PRAKTIKUM ELEKTRONIKALAPORAN PENYEARAH GELOMBANG

PEMBIMBING :M. Taufik, ST,.MT

PENYUSUN :JTD 1A

Kelompok 3

No. Nama No. Absen NIM1 Aulia Arviana Zahroh 05 14411600222 Aulian Vardani 06 144116003 Najih Razzaaq Nur A. 14 14411600784 Siti Alimatur R. 21 1441160048

JARINGAN TELEKOMUNIKASI DIGITALTEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI MALANG2015

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 TujuanUntuk membandingkan Vrpp pada penyerah setengah gelombang tunggal dan

gelombang penuh dengan menggunakan capasitor serta tanpa capasitor.1.2 Alat dan Bahan

1. Resistor (100 Ω, 470 Ω, 1 kΩ) : 1 buah2. Capasitor (1000 µF, 10000 µF, 5000 µF) : 1 buah3. Travo 3 Ampere : 1 buah4. Dioda : 3 buah5. Timah : secukupnya6. Multimeter Analog : 1 buah7. Solder : 1 buah

BAB IILANDASAN TEORI

1. Penyearah Setengah Gelombang

Penyearah setengah gelombang merupakan rangkaian penyearah yang paling

sederhana, yaitu yang terdiri dari satu dioda. Gambar 1 menunjukkan rangkaian penyearah

setengah gelombang. Rangkaian penyearah setengah gelombang memperoleh masukan dari

sekunder trafo yang berupa tegangan berbentuk sinus, vi = Vm Sin wt (gambar 1 (b)). Vm

merupakan tegangan puncak atau tegangan maksimum. Harga Vm ini hanya bisa diukur

dengan CRO, sedangkan harga yang tercantum pada sekunder trafo merupakan tegangan

efektif yang dapat diukur dengan menggunakan volt meter. Hubungan antara tegangan

puncak Vm dengan tegangan efektif (Veff) atau tegangan rms.

Half Wave rectifier

Prinsip kerja penyearah setengah gelombang adalah bahwa pada saat sinyal input

berupa siklus positif maka dioda mendapat bias maju sehingga arus (i) mengalir ke beban

(RL), dan sebaliknya bila sinyal input berupa siklus negatif maka dioda mendapat bias

mundur sehingga tidak mengalir arus. Bentuk gelombang tegangan input (vi) ditunjukkan

pada (b) dan arus beban (i) pada (c) dari gambar 1.

Resistansi dioda pada saat ON (mendapat bias maju) adalah Rf, yang umumnya

nilainya lebih kecil dari RL. Pada saat dioda OFF (mendapat bias mundur) resistansinya besar

sekali atau dalam pembahasan ini dianggap tidak terhigga, sehingga arus dioda tidak

mengalir atau i = 0. Arus yang mengalir ke beban (i) terlihat pada gambar (c) bentuknya arus

searah (satu arah) yang harga rataratanya tidak sama dengan nol seperti pada arus bolak-

balik.

Dalam perencanaan rangkaian penyearah, hal penting untuk diketahui adalah harga tegangan maksimum yang diijinkan terhadap dioda. Tegangan maksimum ini sering disebut PIV (peak- nverse voltage) atau tegangan puncak balik. Hal ini karena pada saat diode mendapat bias mundur (balik) maka tidak arus yang mengalir dan semua tegangan dari sekunder trafo berada pada dioda.Formulasi yang digunakan pada penyearah setengah gelombang sebagai berikut:

2. Penyearah Gelombang Penuh Center Tap

Gambar di bawah menunjukkan rangkaian penyearah gelombang penuh dengan

menggunakan trafo CT. Terminal sekunder dari Trafo CT mengeluarkan dua buah tegangan

keluaran yang sama tetapi fasanya berlawanan dengan titik CT sebagai titik tengahnya.

Kedua keluaran ini masing- masing dihubungkan ke D1 dan D2, sehingga saat D1 mendapat

sinyal siklus positip maka D2 mendapat sinyal siklus negatip, dan sebaliknya.

Dengan demikian, D1 dan D2 hidupnya bergantian. Namun karena arus i1 dan

i2 melewati tahanan beban (RL) dengan arah yang sama, maka iL menjadi satu arah.

