Modul 2 Arya Supartana

8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana

http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 1/28

PERCOBAAN II

RANGKAIAN DIODA PENYEARAH TANPA FILTER DAN DENGAN FILTER RC

2.1 Tujuan Percobaan1. Untuk mengetahui karakteristik rangkaian dioda penyearah.2. Untuk memahami dan cara kerja beberapa rangkaian dioda sebagai

penyearah.3. Untuk mengetahui dan memahami output hasil pengukuran yang

didapatkan setelah melakukan praktikum dioda penyearah.4. Mempelajari karakteristik dan sifat dari filter C dan RC untuk penyearah

gelombang

2.2 Tinjauan Pu!a"a

Rangkaian dioda penyearah adalah rangkaian dioda yang mengubah

tegangan C menjadi tegangan !C berdenyut. "umber tegangan C yang biasa

digunakan adalah transformator penurun tegangan #step down$. %ada siklus

positif dari tegangan masukan& dioda akan dibias maju #forward bias$ dan pada

siklus negatif dari tegangan masukan& dioda akan dibias mundur #reverse bias$.

Rangkaian dioda penyearah ini terdiri dari 2 macam& yaitu '

a. %enyearah setengah gelombang #Half-Wave Rectifier $b. %enyearah gelombang penuh #Full-Wave Rectifier $.

"aat digunakan sebagai penyearah setengah gelombang& dioda

menyearahkan tegangan C yang berbentuk gelombang sinus menjadi tegangan

!C hanya selama siklus positif tegangan C saja. "edangkan pada saat siklus

negatifnya& dioda mengalami panjaran balik #reverse bias$ sehingga tegangan

beban #output$ menjadi nol.

Ga#bar 2.1 %enyearah "etengah (elombang



!alam satu gelombang penuh& yang didefinisikan oleh ). %ada gambar 2.1&

nilai rata*rata #jumlah suatu aljabar dari daerah maksimum atas dan ba+ah

sumbu$ adalah , #nol$. (ambar 2.1& disebut dengan rangkaian penyearah

setengah gelombang& yang akan menghasilkan gelombang -o yang akan

memiliki nilai rata*rata khusus& digunakan dalam proses mengubah tegangan

bolak balik #C$ menjadi tegangan searah #!C$. Power pada gambar rangkaian

di atas biasanya jauh lebih tinggi daripada jenis dioda yang digunakan dalam

aplikasi dioda lain.

"elama interal t / , 0 ) 2 pada (ambar 2.1 polaritas diterapkan

tegangan -i seperti untuk menetapkan tekanan dalam arah yang ditunjukkan

dan menyalakan dioda dengan polaritas yang muncul di atas dioda.

"ubstitusikan Short-Circuit untuk dioda ideal akan menghasilkan rangkaian

ekialen seperti pada (ambar 2.2 diba+ah ini& bah+a sinyal output merupakan

replika yang tepat dari sinyal diterapkan. !ua terminal mendefinisikan sebagai

tegangan output yang terhubung langsung ke sinyal yang diterapkan& kemudian

melalui Short-Circuit arus pendek dari dioda ekuialen.

Ga#bar 2.2 onduksi !aerah #,0)2$

%ada periode ) 2 0 )& polaritas dari input i seperti yg ditunjukkan pada

(ambar 2.3 dan hasil polaritas melintasi dioda ideal yang menghasilkan

keadaan off dengan ekuialen sirkuit yang terbuka. asilnya adalah tidak

adanya jalan untuk mengalirkan dan -o / iR / #,$ R / , - untuk periode ) 2 0

). 5nput -i dan output -o yang digambarkan pada (ambar. 2.3 untuk mengetahui

perbandingan. "inyal output -o sekarang memiliki area positif bersih di atas

sumbu selama periode penuh dan nilai rata*rata yang ditentukan oleh '



Ga#bar 2.$ 6on*onduksi !aerah #,0)2$

Ga#bar 2.% %enyearah "etengah (elombang "inyal

Rangkaian dioda penyearah gelombang penuh terdiri dari 2 metode '

1. onfigurasi Bridge.2. )ransformator Center-Tapped.

2.%.1Kon&i'urai Bridge.

