27
Laporan Praktikum Elektronika Dasar I CATU DAYA DISUSUN OLEH : NAMA : ARINI QURRATA A’YUN NIM : H21114307 KELOMPOK : LIMA (V) ASISTEN : BAU IRFAN ALFAJRI LABORATORIUM ELEKTRONIKA DAN INSTRUENTASI JURUSAN FISIKA FAKUTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2015

DISUSUN OLEH : NAMA : ARINI QURRATA A’YUN fileini sering terjadi. Maka diperlukanlah catu daya yang dapat pula berfungsi sebagai penstabil dan penguabah arus. I.2 Ruang Lingkup Dalam

Embed Size (px)

Citation preview

Laporan Praktikum

Elektronika Dasar I

CATU DAYA

DISUSUN OLEH :

NAMA : ARINI QURRATA A’YUN

NIM : H21114307

KELOMPOK : LIMA (V)

ASISTEN : BAU IRFAN ALFAJRI

LABORATORIUM ELEKTRONIKA DAN INSTRUENTASI

JURUSAN FISIKA

FAKUTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2015

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Pencatu daya (Power Supply) merupakan alat yang penting dalam elektronika

yang berfungsi sebagai sumber tegangan listrik seperti baterai atau accu. Perannya

sangat menentukan bagi bekerjanya alat alat elektronika lainnya seperti radio, tape

recorder, pesawat TV, dll.

Selain itu pencatu daya juga digunakan sebagai sumber tegangan dalam berbagai

praktik yang berkaiatan dengan elektronika. Sebenarnya dalam melaksanakan

suatu percobaan rangkaian elektronika bias saja sumber tegangannya digantikan

oleh baterai atau accu. Namun hal ini kurang praktis dan tidak efisien, sebab

pemakaian baterai atau acu sifatnya terbatas dan tidak tahan lama. Tegangan

baterai semakin lama akan semakin melemah dan apabila habis maka harus

diganti lagi atau diisi kembali. Sehingga mengeluarkan biaya yang lebih mahal.

Untuk mmengatasi hal tersebut, salah satu alternative jalan keluarnya adalah

dengan membuat suatu rangkaian sumber listrik arus searah (DC) yang dipakai

secara terus menerus dan memiliki tegangan yang stabil. Untuk tujuan

melaksanakan percobaan percobaan dan memenuhi kebutuhan akan tegangan

masukan yang bervariasi kini dengan tersedianya berbagai macam komponen

penstabil, maka dapat dirangkai catu daya yang dapat menghasilkan tegangan

listrik arus sarah (DC) yang stabil dan tidak terpengaruh oleh perubahan tegangan

input dan perubahan beban (Arifin, 2015).

Perlu diketahui bahwa tegangan jala jala PLN pada umumnya tidak stabil dan

secara tiba tiba dapat menurun cukup besar dibawah harga semestinya. Kondisi ini

sangat tidak diharapkan karena dapat mempengaruhi kinerja dari suatu peralatan

elektronika tertentu dan menyebabkan kerusakan pada alat elektronika apabila hal

ini sering terjadi. Maka diperlukanlah catu daya yang dapat pula berfungsi sebagai

penstabil dan penguabah arus.

I.2 Ruang Lingkup

Dalam praktikum kali ini dilakukan perakitan catu daya DC untuk gelombang

penuh dengan menggunakan dua dioda rectifier dan setengah gelombang dengan

menggunakan satu dioda rectifier.Dibuktikan pula rangkaian dioda yang memiliki

outpu berupa setengah gelombang maupun gelumbang penuh.

I.3 Tujuan Praktikum

Tujuan dari praktikum ini ialah :

1. Merancang dan membuat catu daya dengan keluaran yang bervariasi.

2. Memahami prinsip kerja berbagai macam catu daya.

BAB II

TINJAUN PUSTAKA

Rangkaian catu daya berfungsi untuk menyeediakan arus dan tegangan tertentu

sesuai dengan kebutuhan beban dari sumber daya listrik yang ada. Untuk catu

daya DC, akan diperlukan suatu rangkaian yang dapat mengubah tegangan AC

menjadi tegnagn DC (Istataqomawan).

