aplikasi dioda eldas new

Download Aplikasi Dioda Eldas New

Post on 19-Jun-2015

898 views

Category:

Documents

4 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

Tinjauan Teori Thevenin VS Hitungan Simulasi Rangkaian Carilah tegangan pada titik AB dan titik CD menggunakan metode Thevenin R6 dari rangkaian berikut :10 R1 5 + V1 10V R5 4

AR2 10

CR4 10 R3 10

B

D

Solusi Versi Thevenin Versi Pengukuran Langsung dengan Software Simulasi

Aplikasi Rangkaian DiodaPenyearah Sinyal AC (Sinusiodal)

Simbol dan Fungsi Contoh Dioda

Simbol Fungsi : Menyearahkan aliran arus hanya satu arah yaitu arah maju (+) atau arah mundur (-)

Garis Beban Dioda Digunakan untuk menentukan nilainilai terhadap arus dan tegangan kerja dioda

Pendekatan Dioda

Latihan Carilah Arus yang melewati Resistor 1K dari rangkaian dioda dibawah ini dengan menngunakan pendekatan kedua

Gelombang Sinus Adalah sinyal listrik yang paling mendasar yang selalu digunakan sebagai sumber untuk menguji rangkaian-rangkaian elektronika

Besaran-besaran Gel. Sinus Nilai Puncak (Vp): adalah nilai puncak dari gelombang sinus Nilai maksimum yang dapat dicapai

Besaran-besaran Gel. Sinus Nilai Puncak-puncak (Vpp): adalah nilai yang terjadi dari nilai maksimum hingga nilai minimumnya Vpp = Vmaks Vmin Untuk sinus maka dapat didefenisikan menjadi Vpp = Vp (-Vp) Vpp = 2Vp

Besaran-besaran Gel. Sinus Nilai Akar Rata2 Kuadrat (RMS) : adalah nilai efektif (tegangan efektif) atau nilai panas DC. Vrms = 0.707 Vp

Vrms sering dikatakan dengan tegangan Jala-jala P.47 - Contoh : diketahui tegangan jala-jala PLN 220VAC, carilah tegangan puncaknya?

Transformator Komponen yang berfungsi untuk menaikkan atau menurunkan tegangan

Hukum2 Transformator V2/V1 = N2/N1 I1/I2 =N2/N1

p.48 Contoh Pengaman Rancanglah Sistem Pengaman Hubung singkat (Fuse) pada Trafo Rangkaian penyearah jika arus bebannya 1,5Arms dengan perbandingan lilitan trafo p:s 9:1

Aplikasi Dioda Penyearah Setengah Gelombang Yaitu mengubah tegangan masuk AC menjadi tegangan DC denyut dengan kata lain tegangan pada beban selalu positif atau nol

Penyearah Setengah Gelombang Tegangan Rata-rata

Vdc = Vpuncak

/

atau

Vdc = 0.318 Vpuncak P.50 - Contoh. Diketahui tegangan sekunder 12.6 VAC disearahkan dengan penyearah setengah gelombang, hitunglah VDC sinyal tersebut

Penyearah Gelombang Penuh

Penyearah Gelombang Penuh tap) Penyearah dengan CT (center Vout(puncak) = 0.5 V2(puncak)

Tegangan Rata2 (Vdc )/ atau Vdc = 2 Vout(puncak) Vdc = 0.636 Vout(puncak)

Arus Beban (Idc ) Idc = Vbeban / Rbeban

Batas Kemampuan Arus (Io) : batas dimana dioda masih mampu untuk melewatkan arus ke beban Io = Idc / 2 Io > Idc/2

Puncak Tegangan Balik (PIV) nilai positif maksimum yang dilewati pada dioda penyearah penuh. V2(puncak) PIV + 0 = 0 PIV = V2(puncak)

p.54 - Contoh.

Dari gambar diketahui bahwa tegangan sekundernya adalah 40 VAC , dengan anggapan bahwa dioda ideal, hitunglah tegangan beban DC, dan carilah batas kemampuan arusnya (Io) dan Puncak Tegangan Balik (PIV)

Penyearah Jembatan Adalah penyearah gelombang penuh dengan trafo non CT (Bukan Center Tap)

Prinsip Kerja

Kemasan

Resume Secara keseluruhan, pilihan penyearah Jembatan merupakan pilihan terbaik, secara tabel dapat digambarkan sebagai berikut : Gelombang Gelombang PenuhJembatanJumlah Dioda Puncak Vo V dc I dc PIV Frekuensi Riak Vodc 1 V2(puncak) 0.318 Vout(puncak) Idc V2(puncak) in 0.45 V2(rm) s 2 0.5 V2(puncak) 0.636 Vout(puncak) 0.5 Idc V2(puncak) 2 in 0.45 V2(rm) s 4 V2(puncak) 0.636 Vout(puncak) 0.5 Idc V2(puncak) 2 in 0.9 V2(rm) s