%ada konfigurasi bridge& tingkat dc diperoleh dari input sinusoidal yang

dapat ditingkatkan 1,,7 menggunakan proses yang disebut rektifikasi

gelombang penuh. 8aringan yang paling familiar untuk menerapkan fungsi

tersebut ditampilkan pada (ambar 2.9 dengan empat dioda dalam konfigurasi

jembatan. "elama periode t/, sampai ) 2 polaritas input seperti ditunjukkan

pada (ambar 2.:. %olaritas yang dihasilkan melintasi dioda yang ideal juga

ditampilkan pada (ambar 2.: untuk mengungkapkan bah+a !2 dan !3 sedang

terkonduksi sementara !1 dan !4 berada dalam keadaan mati. asil akhirnya

adalah konfigurasi (ambar 2.;& dengan arus yang ditunjukkan pada seluruh



polaritas R. arena dioda ideal memiliki tegangan beban - o/ -i& seperti yang

ditunjukkan pada gambar yang sama.

Ga#bar 2.( %enyearah (elombang %enuh

Ga#bar 2.) %eriode ,0)2 !engan )egangan 5nput - i

Ga#bar 2.* onduksi Untuk !aerah %ositif

Untuk daerah negatif dari input dioda !1 dan !4& sehingga konfigurasinya

dapat dilihat pada (ambar 2.<. asil dalam konfigurasi ini adalah bah+a seluruh

polaritas beban resistor R adalah sama seperti pada (ambar 2.:& yang

mendirikan pulsa positif kedua& seperti ditunjukkan pada (ambar 2.<. =ebih dari

satu siklus penuh tegangan input dan output akan muncul seperti ditunjukkan

pada (ambar 2.>

.

Ga#bar 2.+ onduksi Untuk !aerah 6egatif



Ga#bar 2., (elombang 5nput !an ?utput !ari %enyearah (elombang %enuh

arena daerah di atas sumbu untuk satu siklus penuh sekarang menjadi

dua kali lipat yang diperoleh untuk sistem setengah gelombang& tingkat dc juga

telah dua kali lipat& maka

V dc

=0.636V m ......................................................#2.1$

2.%.2Tran&or#a!or Cen!er-Tae/.

%enyearah gelombang penuh kedua muncul pada (ambar 2.1, dengan

hanya dua dioda tetapi membutuhkan Center-Tapped #C)$ transformator untuk

membentuk sinyal input di setiap bagian dari transformator sekunder. "elama

bagian positif dari -i diterapkan pada transformator utama& jaringan akan muncul

seperti ditunjukkan pada (ambar 2.11. !1 mengasumsikan short-circuit

ekuialen dan !2 open-circuit ekuialen& sebagaimana ditentukan oleh tegangan

sekunder dan arah arus yang dihasilkan. )egangan output muncul seperti

ditunjukkan pada (ambar 2.11.

Ga#bar 2.10 Center-Tapped )ransformator %enyearah (elombang %enuh

Ga#bar 2.11 ondisi Rangkaian !ari !aerah %ositif - i



"elama bagian negatif dari input jaringan muncul seperti yang ditunjukkan

dalam (ambar 2.12& dengan membalikkan peran dioda tetapi menjaga polaritas

yang sama untuk tegangan beban resistor R. @fek bersih adalah output yang

sama seperti yang muncul pada (ambar 2.> dengan tingkat dc yang sama.

Ga#bar 2.12 ondisi Rangkaian !ari !aerah 6egatif -i

%ada penyearah*penyearah tegangan dan arus dengan dioda masih

mengandung tegangan dan arus rippel. Untuk membuat tegangan dan arus

tersebut lebih rata atau memperkecil faktor rippel& biasanya antara penyearah

dengan beban dihubungkan rangkaian filter. da bermacam*macam rangkaian

filter yang dikenal.%ada percobaan ini akan diselediki filter C #kondensator$ dan

RC.

Ailter dalam rangkaian penyearah digunakan untuk memperkecil tegangan

ripple& sehingga dapat diperoleh tegangan keluaran yang lebih rata& baik untuk

penyearah gelombang setengah maupun gelombang penuh. Ailter diperlukan

karena rangkaian B rangkaian elektronik memerlukan sumber tegangan !C yang

tetap& baik untuk keperluan sumber daya dan pembiasan yang sesuai operasi

rangkaian. Rangkaian filter dapat dibentuk dari kapasitor #C$& induktor #=$ atau

keduanya.