II.1 Sumber Tegangan dan Sumber Arus

Dengan menggunakan konsep arus dan tegangan, maka dapat didefinisikan

elemen rangkaian secara lebih spesifik. Anggaplah disepakati sebelumnya bahwa

elemen rangkaian mengacu pada model matematika (Jr, 2005).

II.1.1 Sumber Tegangan Bebas

Gambar II.1 Simbol rangkaian pada sumber tegangan bebas

Sebuah sumber tegangan bebas dikarakterisasi oleh sebuah tegangan terminal

yang bebas dan tidak tergantung pada arus yang melewatinya. Jadi jika diberikan

sebuah sumber tegangan bebas dan tecatat bahwa tegangan terminalnya 12 V,

maka sebesar inilah akan diasumsikan besarnya tegangan tanpa peduli berapapun

arus yang mengair melewati sumber tegangan ini.

Sumber tegangan bebas merupakan sumber tegangan ideal serta tidak

merepresentasikan secara tepat suatu divisi fisik yang rill, karena sumber ideal

secaa teoritis dapat mengirimkan energi hingga jumlah yang tak terhingga dari

terminal terminalnya.

Kemunculan tanda plus pada bagian atas simbol sumber tegangan bebas tidak

berarti bahwa terminal bagian atas secara numerik bernilai positif terhadap

terminal bagian bawahnya. Sebaliknya hal ini berati bahwa terminal atas positif

volt terhadap terminal bawahnya. Jika pada suatu saat bernilai negatif, terminal

atas sesungguhnya negatif terhadap terminal bawah pada saat tersebut.

Perhatikan sebuah tanda panah arus yang dilambangkan yang ditepatkan

berdekatan dengan konduktor bagian atas dari sumber sebagaimana terlihat pada

gambar (II.1.b). Arus masuk pada terminal dimana tanda positif diletakkan,

sehingga kesepakatan tanda pasif terpenuhi dan sumber dengan demikian akan

menyerap daya . Akan tetapi sebuah sumber merupakan divais yang

dirancang untuk mengirimkan daya, bukanya menyerap daya. Sehingga dapat

dipilih arah tanda panah arus seperti pada gambar (II.1.c), sehingga akan

merepresentasikan daya yang dikirim oleh sumber.

Gambar II.2 (a) Simbol sumber tegangan DC (b) Simbol Baterai (c) Simbul

sumber tegangan AC

Sebuah sumber tegangan bebas dengan tegangan terminal konstan seringkali

diistilahkan dengan sumber tegangan DC bebas serta dapat direpresentasikan oleh

simbol simbol yang diperlihatkan pada gambar (II.2). Perhatikanlah bahwa

gambar tersebut ditampilkan struktur piring suatu batrai dimana piringan yang

lebih panjang ditempatkan pada terminal positif: tanda plus dan minus kemudian

menjadi notasi yang tidak diperlukan lagi, namun biasanya tanda ini tetap

ditampilkan (Jr, 2005).

II.1.2 Sumber Arus Bebas

Gambar II.3 Simbol rangkaian untuk sumber arus independen

Sumber ideal lainnya yang akan diperlukan adalah sumber arus bebas. Dimana

arus yang melewati seluruh elemen sepenuhya bebas dan tak tergantung pada

tegangan. Simbol pada arus bebas ditunjukkan pada gambar (II.3). Jika konstan

maka dapat dikatakan sumber arus ini sebagai sumber arus DC konstan.

Sumber arus bebas merupakan aproksimasi yang cukup baik untuk elemen fisik

rillnya. Secara teori sumber arus in dapat mengirim daya yang tak berhingga dari

terminal terminalnya karena sumber arus ini dapat menghasilkan arus berhingga

yang sama besarnya untuk setiap nilai tegangan. Sumber arus bebas ini

merupakan sumber arus yang baik bagi beberapa sumber praktis, khususnya

dalam rangkaian elektronika (Jr, 2005).

II.1.3 Sumber-Sumber Tak Bebas

Dua buaha tipe sumber ideal yang dibahas sebelumnya dikatakan sebagai sumber

ideal karena tidak dipengaruhioleh jalan apapun oleh aktivitas dari sisa elemen

padda rangkaian tersebut. Hal ini sangat kontras dengan sumber ideal lainnya,

yaitu sumber tak bebas atau terkendali. Dimana besarnya sumber dipengaruhi oleh

tegangan atau arus yang muncul pada bagian yang lain dari sistem yang dianalisis.

