TriBAB IV SCR

P N P NA

G

K

N P N

P N P

A

G K

BAB IV

UNIT PERCOBAAN EL-04

SILLICON CONTROLED RECTIFIER (SCR)

4.1. Maksud dan Tujuan Percobaan

Mempelajari karakteristik SCR dan mengamati gejala yang ditimbulkan oleh

sifat-sifatnya

4.2. Teori

Sebuah SCR dibuat dari empat lapis diode (Four Layer Dioda) yang didesain

mempunyai tiga terminal yaitu:

Anoda

Katoda

Gate (gerbang)

SCR ini sangat popular digunakan pada suatu sirkuit elektronika karena lebih efisien,

disbanding dengan komponen lainnya. Khususnya pada sirkit pengontrol arus, sebuah

SCR disimbolkan pada gambar 4.1 yang menunjukan konstruksi sebuah SCR N-P-N-

P dan merupakan gambar gabungan transistor jenis NPN dan PNP.

Gambar 4.1 Simbol SCR

Simbol dan konstruksi SCR pada gambar 4.1 dibuat analog rangkaian seperti pada

gambar 4.2. Prinsip kerja sebuah SCR dalam suatu sirkit digambar seperti gambar 4.3

Gambar 4.2 Analog konstruksi SCR

TRI NUGROHO/141041003/EL-04/30-03-2015

A

G

K

Tr1

Tr2

+_

R1

R2

Tr1

Tr2

A

G

K

Teg. Break Down

Keadaan onTeg. Break Over

Gambar 4.3 Prinsip Kerja SCR

Gambar 4.3 terlihat dua buah transistor Tr1 dan Tr2 yang merupakan analog SCR

diberi bias normal, yaitu tegangan anoda lebih positip terhadap katoda.

Tr1 hanya akan on jika dapat arus control pada basisnya (Ib) Sedang Ib1 itu akan

mengalir jika Tr2 dalam keadaan on. Tr2 akan on jika terdapat arus control pada

basisnya Ib2. Keadaan saling bergantungan ini menyebabkan adanya “Auto

Elektronic Switch” pada sirkit tersebut. Jalan supaya sirkit on maka Tr2 harus on

lebih dahulu dan ini dapat dilakukan dengan memberikan arus pada basis Tr2 yang

dikenal dengan “Arus Trigger” atau penyulutan.

Sesungguhnya keadaan sebuah SCR tidak persis demikian, tetapi karakteristik

dimana SCR menghantar suatu nilai tegangan yang disebut break over tanpa harus

memberikan arus trigger. SCR akan tetap bekerja walaupun sumber arus pada gambar

(Gate) ditiadakan. Untuk mematikan SCR dilakukan dengan meniadakan tegangan

pada anoda polaritas tegangan pada anoda dibalik.

Gambar 4.4 menunjukkan karakteristik SCR dan gambar 4.5 menunjukkan kurva

hubungan antara arus trigger terdapat tegangan Break Over.

Besar arus Ig4 Ig3 Ig2 Ig1 = 0

TRI NUGROHO/141041003/EL-04/30-03-2015

Teg.Break Over

Ig4 Ig3 Ig2 Ig1

Gambar 4.5 Karakteristik SCR

4.3. Langkah Percobaan

I. 1. Membuat rangkaian pada gambar rangkaian percobaan Gambar 4.6

2. Menghubungkan ground alat ukur CRO dengan ground angkaian SCR

3. Vin AC rangkaian diberi input 12 Volt AC

4. S2 pada posisi on dan Sp pada posisi 8

5. Menghidupkan alat ukur CRO

6. Hin (X) rangkaian SCR dihubungkan ke H pada CRO dan atur volt/Div

7. Menghubungkan Vin rangkaian SCR ke V pada CRO atau volts/Div

8. Mengatur CRO pada vertical dan horizontal sehingga didapat garis 4 kotak

9. Mengatur Vr pada rangkaian SCR supaya mendapat 4 gambar yang berbeda

II. 1. Memberi tegangan DC (0-12) volt pada Va rangkaian SCR

2. Menghubungkan Ic Rangkaian SCR dengan mikroamper(uA)

3. Menghubungkan Vak rangkaian SCR dengan voltmeter DC (multitester)

4. Mengatur tegangan input DC rangkaian SCR sebagai tegangan referensi

(Vref)

Sehingga memiliki kelipatan 2 (2,4,6 dst).