2.2.$ Fi!er C

"elama seperempat perioda positif yang pertama dari tegangan sekunder&

!ioda !1 menghantar. arena dioda menghubungkan sumber -"1 secara

langsung dengan kapasitor& maka kapasitor akan dimuati sampai tegangan

maksimum -M.

"etelah mencapai harga maksimum& dioda berhenti menghantar #mati$& hal

ini terjadi karena kapasitor mempunyai tegangan sebesar -M& yang artinya sama



dengan tegangan sumber dan bagi dioda artinya tidak ada beda potensial.

kibatnya dioda seperti saklar terbuka& atau dioda dibias mundur #reverse$.

!engan tidak menghantarnya dioda& kapasitor mulai mengosongkan diri melalui

resistansi beban R=& sampai tegangan sumber mencapai harga yang lebih besar

dari tegangan kapasitor. %ada saat dimana tegangan sumber lebih besar dari

tegangan kapasitor& dioda kembali menghantar dan mengisi kapasitor. Untuk

arus beban yang rendah tegangan keluaran akan hampir tetap sama dengan

-M. )etapi bila arus beban tinggi pengosongan akan lebih cepat yang

mengakibatkan ripple yang lebih besar dan tegangan keluaran !C yang lebih

kecil.

2.2.% Fi!er RC

Rangkaian RC filter terdiri dari dua kapasitor C1 dan C2 dan sebuah

resistor. %rinsip kerja filter ini adalah membuat gelombang yang dihasilkan dari

rectifier mendekati gelombang !C murni.

%ada saat rectifier mengeluarkan gelombang tegangan pada nilai puncak&

maka kapasitor C1 akan terisi dengan muatan #charge$. etika gelombang

tegangan menurun& nilainya menuju titik nol& C1 akan mengeluarkan muatan

#discharge$.

ondisi C1 yang selalu terisi muatan dan mengeluarkannya membuat

ripple gelombang semakin kecil& selanjutnya gelombang diperhalus oleh C2

hingga gelombang tegangan keluaran menyerupai gelombang tegangan !C.

2.$ Da&!ar Ko#onen /an Aa!1. Modul elektronika dasar2. 1 buah multimeter3. %enjepit buaya4. ?siloskop9. !ioda:. Resistor;. Milimeterblock

2.% Cara Kerja



2.%.1 Peneara3 4e!en'a3 Geo#ban' Den'an Tra&o Biaa 5 Ti/a" 6CT71. Mulailah percobaan dengan merakit rangkaian sesuai pada gambar

2.12& untuk pengukuran -R= dan 5R= gunakan multimeter.2. ubungkan -!5si pada 1< -rms& kemudian ukur besarnya 5R= #arus !C$&

dan -R=1 #tegangan !C$& catat pada table 2.1& dimana R= / ,&1 & 1 &

1, & 1,, 2, D.3. Ulangilah langkah B langkah diatas untuk -2 atau -rms dan R= yang

berariasi.4. Catatlah hasil pengukuran anda pada tabel 2.1.

Ga#bar 2.12 Rangkaian dioda penyerah setengah gelombang dengan 1 dioda

Tabe 2.1 %engukuran dioda penyearah setengah gelombang dengan 1 dioda

-p

rms

#$

R=

#19+$

-s

rm

s

#$

%engukuran %erhitungan

eterang

an

Multimeter !igital

5R= -R= %R= A

5R= -% -R= -"

2.%.2Den'an 2 /io/a 6Tra&o CT71. Euatlah rangkaian seperti pada gambar 2.13.2. emudian isialah tabel 2.2 untuk -2 atau -rms dan R= yang berariasi.



Ga#bar 2.1$ !ioda penyearah gelombang penuh dengan 2 dioda

Tabe 2.2 %engukuran dioda penyearah gelombang penuh dengan 2 dioda-p

rm

s

#$

R= #19+$

-s

rm

s

#$


eteranga

n

Multimeter !igital

5R= -R= %R= A

5R= -% -R= -"

22

,

1, 1<

2.%.$ Peneara3 'eo#ban' enu3 /en'an !ra&o biaa5!i/a" CT1. Euatlah rangkaian seperti pada gambar 2.14.2. emudian isialah tabel 2.3 untuk -2 atau -rms dan R= yang berariasi.