Sumber semacam ini muncul dari rangkaian elektronika seperti transistor,

penguata operasiaonal, serta rangkaian terintegrasi (IC). Untuk membedakan

sumber yang tak bebas dengan sumber bebas, diperkenalkanlah simbol berlian

yang ditunjukkan pada gambar (II.4). Dimana pada gambar (II.4.a) dan (II.4.c),

k merupakan konstanta pengali tanpa dimensi, sementara pada gambar (II.4.b) ,

g adalah faktor pengali dengan satuan A/V. Adapun pada gambar (II.4.d) ,

r adalah faktor pengali dengan satuanV/A. Arus terkendali dan tegangan

terkendali harus didefinisikan dalam rangkaian.

Gambar II.4 (a) Sumber arus terkendali arus (b) Sumber arus terkendali tegangan

(c) Sumber tegangan terkendali tegangan (d) Sumber tegangan terkendali arus

Sumber sumber tegangan bebas dan tak bebas merupakan elemen elemen aktif

yaitu elemen yang dapat atau mampu mengirimkan daya kepada divais divais

eksternal. Dan elemn pasif diartikan sebagai elemen yang hanya mampu

menerima dan menyerap daya (Jr, 2005).

II.2 Karakteristik Catu Daya

Kualitas catu daya bergantung pada reguasi beban, regulasi jalur dan habatan

keluaran. Maka beberapa karakteristik catu daya yang harus diketahui antara lain

adalah (Malvino, 2004) :

II.2.1 Regulasi Beban

Regulasi beban menunjukkan penyerah bridge dengan kapasitor sebagai tapis

masukannya. Dimana perubahan hambatan beban akan mengubah tegangan

beban. Jika hambatan beban dikurangi maka akan diperoleh riak dan jatuh

tegangan tambahan pada perkawatan transformator dan diode. Oleh karena itu

penambahan arus beban akan selalu mengurangi teganagn beban (Malvino, 2004).

Gambar II.5 Rangkaian catu daya regulasi beban

Regulasi beban secara umum mengindikasikan bagaimana tegangan beban

berubah saat arus beban berubah. Definisi untuk regulasi beban ialah (Malvino,

2004):

Dimana nilai merupakan tegangan beban tanpa arus beban, dan nilai

merupakan nilai tegangan beban dengan arus beban penuh. Dengan definisi ini

maka terjadi saat arus beban nol, dan terjadi saat arus beban maksimum

untuk perancangannya. Semakin kecil rergulasi beban maka akan semakin baik

suatu catu daya. Sebagai contoh sebuah catu daya yang teratur dengan baik akan

mempunyai regulasi beban kurang dari satu persen. Hal ini berarti bahwa

tegangan beban hanya akan bervariasi kurang dari satu persen kisaran maksimum

arus beban (Malvino, 2004).

II.2.2 Regulasi Jalur

Pada gambar (II.5) tegangan jalur masukan mempunyai nila nominal 120 V.

tegangan sebenarnya yang dating bervariasi muai dari 105 sampai 125 Vrms,

tergantung pada waktu, tempat dan factor lainnya. Karena tegangan sekunder

secara langsung tergantung dari tegangan jalur, tegangan beban pada gambar

(II.5) akan berubah saat tegangan jalur berubah. Cara lain dalam menentukan

kualitas catu daya adalah dengan regulasi jalur, yang didefinisikan sebagai

(Malvino, 2004) :

Dimana merupakan tegangan beban dengan tegangan jalur tinggi sedangkan

merupakan tegangan beban dengan tegangan jalur rendah. Seperti halnya pada

regulasi beban, semakin kecil refulasi jalur maka semakin baiklah sebuah catu

daya.