5. Mencatatat Vak dan If0/I0 pada lembar data.

III. 1. Menghubungkan Vr/V2 dengan E2 dengan MA(miliampere). Io/Ifo diganti

dengan miliampere lalu dihubungkan dengan MA.

2. Mengatur E1 agar Vref menjadi 2,4,6 dst

3. Saklar S1 on. Kemudian mengaatur E2 sampai Ifo menunjukkan nilai

tertentu lalu pengaturan dihentikan dan catat Ifo Vak dan IG pada lembar data

TRI NUGROHO/141041003/EL-04/30-03-2015

RLA

VA RQE2

S1

4. untuk memperoleh Ih dengan cara:

E2 mengatur agar Ig nol, kemudian E1 diturunkan perlahan supaya Ifo dapat

arus paling minimal pada saat dioda tidak menghantar penurunana secara

drastis/mendadak pada Ifo ditandai dengan beban lampu mati (RL)

Gambar 4.6 Skema rangkaian percobaan

4.4. Hasil Percobaan

I.

Gambar 4.1 Gambar grafik karakteristik SCR


TRI NUGROHO/141041003/EL-04/30-03-2015



II. Pengukuran arus bocor Ifo

Untuk saklar S dalam posisi OFF (terbuka)

No. Vref (Volt) Vak (Volt) Ifo (uA)

1 2 0,5 2

2 4 1 20

3 6 1,5 40

4 8 2 45

5 10 3 65

6 12 4 90

III. Pengukuran arus anoda dan halding

Untuk saklar S dalam posisi OFF (terbuka)

No. Vref (Volt) Ifo (uA) Ig (uA) Vak

(Volt)

Ih (uA)

1 4 10 50 0,3 0,9

2 6 25 20 0,5 11

TRI NUGROHO/141041003/EL-04/30-03-2015

3 8 35 20 0,8 12

4 10 45 30 0,8 13

5 12 55 40 0,8 17

6 14 60 40 0,8 18

4.5. Tugas

a) Rumus:

Rf = Vak / Ifo

I. Pengukuran arus bocor Ifo

1. 0,5/2 = 0,25 ohm

2. 1/20 = 0,05 ohm

3. 1,5/40 = 0,0375 ohm

4. 2/45 = 0,0444 ohm

5. 3/65 = 0,4616 ohm

6. 4/90 = 0,0444 ohm

II. Pengukuran arus Anoda dan Halding

1. 0,3/10 = 0,03 ohm

2. 1,5/25 = 0,02 ohm

3. 0,8/35 = 0,023 ohm

4. 0,8/45 = 0,178 ohm

5. 0,8/55 = 0,0145 ohm

6. 0,8/60 = 0,0134 ohm

b) Gambar kurva karakteristik Sudah terlampir di data percobaan

c) SCR adalah salah satu komponen elektronika yang konstruksinya dibuat dari

semi konduktor N-P-N-P. SCR sangatlah efisien jika dibandingkan dengan

transistor karena output yang dihasilkan sangatlah besar dan bahkan dapat

bekerja pada tegangan kerja yang lebih tinggi dari transistor biasa.

TRI NUGROHO/141041003/EL-04/30-03-2015

4.6. Kesimpulan

Dari data data yang telah saya kumpulkan, dan setelah saya melakukan praktek EL-04

dapat disimpulkan karakteristik SCR memiliki arus bocor pada umpan arus tertentu.

Grafik dari CRO memperlihatkan hubungan antara tegangan dan arus SCR memiliki

karakteristik break over dan break down yang bervariasi

DAFTAR PUSTAKA

TRI NUGROHO/141041003/EL-04/30-03-2015

Catatan:

Nilaittd

(...............)

Panduan praktikum elektronika lanjut , Insti tut Sains dan

Teknologi Akprind Yogyakarta.

TRI NUGROHO/141041003/EL-04/30-03-2015

Documents

TriBAB IV SCR