Penyearah
Gelombang
Abstrak
Telah
dilakukan praktikum tentang “Penyearah Gelombang”. Adapun tujuan dari praktikum ini yaitu menerapkan komponen dioda sebagai penyearah
gelombang, membuat rancang bangun penyearah setengah gelombang dan gelombang
penuh sederhana, serta menentukan besar riak tegangan dan tegangan keluaran
hasil penyearahan tanpa dan dengan filter. Komponen utama yang digunakan dalam praktikum
ini yaitu dioda penyearah yang berfungsi merubah tegangan AC menjadi DC. Pada penyearah setengah gelombang diguanakan satu buah
dioda sedangkan untuk penyearah gelombang penuh menggunakan empat buah dioda. Metode pengambilan data dilakukan dengan mengamati osiloskop
untuk menentukan tegangan input dan tegangan outputnya, juga digunakan
Transformator 6 volt dan 12 volt sebagai tegangan sumbernya. Adapun data-data yang dikumpulkan meliputi tegangan output,
tegangan input serta nilai resistansi resistor dan kapasitas kapasitor.
Kata kunci : Dioda, penyearah setengah gelombang,
penyearah gelombang penuh, tegangan
potong dioda, tegangan beban DC, rangkaian filter.
A. Metode Dasar
D. Alat dan Bahan
G. Pembahasan
H. Kesimpulan
Ditinjau dari
sifat alirannya, listrik dibedakan antara listrik arus searah (Direct-Current, dc) dan listrik arus bolak-balik
(Alternating_Current, ac). Disebut
listrik arus searah jika arahnya tetap, meskipun mengkin besarnya berubah.arus
searah yang besarnya tetap disebut arus
rata. Arus searah yang besarnya berubah sebagai fungsi waktu disebut arus denyut atau arus pulsa.
Pada
listrik bolak-balik, GGL (gaya gerak
listrik) serta arusnya mempunyai lebih dari satu arah tau arahya berubah
sebagai funsi waktu. Arus bolak-balik dibedakan antara arus bolak-balik yang
mempunyai fungsi atau pola grafik
sinusoidal dan arus bolak-balik non sinusoidal
Hampir
semua rangkaian elektronik membutuhkan suatu sumber tegangan DC yang teratur
antara 5 V hingga 30 V. Dalam beberapa kasus, pencatuan ini dapat dilakukan
secara langsung oleh baterai atau sel kering lainnya (misalnya 6 V, 9 V, 12 V),
namun dalam kasus lainnya akan lebih menguntungkan apabila kita menggunakan
sumber AC standar.
Ada dua jenis sistem penyearah gelombang yang
umum digunakan, yaitu penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang
penuh.
Penyearah Setengah Gelombang (Half – Wave Rectifier)
Sebuah dioda ideal dan sebuah resistor beban RL yang dirangkai secara seri
dengan sebuah sumber daya a.c. diperlihatkan seperti pada Gambar 6.2. Model
gelombang masukan dan keluaran rangkaian ditunjukkan pada Gambar 6.3.
Jika
penyearah setengah gelombang adalah sebuah rangkaian seri, maka dengan hukum
Kirchhoff untuk tegangan, jatuh tegangan pada beban ditambah jatuh tegangan
pada dioda harus sama dengan tegangan sumber v, atau
VL = Vm
= v – VF = v – 0,7V
Nilai rata-rata dari setengah
gelombang sinus dari siklus penuh ac adalah nilai puncak dibagi dengan p. Sedangkan nilai rata-rata tegangan beban, yang tidak lain
adalah tegangan beban d.c., adalah nilai puncak dari garis tegangan dibagi
dengan p.
;di mana VF = 0,7 V adalah tegangan
potong dioda.
1. Variable
Low Step-down
Transformer 1 buah
2. Papan
rangakain 1 buah
3. Dioda
penyearah 4 buah
4. Kapasitor
Elektrolit 2 buah
5. Resistor 1 buah
6. Osiloskop
Sinar Katoda
(CRO) + Probe 1 set.
7. Kabel
penghubung 3 buah
Pada praktikum ini, dilakukan dua
kegiatan yaitu penyearah setengah gelombang yang menggunakan satu dioda dan
penyearah gelombang penuh dengan empat dioda. Tegangan sumber yang digunakan
sebesar 5.95
volt dan 11.88 volt.