II.2.3 Resistansi Keluaran

Resistansi keluaran atau rangkaian Thevenin dalam catu daya menentukan

regulasi bebas. Dimana jika catu daya mempunyai resistansi keluaran rendah

maka regulasi keluarannya juga akan rendah. Dibawah ini merupakan salah satu

cara menghitung resistansi keluaran dari sebuah catu daya (Malvino, 2004):

Dimana nilai merupakan tegangan beban tanpa arus beban, tegangan

beban dengan arus beban penuh dan merupaka arus beban penuh. Dapat

dilihat, bahwa tegangan beban berkurang saat arus beban meningkat. Perubahan

pada tegangan beban dibagi dengan perubahan arus akan sama

dengan resistansi keluaran catu daya. Resistansi keluaran berhubungan dengan

kemiringan grafik diatas. Dimana semakin horizontal grafiknya akan semakin

rendah hambatan keluarannya.

Gambar II.6 Grafik tegangan beban dan arus beban

Pada gambar (II.6) arus beban maksimum terjadi saat resistansi beban

minimum, oleh karena itu, pernyataan untuk regulasi beban dapat dikatakan pula

seperti (Malvino, 2004):

II.3 Rangkaian Dasar Pencatu Daya

Konsep dasar rancangan catu daya dengan dua tahap regulasi terlihat pada gambar

(II.7) (Istataqomawan).

Gambar II.7 Diagram blok catu daya dua dengan tahap regulasi

Regulator pensaklar berfungasi sebagai regulator awal untuk mengubah nilai jala

jala yang telah disearahkan ke nilai tegngan dimana regulator kedua (linear) dapat

beroperasi, dalam rancangan ini 2 volt lebih besar ari tegangan output. Regulasi

kedua adalah sebuah regulator linear yang dapat diatur sehingga dapat

menentukan tegangan keluaran (Istataqomawan).

Untuk lebih jelasnya sebelumnya arus diketahui terlebih dahulu mengenai

regulator linear dan regulator pensaklar.

II.3.1 Regultor Linier

Regulator tegangan linear terdiri atas jaring jaring pembangkit teganga acuan,

jaringan pengendali dan kompenen elektronika daya. Pembangkit tenaga acuan

menyediakan tegangan acuan yang tidak terpengaruh perubahan tegangan

masukan dan tidak terpengaruh perubahan suhu. Bagian kendali membentuk pola

ikal tertutup yang terdiri dari jaringan umpan balik, penguat selisih, dan penguat

kesalahan. Komponen elektronika daya berupa transistor bipolar atau FET

melewatkan daya secara seri sehingga sering disebut sebagai komponen pelewat

seri. Prinip kerja regulator linier ini diperlihatkan pada gambar berikut

(Istataqimawan):

Gambar II.8 Prinsip keja regulator linier

Keluaran bagian terkendli mengemudikan konduktifitas komponen elektronika

daya. Bila tegangan keluaran kurang dari yang seharusnya, pengendali akan

meningkatkan konduktifitas kompenen elektronika daya sehingga tegangan

keluaran naik. Sebaliknya jika tegangan keluaran terlalu tinggi pengendali akan

mengurangi konduktifitas kompenen daya sehingga tegangan keluaran turun

(Istataqomawan).

II.3.2 Regulator Pensaklaran (Switching)

Regulator pensaklaran pada dasarnya adalah rangkaian konventer DC ke DC yang

dilengkapi dengan sistem umpan balik. Rangkaian konverter DC ke DC

mengoperasikan transistor daya dalam ragam pensaklaran. Pengaturan tegangan

keluaran pada regulator pensaklaran dilakukan dengan mengubah duty cicle (D)

dari komponen saklar (Istataqomawan).

Selain menggunakan rangkaian catu daya DC yang menggunakna regulator

tersebut ctu daya DC juga dapat digambarkan dan dirangkai lebih sederhana,

seperti pada gambar (II.9) (Rizzoni, 2009):

Gambar II.9 Rangkaian catu daya DC

II.5 Komponen Pada Catu Daya

II.5.1 Komponen-Komponen Utama Catu Daya

1) Penurun Tegangan/ Trafo

Tranformator 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 dasar 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 hukum faraday.