Ga#bar 2.1% !ioda penyearah gelombang penuh dengan 4 dioda

Tabe 2.$ %engukuran dioda penyearah gelombang penuh dengan 4 dioda

-p

rm R= #19+$

-s

rm


eteranga



s

#$

s

#$

n

Multimeter !igital

5R= -R= %R= A5R=

-%

-R=

-"

22

,

1, 1<

2.%.% Peneara3 /en'an &i!er C1. Euat rangakaian seperti gambar 2.19

Ga#bar 2.1( %enyearah dengan filter C

2. %asang C / ,&1 FA & kemudian dalam keadaan tanpa beban ukurlah

besarnya tegangan keluaran #-o$.

3. %asanglah R beban #R=$ / ,&1 ohm 2,D& kemudian ukur besarnya -R=&

5R=& dan gambar -R= dan -r. Ulangi untuk R= 1 ohm& 1, ohm& 1,, ohm&

dan 1 ohm.4. Ulangilah langkah*langkah diatas untuk C / 1 FA & C / 1, FA & C / 1,,

FA & dan C / 1 FA . 5silah tabel 2.19. Untuk mencari Ripple dapat menggunakan rumus '

Ripple¿Vrms

Vdc G 1,,7......................................................#2.2$

:. !an Untuk mencari tegangan regulsi dapat menggunakan rumus

-reg¿

Vnl−Vfl

Vfl G 1,,7...................................................#2.3$

2.%.( Peneara3 /en'an &i!er RC1. Euatlah rangkaian seperti pada gambar 2.1:.



Ga#bar 2.1) %enyearah dengan filter RC

2. Ukurlah besarnya -o tanpa beban& -R=& 5R= dan gambar -R= dan -r&

untuk harga C / ,&1 FA & 1 FA & 1, FA & 1,, FA & 1 FA3. emudian isilah tabel 2.24. Untuk mencari Ripple dapat menggunakan rumus '

Ripple¿Vrms

Vdc G 1,,7......................................................#2.4$

9. !an Untuk mencari tegangan regulsi dapat menggunakan rumus '

-reg ¿ Vnl−VflVfl G 1,,7....................................................#2.9$

2.( Da!a Hai Percobaan

Tabe 2.% %engukuran dioda penyearah setengah gelombang

-p

rms

#-$

R= #19 D$

-s rms

#-$

%engukuran

5R= -p -R= -" A

22, 1, 1<- ,&:2 22, - :&2: - 12&4 - 4>&<

H



Tabe 2.( %engukuran dioda penyearah gelombang penuh

-p

rms

#-$

R= #19 D$

-s rms

#-$

%engukuran

5R= -p -R= -" A

22, 1, 1<- 1&2 22, - 12&2 - 1< - 1,,&:

H

Tabe 2.) %enyearah gelombang penuh dengan 4 dioda

-p

rms

#-$

R= #19 D$

-s&-p

rms #-$

%engukuran

5R= -! -R= -" A

22, 1, 1<- ,&99 22, - 9&9, - 1< - 1,,&4

H

Tabe 2.* %enyearah dengan filter C

-p

rms

#-$

R= #19 D$

-s&-p

rms #-$

%engukuran

5R= -! -R= -" A

22, 1, 1<- ,&,< 22, - >&;1 - 1< - 1,,&4

H

Tabe 2.+ %enyearah dengan filter RC

-p

rms

#-$

R= #19 D$

-s&-p

rms #-$

%engukuran

5R= -! -R= -" A

22, 1, 1<- ,&,> 22, - :&9; - 1< - 1,,&4

H

2.) Anaia Da!a Hai PercobaanUntuk menghitung 5R= & -R= & %R= dapat digunakan persamaan berikut '-R= / @ B -! I -! / ; olt

5R= / 5! /V RL

R

%R=/ 52R=R



2.).1 Dio/a eneara3 e!en'a3 'eo#ban' /en'an 1 Dio/a

a. Per3i!un'an ecara !eori

-R= / @ B -!