Penapis (Filter) Output penyearah merupakan sinyal DC yang berdenyut, untuk mengubah sinyal ini ke bentuk DC tetap dibutuhkan penapis (Filter AC) Komponen Penapis Kapasitor, dengan prinsip pengisian dan pengosongan

Vrip = I/fC Vrip=TeganganRiak(ripple) f = frekuensi riak C = Kapasitansi

P.60 - Contoh : diketahui arus beban 10mA yang melewati sebuah penyearah jembatan dengan frekuensi jala-jala 60Hz, Hitunglah riak puncak-puncak jika untuk itu dipasang penapis dengan nilai 470uF

Tegangan DC

Batas Kemampuan Dioda

Gelombang

Gelombang Penuh Jembatan

Jumlah Dioda Puncak Vo I dc PIV Frekuensi Riak Vodc

1 V2(puncak) Idc V2(puncak) in 01.41V2(rm) s

2 0.5 V2(puncak) 0.5 Idc V2(puncak) 2 in 0.707 V2(rm) s

4 V2(puncak) 0.5 Idc V2(puncak) 2 in 1.41 V2(rm) s

Arus Sentak Kapasitor (Surge Current) Arus muatan kapasitor pada saat kapasitor kosong pertama dimuati, kapasitor ini seolah olah hubung singkat Isentak = V2(puncak) / RTH

P.63 - Contoh : carilah arus sentak dari rangkaian yang tegangan sekundernya 12.6 VAC terhubung dengan Resistansi Thevenin Kapasitor 1,5

P.65 - Latihan a. Dari gambar (a) hitunglah tegangan beban dan ripple untuk tegangan sekunder 17.7 VAC b. Jika Dioda yang digunakan utk rangkaian adalah 1N4001 dimana data arus majunya 1.5A dan tegangan maju 1V serta resistansi belitan 0.8, carilah arus sentak (surge current) nya

Solusi a Hitung puncak tegangan sekunder V2(puncak) = 17,7V/0,707 = 25,03V Perkiraan tegangan beban Vdc = V2(puncak) = 25,03V Arus beban Idc=25,03 / 100Ohm = 0,25A Riak puncak-puncak Vrif = I/fC = 0,25 A / 120Hz(1000uF) = 2,08V Vdc dengan Filter Vdc = V2(puncak) Vrip/2 = 25 2,08/2 = 24V Agar lebih smooth Vdc, maka Vdcs = Vdc akumulasi tegangan drop dioda Vdcs = 24 1,4V = 22,6V Idcs = 22,6V / 100 = 0,226

Solusi b Menggunakan persamaan rB = (Vf 0,7) / If, maka : rB = (1 V 0,7V) / 1,5A = 0,2 Ohm, sehingga Resistansi fisik dioda keseluruhan = 0,4 Ohm Isentak = V2(puncak) /RTH = 25 / 0,8 + 0,4 = 20,8 A Jika data dioda memberikan batas kemampuan arus 30A untuk satu siklus maka tidak akan ada masalah dengan arus sentak tersebut.

Tugas Latihan 1.

Dari gambar diketahui batas kemampuan Io 150mA dan PIV 75V, bila tegangan sekundernya 40Vac, apakah dioda-dioda tersebut dapat dipakai?

Solusi Jawab YA V2(puncak) = 40V / 0,707 = 56,6V Vdc = 0,636.V2(puncak) = 0,636 x 56,6 = 35,99 Idc = 35,99 / 400 = 89,9mA Io = 89,9 /2 = 44,97mA

Tugas Latihan 2.

Tegangan sekunder gambar diatas 21.2VAC, berapa tegangan DC bila C=220uF? Berapa riak puncak ke puncaknya? Berapa batas Io dan PIV dioda?

SolusiV2(puncak) = 21,2/0,707 = 30V Vdc taksiran = V2(puncak) Idc = 30 / 400 = 0.075 A Vrif = I / fC = 0.075 / 120(220uF) = 2,84V Vdc = V2(puncak) Vrip/2 = 30 1,4 = 28,6 Idc = 28,6 / 400 = 0,715 A Io = 0,715 / 2 = 0,375A

Tugas Rumah Kunjungi :

http://busran.wordpress.com Kirim jawaban ke e-mail :

busran@itp.ac.id atau busran_byn@yahoo.com