Dimana bila arus bolak balik mengalir pada induktor, maka akan menghasilkan

gaya gerak listrik. Pada praktikim kali ini akan menggunakan pinsip kerja

transformator step down atau transformator sebagai penurun 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 dioda (Arifin,

2015).

a. Penyearah Setegah Gelombang

Gambar II.10 Rangkaian penyerah setengah gelombang

Untuk mendapatkan suatu tegangan DC yang baik dimana bentuk tegangan hasil

penyearah adalah mendekati garis lurus maka tegangan keluaran dari suatu

rangkaian penyearah sebaiknya ditambahkan kapasitor. Diamna arus dari keluaran

rangkaian penyearah selain akan melewati beban jug akan mengisi kapasitor

sehingga pada saat tegangan hasil penyearah mengalami penurunan maka

kapasitor akan membuang muatannya kebeban dan tegangan beban akan tertahan

sebelum mencapai nol (Oklilas, 2007).

Gambar II.11 Rangkaian penyerah 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 dalam hal ini dapat dicari dengan membagi tegangan keluaran

dengan R beban. T merupakan priode tegangan ripple (sekon) dan C adalah nilai

kapasitor (Farad) yang digunakan dalam rangkaian (Oklilas, 2007).

b. Penyearah Gelobang Penuh

Gambar II.12 Penyearah Gelombang Penuh

Gambar II.13 Penyearah gelombang penuh menggunkan 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, 2015).

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

sebesar 9 V dan IC 7805 yang menghasilkan tegangan keluaran sebesar 5 V

(Arifin, 2015).

II.5.2 Koomponen Pendukung Catu Daya

Dalam pembuatan catu daya, selain menggunakan komponen utama juga

diperlukan komponen lainnya yang berfungsi sebagai pendukung dari rangkaian

catu daya, yang berfungsi dengan baik dan dapat memberikan penamplan yang

menarik baik dari segi bentuk maupun estetikanya. Komponen pendukung

tersebur ialah (Arfin, 2015) :

- Sakelar

- Sekering (fuze)

- Lampu indikator

- Voltmeter dan amperemeter

- Jack and plug

- Printed Circuit Board (PCB) atau papan rangkaian tercetak

- Kabel atau sketer

- Chasis

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

III.1 Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilaksanakan pada tanggal 25 November 2015, hari Rabu pukul

14.00 – 15.15 WITA bertempat di Laboratorium Elektronika Fisika Dasar

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Hasanuddin,

Makassar.

III.2 Alat dan Bahan

III.2.1 Alat Beserta Fungsinya

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini ialah:

1) Papan Breadboard

Gambar III.1 Papan Breadboard

Berfungsi sebagai tempat perakitan rangkaian dioda dan catu daya.

2) Kabel Jumper

Gambar III.2 Kabel Jumper

Kabel ini berfungsi untuk menghubungkan komponen dalam rangkaian pada

papan Breadbord.

3) Multimeter

Gambar III.3 Multimeter

Berfungsi untuk mengukur tegangan keluaran dari catu daya.

4) Osiloskop

Gambar III.4 Osiloskop

Osiloskop berfungsi untuk menampilkan bentuk signal keluaran rangkaian dioda.

III.2.2 Bahan Beserta Fungsinya

Bahan yang digunakan pada praktikum ini ialah:

1) Resistor

Gambar III.5 Resistor Tetap

Berfungsi sebagai pemberi hambatan/nilai resistansi pada rangkaian.

2) Kapasitor

Gambar III.6 Kapasitor ELCO

Befungsi filter/ penyaring ada rangkaian catu daya.

3) Dioda Silikon

Gambar III.7 Dioda silikon

Berfungsi sebagai penyearah arus AC menjadi arus DC.

4) LED

Gambar III.8 LED

LED berfungsi sebagai lampu indikator pada rangkaian catu daya.

5) Transformator

Gambar III.9 Transformator step down

Berfungsi untuk menurunkan tegangan masukan dari sumber untuk selanjutnya

menjadi tegangan masukan pada rangkaian catu daya.

6) IC

Gambar III.10 IC

Berfungsi sebagai penstabil dan pengatur tegangan pada rangkaian catu daya.

III.3 Prosedur Percobaan

III.3.1 Rangkaian Dioda Gelombang Penuh

Gambar III.11 Rangkaian dioda gelombang penuh

1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan pada percobaan ini, untuk resistor

menggunakan resistor dengan resistansi sebesar 120 Ω.