/ 1< B ;/ 11 -

5R= /

V RL

R /11

10 / 1&1

%R=/ 52R=R / 1&12 G 1, / 12&1 +att

Tabe 2., perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan

b. Peren!ae Keaa3an

!ari tabel diatas dapat dicari persentase kesalahan # |%E| $

dengan menggunakan persamaan berikut.

|%E|=|teori− percobaan

teori x100|

• %ersentase kesalahan 5R=

|%E|=

|1,1−0,5

1,1

x100

| /94&94 7

• %ersentase kesalahan -R=

|%E|=|11−7,1

11 x100| / 39&49 7

• %ersentase kesalahan %R=

|%E|=|15−12

15 x100| / 2, 7

c. Ga#bar 3ai ercobaan

-p

rms

#$

R=

#19+$

-s

rm

s

#$


Multimeter !igital

5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"

22, 1, 1< ,&9 ;&1 9&4 1; 1&1 11 12 4>



Ga#bar 2.1* !ioda penyearah setengah gelombang dengan 1 !ioda

2.).2 Dio/a eneara3 'eo#ban' enu3 /en'an 2 /io/a


• -R= / @ B -!/ 1< B ;/ 11 -

• 5R= /

V RL

R /11

10 / 1&1

• %R=/ 52R=R / 1&12 G 1, / 12 +att

Tabe 2.10 perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan

/. Pe

re

n!a

e Keaa3an




teori x100|


|%E|=|1,1−0,9

1,1 x100| /2, 7

• %ersentase kesalahan -R=

-p

rms

#$

R=

#19+$

-s

rms

#$


Multimeter !igital

5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"

22, 1, 1< ,&> 12 1, 14 1&1 11 12 1,,



|%E|=|11−10

11 x100| / 1, 7


|%E|=|15−12

15 x100| / 2, 7

c . Ga#bar 3ai ercobaan

Ga#bar 2.1+ !ioda penyearah gelombangpenuh dengan 2 !ioda

2.).$ Dio/a eneara3 'eo#ban' enu3 /en'an % /io/a


• -R= / @ B -!

/ 1< B ;/ 11 -

• 5R= /

V RL

R /11

10 / 1&1

• %R=/ 52R=R / 1&12 G 1, / 12 +att


b. Pe

re

n!a

e Keaa3an

-p

rms

#$

R=

#19+$

-s

rms

#$


Multimeter !igital

5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"

22, 1, 1< ,&> 4&: > 12 1&1 11 12 1,,






teori x100|


|%E|=|1,1−0,9

1,1 x100| /2, 7

•

%ersentase kesalahan -R=

|%E|=|11−9

11 x 100| / 3, 7


|%E|=|15−12

15 x100| / 2, 7


Ga#bar 2.1, !ioda penyearah gelombangpenuh dengan 4 !ioda

2.).$ Dio/a eneara3 'eo#ban' enu3 /en'an &i!er C

2.).$.1 Caai!or %*008F


• -R= / @ B -!

/ 1< B ;/ 11 -

• 5R= /

V RL

R /11

10 / 1&1

•%R=/ 5

2

R=R / 1&12

G 1, / 12 +att




b. Peren!ae Keaa3an



|%E|=|teori

−

percobaanteori

x100

|

• %ersentase kesalahan 5R= / >&,> 7

• %ersentase kesalahan -R= / 1,7

• %ersentase kesalahan %R= / 2, 7


Ga#bar 2.20 !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 4;,,JA

2.).$.2 Caai!or $$008F


• -R= / @ B -!

/ 1< B ;

/ 11 -

-p

rms

#$

R=

#19+$

-s

rms

#$


Multimeter !igital

5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"

22, 1, 1< 1 1&: 1, 11 1&1 11 12 :,>



• 5R= /

V RL

R /11

10 / 1&1

• %R=/ 52R=R / 1&12 G 1, / 12 +att

Tabe 2.1$ perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan

b. Pe

re

n!a

e Keaa3an




teori x100|


• %ersentase kesalahan -R= / 1,7• %ersentase kesalahan %R= / 2, 7


Ga#bar 2.21 !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 33,,JA

2.).$.$ Caai!or 22008F

-p

rms

#$

R=

#19+$

-s

rms

#$


Multimeter !igital

5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"

22, 1, 1< 1 3 1, 11 1&1 11 12 :,>




• -R= / @ B -!