Rangkaian penyearah gelombang penuh ini merupakan gabungan dua buah penyearah

setengah gelombang yang hidupnya bergantian setiap setengah siklus.

Tegangan puncak inverse yang dirasakan oleh dioda adalah sebesar 2Vm. Pada saat

siklus positiF, dimana D1 sedang hidup (ON) dan D2 sedang mati (OFF), maka jumlah

tegangan yang berada pada diode D2 yang sedang OFF tersebut adalah dua kali dari tegangan

sekunder trafo.

3. Penyearah Gelombang Penuh Sistem Jembatan

Prinsip kerja rangkaian penyearah gelombang penuh sistem jembatan dapat dijelaskan

melalui gambar 3. Pada saat rangkaian jembatan mendapatkan positip dari siklus sinyal ac,

maka :

D1 dan D3 hidup (ON), karena mendapat bias maju

D2 dan D4 mati (OFF), karena mendapat bias mundur sehingga arus i1 mengalir melalui D1,

RL, dan D3.

Apabila jembatan memperoleh siklus negatif, maka :

D2 dan D4 hidup (ON), karena mendapat bias maju

D1 dan D3 mati (OFF), karena mendapat bias mundur sehingga arus i2 mengalir melalui D2,

RL, dan D4.

Dengan demikian, arus yang mengalir ke beban (iL) merupakan penjumlahan dari dua

arus i1 dan i2. Besarnya arus rata-rata pada beban adalah sama seperti penyearah gelombang

penuh dengan trafo CT, yaitu:

Idc = 2Im/p = 0.636 Im

4. Penyearah Dilengkapi Filter Kapasitor

Agar tegangan penyearahan gelombang AC lebih rata dan menjadi tegangan DC maka dipasang filter kapasitor pada bagian output rangkaian penyearah seperti terlihat pada gambar berikut.

Fungsi kapasitor pada rangkaian diatas untuk menekan riple yang terjadi dari proses penyearahan gelombang AC. Setelah dipasang filter kapasitor maka output dari rangkaian penyearah gelombang penuh ini akan menjadi tegangan DC (Direct Current) yang dpat diformulasikan sebagai berikut :

Kemudian untuk nilai riple tegangan yag ada dapat dirumuskan sebagai berikut :

BAB IIIPEMBAHASAN

3.1 Data Perencanaan

Vrpp setengah gelombang dengan kapasitor

Vrpp = ¿1

f .RL .C . Vs

= 1

50.1000.1000 . 12

= 2,4 . 10-7 Volt= 24 . 10-8 Volt

Vrpp gelombang penuh dengan kapasitor

Vrpp = ¿1

f .RL .C . Vs

= 1

100.1000.1000 . 12

= 1,2 . 10-7 Volt= 12 . 10-8 Volt

Vrpp setengah gelombang tanpa kapasitor

Vrpp gelombang penuh tanpa kapasitor

3.2 Data Simulasi

Data Vrpp Simulasi

1. Vrpp setengah gel.penuh dengan c

2. Vrpp gel.penuh dengan c

3. Vrpp setengah gel.penuh tanpa C

4. Vrpp gelombang penuh tanpa C

Analisis data

Berdasarkan hasil simulasi didapatkan nilai Vrpp :

1. Vrpp simulasi dengan kapasitor (setengah gelombang) adalah 22,088 Volt2. Vrpp simulasi dengan kapasitor (gelombang penuh) adalah 11,010 Volt

BAB IV

PENGUKURAN DAN PERHITUNGAN

4.1 Pengukuran

Data Tabel Pengukuran

RL Vout dengan C V out Tanpa CSetengah gelombang 1000 17,5 5,6Gelombang penuh 1000

4.2 Perhitungan

PERHITUNGAN DAYA

1. Daya pada RL = 1000 Ω

P=¿ I2 X RL

I= VRL

= 12

1000

= 0,012 A

Jadi, P = (0,012)2 X 1000

= 0,144 watt

2. Daya pada RL = 500 ΩP=¿ I2 X RL

I= VRL

= 12

500

= 0,024 A

Jadi, P = (0,024)2 X 500

= 0,288 watt

3. Daya pada RL = 100 ΩP=¿ I2 X RL

I= VRL

= 12

100= 0,12 A Jadi, P = (0,12)2 X 100

= 1,44 watt

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

5.2 Saran