MEMBUAT CATU DAYA (POWER SUPPLY)
Assalamu'alaikum Warahmatullah.....
Sobat saintist yang masih semangat dalam bereksperimen dan terus berkarya, semoga kalian tetap dalam keadaan sehat dan tak kurang satu apapun. Beberapa hal yang berkaitan dengan Power supply atau catu daya telah kita bahas. Tentu akan lebih baik jika kita langsung praktikkan bagaimana membuat catu daya yang aman dan mudah. Ada beberapa hal yang sobat harus ketahui tentang catu daya, karena itu bacalah dan pelajari rangkaiannya serta apa saja komponen-komponen yang dibutuhkan.
![]() |
Rangkaian catu daya |
![]() |
Rangkaian catu daya-2 |
Cara ini mungkin agak sedikit rumit bagi sobat saintist yang belum pernah membuat catu daya, tapi ini yang paling mendasari sebuah catu daya yang ideal. Ada cara dan rangkaian yang lebih simple untuk membuat catu daya, tapi saya ingin kita belajar dari yang mendasar dulu, tidak hanya bisa tapi juga menguasai fokus masalahnya. Langsung saja sobat saintist kita lihat-lihat dulu rangkaian-rangkaiannya.
CATU DAYA
Catu daya
diperlukan oleh setiap rangkaian elektronika untuk memenuhi kebutuhan arus dan
tegangan sehingga rangkaian itu dapat berfungsi. Secara blok catu daya dapat
digambarkan pada gambar di atas (1)
Tegangan
bolak-balik sekitar
220 Volt yang berasal dari jala-jala PLN diturunkan tegangannya dengan
menggunakan transformator. Tegangan bolak-balik ini kemudian disearahkan oleh
rangkaian penyearah (penyearah gelombang penuh maupun penyearah setengah
gelombang). Tegangan keluaran dari penyearah merupakan tegangan searah yang
berdenyut atau masih terdapat riak. Riak dapat diperkecil dengan melewatkan
tegangan DC hasil penyearahan ke rangkaian penyaring (filter), sehingga
diperoleh tegangan searah yang murni. Regulasi tegangan diperlukan untuk
menjaga besar tegangan keluaran tetap stabil, tidak terpengaruh oleh
perubahan-perubahan yang terjadi. Misalnya perubahan besarnya beban yang
terpasang atau perubahan tegangan yang terjadi pada jala-jala PLN.
Transformator
Transformator
mempunyai fungsi memindahkan daya listrik dari kumparan primer ke kumparan
sekunder. Transformator ideal memindahkan daya listrik tanpa mengalami
perubahan daya. Transformator mempunyai dua buah lilitan yaitu lilitan primer
dan lilitan sekunder yang keduanya dililitkan pada sebuah inti transformator.
Besarnya tegangan lilitan sekunder ditentukan oleh banyaknya lilitan pada
bagian primer dan bagian sekunder. Lihat Gambar (2) di atas.
Jika
transformator dianggap ideal, yaitu mengabaikan rugi-rugi tegangan dan kerugian
lainnya, maka besarnya daya yang diterima oleh transformator akan sama besarnya
dengan daya yang diberikan pada beban, sehingga dapat ditulis
Pp
= Ps
Vp
. Ip = Vs . Is
Vp/Vs=Is/Ip……………………………………………………………………… (2-1)
Keterangan:
Pp : daya primer
Ps : daya sekunder
Ip : arus primer
Is : arus sekunder
Vp :
tegangan pada lilitan primer
Vs : tegangan pada lilitan sekunder
Np/Ns= Vp/Vs =Is/Ip ..……………………………………………………………(2-2)
Keterangan:
Np :
jumlah lilitan primer
Ns :
jumlah lilitan sekunder
Dari persamaan
2-1:
Bila Vp > Vs dapat dikatakan
transformator tersebut berfungsi sebagai penurun tegangan (step down).
Dari persamaan 2-2 diketahui bahwa
besarnya tegangan pada lilitan berbanding lurus dengan jumlah lilitan, dan berbanding terbalik dengan besarnya arus
yang mengalir pada lilitan.
Penyearah
Tegangan
bolak-balik yang telah diturunkan oleh transformator kemudian dilewatkan pada
rangkaian penyearah. Fungsi penyearah adalah mengubah tegangan bolak-balik
menjadi tegangan searah. Rangkaian
penyearah yang digunakan pada Proyek Akhir ini adalah penyearah gelombang penuh
sistem jembatan, terlihat pada gambar (3).
Cara kerja rangkaian penyearah:
Pada saat siklus positif, yaitu
tegangan masukan pada titik A lebih positif dibandingkan titik B, maka arus
mengalir melalui A – D4 – RL – D2 – B. Pada siklus negatif, tegangan pada titik
B lebih positif dari titik A, maka arus mengalir melalui B – D3 – RL – D1 – A.
Penyearah di atas mempunyai bentuk gelombang keluaran seperti terlihat pada
gambar (4) (atas) Bentuk gelombang tegangan masukan. (bawah) Bentuk gelombang tegangan keluaran.
Keluaran
penyearah jembatan berupa sinyal gelombang penuh, yang besar keluaran tegangan
searahnya adalah:
Vdc =2 Vm/p ………………………….……………………………(2-3)
Keterangan:
Vdc : tegangan searah [Volt]
Vm :
tegangan maksimum [Volt]
p : 3,14
Penyaring (filter)
Penyaring yang digunakan pada rangkaian
catu daya adalah kapasitor yang berfungsi untuk memperkecil tegangan riak yang
tidak dikehendaki. Prinsip kerja dari penyaring ini sesuai prinsip pengisian
dan pengosongan muatan kapasitor. Rangkaian penyaring dapat dilihat pada gambar (6).
Rangkaian Terpadu Regulator
Rangkaian
terpadu (Integrated Circuit) jenis 78XX adalah rangkaian terpadu
regulator yang menghasilkan tegangan konstan sebesar XX Volt. Tegangan yang
akan diregulasi dimasukkan pada peregulasi melalui terminal masukan. Rangkaian
dalam dari peregulasi tegangan adalah seperti Gambar (5) (a) Simbol peregulasi, (b) Rangkaian pengganti peregulasi.
Rangkaian
terpadu peregulasi seri 78XX adalah peregulasi dengan tiga terminal. Setiap
rangkaian terpadu peregulasi memiliki batas tegangan maksimal dan minimal pada
tegangan masukannya untuk menghasilkan keluaran yang sesuai dengan seri
peregulasi tersebut. Sebagai contoh, jenis rangkaian terpadu peregulasi 7812
menghasilkan tegangan keluaran sebesar 12 Volt, dengan tegangan masukan
maksimal 27 Volt dan minimal 14,8 Volt.
Ini sedikit mengenai rangkaian catu daya, Insya Allah kita akan belajar membuat catu daya sederhana. Tapi alangkah baiknya bila sobat mencoba rangkaian ini dulu..
Sekian dulu sobat saintistku,,,,,
Wassalamu'alaikum Warahmatullah.......
Post a comment for "MEMBUAT CATU DAYA (POWER SUPPLY)"