2. Merangkai rangkaian sesuai dengan gambar skema rangkaian (III.11).

3. Menghubungkan input rangkaian yang telah jadi dengan sumber listrik

sedangkan untuk output dihubungkan dengan osiloskop.

4. Mengamati gelombang keluaran yang dihasilkan rangkaian.

III.3.2 Rangkaian Dioda Setengah Gelombang

Gambar III.12 Rangkaian dioda setengah gelombang

1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan pada percobaan ini, untuk resistor

menggunakan resistor dengan resistansi sebesar 120 Ω.

2. Merangkai rangkaian sesuai dengan gambar skema rangkaian (III.12).

3. Menghubungkan input rangkaian yang telah jadi dengan sumber listrik

sedangkan untuk output dihubungkan dengan osiloskop.

4. Mengamati gelombang keluaran yang dihasilkan rangkaian.

III.3.3 Rangkaian Catu Daya Gelombang Penuh

Gambar III.13 Rangkaian catu daya gelombang penuh

1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan pada percobaan ini, nilai

kapasitor satu pada rangkaian yaitu 2200 µF dan kapasitor dua yaitu 100 µF,

jenis IC yang digunakan yaitu IC 7805 dengan tegangan keluaran 5 volt

sedangkan resistor yang digunakan memiliki nilai resistansi 68 Ω.

2. Merangkai rangkaian sesuai dengan gambar skema rangkaian (III.13).

3. Setelah rangkaian selesai di rangkai, menghubungkan output rangkaian

dengan multimeter dan mengukur besar tegangan keluaran pada rangkaian.

4. Mencatat data hasil yang didapatkan.

III.3.4 Rangkaian Catu Daya Setengah Gelombang

Gambar III.14 Rangkaian catu daya setengah gelombang

1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan pada percobaan ini, nilai

kapasitor satu pada rangkaian yaitu 2200 µF dan kapasitor dua yaitu 100 µF,

jenis IC yang digunakan yaitu IC 7809 dengan tegangan keluaran 9 volt

sedangkan resistor yang digunakan memiliki nilai resistansi 68 Ω.

2. Merangkai rangkaian sesuai dengan gambar skema rangkaian (III.14).

3. Setelah rangkaian selesai di rangkai, menghubungkan output rangkaian

dengan multimeter dan mengukur besar tegangan keluaran pada rangkaian.

4. Mencatat data hasil yang didapatkan.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1 Tabel Hasil Pengamatan

IV.1.1 Rangkaian Catu Daya 7805

NO. (V)

1 4,8

IV.1.2 Rangkaian Catu Daya 7809

NO. (V)

1 9

Keterangan :

C1 = 2200 µF

C2 =100 µF

R = 68 Ω

Transformator = 12 V

IV.2 Gambar

IV.2.1 Rangkaian Dioda Gelombang Penuh

Gambar IV.1 Rangkaian Dioda Gelombang Penuh

Gambar IV.2 Gelombang keluaran rangkaian dioda

IV.2.2 Gambar Rangkaian Dioda Setengah Gelombang

Gambar IV.3 Rangkaian dioda setengah gelombang

Gambar IV.4 Gelombang keluaran rangkaian dioda

IV.2.3 Gambar Rangkaian Catu Daya Gelombang Penuh

Gambar IV.5 Rangkaian catu daya gelombang penuh

IV.2.4 Gambar Rangkaian Catu Daya

Gambar IV.6 Rangkaian catu daya setengah gelombang

IV.3 Pembahasan

Berdasakan teori yang ada gelombang keluaran pada rangkaian diode dapat

bermacam macam dapat berupa keluaran gelombang penuh maupun setengah

gelombang. Hal ini didasarkan dari banyaknya penggunaan diode pada rangkaian

tersebut. Untuk keluaran berupa setengah gelombang dapat dirangkai rangkaian

diode menggunakan satu buah diode saja dana untuk keluaran gelombang penuh

dapat dihasilkan dari rangkaian dua buah diode.