/ 1< B ;/ 11 -

• 5R= /

V RL

R /11

10 / 1&1

• %R=/ 52R=R / 1&12 G 1, / 12 +att

Tabe 2.1% perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan

b.

Peren!ae Keaa3an




teori x100|


• %ersentase kesalahan -R= / 1,7



Ga#bar 2.22 !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 22,,JA

2.).$.% Caai!or 10008F


-p

rms#$

R=#19+$

-s

rms#$


Multimeter !igital

5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"

22, 1, 1< 1 2&< 1, 11 1&1 11 12 1>2



• -R= / @ B -!

/ 1< B ;

/ 11 -

• 5R= /

V RL

R /11

10 / 1&1

• %R=/ 52R=R / 1&12 G 1, / 12 +att

Tabe 2.1( perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan

b.

Peren!ae Keaa3an




teori x100|

• %ersentase kesalahan 5R= / 1<&1< 7

• %ersentase kesalahan -R= / 11&<17



Ga#bar 2.2$ !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 1,,,JA

2.).% Dio/a eneara3 'eo#ban' enu3 /en'an &i!er RC

2.).%.1 Caai!or %*008F


-p

rms

#$

R=

#19+$

-s

rms

#$


Multimeter !igital

5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"

22, 1, 1< ,&> 4 >&; 11 1&1 11 12 1>9



• -R= / @ B -!

/ 1< B ;

/ 11 -

• 5R= /

V RL

R /11

10 / 1&1

• %R=/ 52R=R / 1&12 G 2, / 24&2 +att

Tabe 2.1) perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan

b.

Peren!ae Keaa3an




teori x100|

• %ersentase kesalahan 5R= / 49 7

• %ersentase kesalahan -R= / 497

• %ersentase kesalahan %R= / 1;&39 7


Ga#bar 2.2% !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 4;,,JA

2.).%.2 Caai!or $$008F


• -R= / @ B -!

/ 1< B ;

-p

rms

#$

R=

#2,+$

-s

rms

#$


Multimeter !igital

5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"

22, 1, 1< ,&: ,&: : 13 1&1 11 12 1>2



/ 11 -

•

5R= /

V RL

R /

11

10 / 1&1

• %R=/ 52R=R / 1&12 G 2, / 24&2 +att

Tabe 2.1* perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan

b.

Peren!ae Keaa3an




teori x100|





Ga#bar 2.2( !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 33,,JA

2.).%.$ Caai!or 22008F


• -R= / @ B -!

/ 1< B ;/ 11 -

-p

rms

#$

R=

#2,+$

-s

rms

#$


Multimeter !igital

5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"

22, 1, 1< ,&: ,&: : 13 1&1 11 12 2>



• 5R= /

V RL

R /11

10 / 1&1

• %R=/ 52R=R / 1&12 G 2, / 24&2 +att

Tabe 2.1+ perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan

b.

Peren!ae Keaa3an




teori x100|





Ga#bar 2.2) !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 4;,,JA

2.).%.% Caai!or 10008F


• -R= / @ B -!

/ 1< B ;

/ 11 -

-p

rms

#$

R=

#2,+$

-s

rms

#$


Multimeter !igital

5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"

22, 1, 1< ,&: ,&: : 13 1&1 11 12 1>2



• 5R= /

V RL

R /11

10 / 1&1

• %R=/ 52R=R / 1&12 G 2, / 24&2 +att

Tabe 2.1, perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan

b.

Peren!ae Keaa3an




teori x100|





Ga#bar 2.2* !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 4;,,JA

2.* Per!anaan /an Tu'a

2.*.1 Per!anaan

1. "ebutkan dan jelaskan karakteristik dioda sebagai penyearah K2. 8elaskan apa yang anda ketahui tentang penyearah setengah

gelombang K

3. 8elaskan apa yang anda ketahui tentang penyearah gelombang penuh K

-p

rms

#$

R=

#2,+$

-s

rms

#$


Multimeter !igital

5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"

