat kapasitor sebagai filter. Transformator bekerja berdasarkan Hukum Faraday. Besar tegangan output diperoleh degan dari perbandingan jumlah lilitan pada kumparan primer dan kumparan sekundernya. Untuk memperoleh suatu catu daya dengan nilai keluaran yang tetap maka digunakanlah diode zener yang bekerja padasat di panjar mundur (reserves bia).
References: [1] Floyd & Buchla. “Fundamental of analog circuits”. Prentice Hall, New Jersey, 2008. [2] Malvino. “Prinsip-prinsip elektronika I” Erlangga, Jakarta, 1994. [3] http://ammye96.blogspot.com/2012/03/ran gkaian-dioda-penyearah-gelombang.html