Pada percobaan ini dapat dilihat gelombang keluaran pada rangkaian dioda untuk

gelombang penuh dan setengah gelombang menggunakan osiloskop. Dimana

untuk setengah gelombang menggunakan satu buah dioda rectifier pada

rangkaiannya sehingga antara satu puncak gelombang keluaran dengan puncak

keluaran lainnya memiliki jarak setengah panjang gelombang. Sedangkan untuk

rangkaian dioda gelombang penuh, gelombang keluaran yang dihasilkan tidak

memiliki jarak antar puncak gelombangnya hal ini dikarenakan dalam rangkaian

menggunakan dua buah dioda.

Catu daya merupakan alat yang berfungsi sebagai sumber tegangan dengan nilai

tegangan keluarannya dapat diatur. Prinsip kerja dari catu daya DC adalah

mengubah arus AC menjadi DC dengan menggunkana rangkaian diode baik diode

setegah gelombang maupun diode gelombang penuh, yang sebelumnya besar

tegangannya sudah diturunkan terlebih dahulu oleh trafo step down. Selanjutnya

arus akan difilter oleh capasitor dan msuk IC disinilah tegangan yang ada dapat

diubah sesuai dengan tegangan yang diinginkan. Selanjutnya akan difillter lagi di

capasitor sebelum tegangan keluar dari rangkaian.

Berdasarkan teori yang ada besarnya keluaran dari sebuah catu daya itu

dipengaruhi oleh penggunaan jenis IC yang digunakan, sebagai contoh apabila

rangkaian ini menggunkan IC jenis 7809 maka sesuai teori seharusnya keluaran

dari rangkaian adalah 9 volt dan apabila jenis IC yang digunakan adalah IC 7805

maka sesuai teori seharusnya tegangan keluaraan dari rangkaian ini adalah 5 volt.

Pada percobaan perakitan catu daya menggunakan rangkaian dioda setengah

gelombang dan gelombang penuh. Untuk rangkaian catu daya yang menggunakan

dioda gelombang penuh IC yang digunakan yaitu IC 7805. Dalam teori ini IC

7805 memiliki tegangan keluaran sebesar 5 V, dalam praktikum juga terukur

tegangan keluaran rangkaian sebesar 4,8 V hal ini masih didalam batas kewajaran

karena nilai ini masih termasuk nilai toleransi dari alat, sehingga dapat

disimpulkan bahwa praktikum yang dilakukan sesuai dengan teori yang ada.

Untuk rangkaian catu daya yang menggunakan rangkaian dioda setengah

gelombang menggunakan IC jenis 7809 dengan tegangan keluaran (sesuai teori)

sebesar 9 V. Sesuai dengan teori dimana pada praktikum tegangan keluaran

rangkaian terukur sebesar 9 V.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

V.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat ditarik dari praktikum kali ini yaitu:

1. Dapat dirangkai rangkaian catu daya dengan berbegai variasi tegangan

keluaran, pada praktikum ini menggunakan IC 7805 dan IC 7809 sehingga

tegangan keluarannya yaitu 5 V dan 9 V.

2. Prinsip kerja catu daya secara umum yaitu dengan menurunkan tegangan

sumber terlebih dahulu dengan menggunakan transformator step down

kemudian menyearahkan arus sumber yang sebelumnya merupakan arus AC

menjadi arus DC menggunkan rangkaian dioda, selanjutnya tegangan akan

difilter/disaring oleh kapasitor 1 yang selanjutnya dialirkan ke IC yang

berfungsi sebagai reglator.

DAFTAR PUSTAKA

Arifin. 2015. Penuntun Praktikum Elektronika Dasar 1. Makassar : UNHAS.

Istataqomawan, Zuli, Darajat, Agung Warsito, ‘Catu Daya Tegangan DC Variabel

dengan Dua Tahap Regulasi (Switching dan Linier)’, Teknik Elektro

Universitas Diponegoro, Semarang,hh 1-8.

Jr,William H Hayt, dkk. 2005. Rangkaian Listrik. Jakarta : Erlangga.

Malvino. 2004. Prinsip Prinsip Elektronika. Jakarta : Salemba Teknik.

Oklilas, Ahmad Fadil. 2007. Elektronika dasar. Palembang : Universitas

Sriwijaya.

Rizzoni, Giorgio. 2009. Fundamental of Electrical Engineering. New York :

McGraw-Hill Higer Education.