Pada kegiatan I, untuk Vs 5.95
volt, diperoleh Vin sebesar 18 volt, Vp
sebesar 9 volt sedangkan untuk Vs 12 Volt, diperoleh Vin sebesar 35 volt, Vp
17.5 volt, baik tanpa filter maupun dengan filter. Terlihat bahwa besarnya
tegangan yang masuk (Vin) sama dengan dua kali besarnya tegangan puncaknya
(Vp). Sedangkan tegangan keluaran (Vout) yang diperoleh untuk Vs 5.95 volt
sebesar 8 volt untuk tanpa filter, 4 volt menggunakan kapasitor 22 µF, dan 1.4 volt menggunakan kapasitor 100 µF.
Untuk Vs 11.88 volt diperoleh Vout sebesar 17 volt untuk tanpa filter, 8 volt
menggunakan kapasitor 22 µF, dan 3 volt menggunakan kapasitor 100 µF. Sedangkan
secara teori tegangan keluaran (Vout) yang diperoleh untuk Vs 6 volt sebesar
8.3 volt untuk tanpa filter, 8.18 volt menggunakan kapasitor 22 µF, dan 1.8
volt menggunakan kapasitor 100 µF. Untuk Vs 12 volt diperoleh Vout sebesar 17.3
volt untuk tanpa filter, 16.36 volt menggunakan kapasitor 22 µF, dan 3.6 volt
menggunakan kapasitor 100 µF. Terlihat bahwa tegangan keluaran lebih besar jika
tanpa menggunakan kapasitor. Jika menggunakan kapasitor, semakin besar
kapasitansi kapasitor yang digunakan maka semakin kecil tegangan keluaran yang
dihasilkan. Hasil praktek yang diperoleh sesuai dengan teori. Adanya perbedaan
nilai teori dengan nilai praktek yang diperoleh disebabkan oleh instrument
percobaan yang kurang baik.
Pada kegiatan II, untuk Vs 6 volt,
diperoleh Vin sebesar 18 volt, Vp sebesar 9 volt sedangkan untuk Vs 12 Volt,
diperoleh Vin sebesar 36 volt, Vp 18 volt baik tanpa filter maupun dengan
filter. Terlihat bahwa besarnya tegangan yang masuk (Vin) sama dengan dua kali
besarnya tegangan puncaknya (Vp). Sedangkan tegangan keluaran (Vout) yang
diperoleh untuk Vs 6 volt sebesar 6.8 volt untuk tanpa filter, 1.8 volt
menggunakan kapasitor 22 µF, dan 0.8 volt menggunakan kapasitor 100 µF. Untuk
Vs 12 volt diperoleh Vout sebesar 16 volt untuk tanpa filter, 3.6 volt
menggunakan kapasitor 22 µF, dan 1.6 volt menggunakan kapasitor 100 µF.
Sedangkan secara teori tegangan keluaran (Vout) yang diperoleh untuk Vs 6 volt
sebesar 7.6 volt untuk tanpa filter, 4.09 volt menggunakan kapasitor 22 µF, dan
0.9 volt menggunakan kapasitor 100 µF. Untuk Vs 12 volt diperoleh Vout sebesar
16.6 volt untuk tanpa filter, 8.18 volt menggunakan kapasitor 22 µF, dan 1.8
volt menggunakan kapasitor 100 µF.. Terlihat bahwa tegangan keluaran lebih
besar jika tanpa menggunakan kapasitor. Jika menggunakan kapasitor, semakin
besar kapasitansi kapasitor yang digunakan maka semakin kecil tegangan keluaran
yang dihasilkan. Hasil praktek yang diperoleh sesuai dengan teori. Adanya
perbedaan nilai teori dengan nilai praktek yang diperoleh disebabkan oleh
instrument percobaan yang kurang baik.
I.
Daftar
pustaka
Blocher,
Richard. 2004. Dasar Elektronika.
Yogyakarta : ANDI Yogyakarta.
Sutrisno. 1986. Elektronika, Teori dan Penerapannya, Jilid 1. Bandung : Penerbit ITB.
Theraja, B.L,. & Theraja, A.K.
1994. A Text Book of Electrical
Technology, Vol. IV. New Delhi : Nirja Construction & Development Co.
(P) .
Untuk mendapatkan versi lengkapnya, silahkan unduh/download DISINI