22, 1, 1< ,&: ,&; : 13 1&1 11 12 1><



4. "ebutkan dan jelaskan perbedaan penyearah setengah gelombang

dengan penyearah gelombang penuh K

9. !ari percobaan diatas& bagaimanakah perbedaan dengan

menggunakan penyearah dengan filter C dan penyearah dengan filter

RC:. Eagaimana pengaruh perubahan nilai C terhadap nilai -R= dan 5RC L

jelaskan.;. Eandingkan hasil perhitungan kedua percobaan dan terangkan hasil

analisa andaL

2.*.2 9a:aban Per!anaan

1. arakteristik dioda pada garis besarnya dapat dibedakan atas

karakteristik for+ard dan karakteristik reerse. Untuk membuat

karakteristik dioda yang menunjukkan besarnya arcs pada bermacam*

macam harga tegangan yang diberikan digunakan rangkaian seperti

pada gambar.

%ercobaan dengan rangkaian ini terdiri dari dua bagian& bagian

pertama untuk mendapatkan karakteristik for+ard dan bagian kedua

reerse. Eagian pertama memerlukan tahanan R / 9, ohm yang

terpasang seri seperti pada gambar& gunanya.untuk membatasi arus

for+ardI bila tidak dioda akan rusak jika tegangan 1&9 olt langsung

dihubungkan padanya. )egangan maksimum yang boleh diberikan

adalah 1&9 olt dan oltmeter harus mampu membaca dari , sampai

1&9 olt dengan selang ,&1 olt. Miliamperemeter #m$ harus

mempunyai skala maksimum 9, m. )egangan dinaikkan secara

bertahap mulai dari nol sampai 8 &" olt dengan selang kenaikkan ,&1

olt& arus 5 yang ditunjukkkan oleh m dicatat& Eila data*data tcrsebut



dinyatakan dalam grafik akan diperoleh karakteristik for+ard seperti

pada gambar di ba+ah.

Untuk membuat karakteristik reerse pertama*tama polaritas baterai

harus dibalik. Untuk percobaan yang kedua ini diperlukan sumber

tegangan yang lebih besar ialah sekitar 1, olt. Eatas ukur oltmeter

diperbesar ialah sekitar 1, olt. Eesarnya arus reerse sangat kecil hanya

beberapa persepuluhan microampere akibat tahanan reerse yang

mencapai beberapa megaohm. ?leh karena itu meter m harus sanggup

membaca dari , sampai ,.1 rnicroampere dengan selang ,&,1

microampere.

Eila karakteristik for+ard ini diperhatikan tampak hah+a mula*

mula lengkungnya berbentuk parabola yaitu pada tegangan -! yang kecil&

begitu -! mulai membesar arus for+ard 5! akan naik dengan cepat praktis

secara linier. %ada daerah linier ini perubahan tegangan yang kecil saja

akan mengakibatkan perubahan arus yang besar.

Eentuk karakteristik reerse berbeda dengan karakteristik for+ardnya&

mula& mula arus naik secara parabola kernudian setelah niencapai harga

tertentu& arus reerse ini akan tetap konstan +alaupun tegangan reerse

-! dinaikkan& hal ini disebabkan oleh terbatasnya minority carriers

sehingga arus tak dapat naik lagi. )etapi bila tegangan reerse dinaikkan

terus& suatu saat arus reerse akan naik dengan tiba*tiba menjadi besar

sekali. %eristi+a semacam ini disebut breakdo+n dan tegangan pada saat

mana teriadi breakdo+n disebut tegangan breakdo+n. %ada umumnya

tegangan reerse maksimum yang diijinkan #-!M$ selalu lebih kecil dari

tegangan breakdo+nnya& kecuali pada Hener diode.



arakteristik diode umumnya dinyatakan dengan grafik hubungan

antara tegangan pada diode ersus arus yang mele+atinya sehingga

disebut karakteristik tegangan*arus#-*5$

2. %enyearah setengah gelombang #half +ae rectifer$ hanya

menggunakan 1 buah diode sebagai komponen utama dalam

menyearahkan gelombang C. %rinsip kerja dari penyearah setengah

gelombang ini adalah mengambil sisi sinyal positif dari gelombang C

dari transformator. %ada saat transformator memberikan output sisi

positif dari gelombang C maka diode dalam keadaan for+ard bias

sehingga sisi positif dari gelombangC tersebut dile+atkan dan pada

saat transformator memberikan sinyal sisi negatif gelombang C maka

dioda dalam posisi reerse bias& sehingga sinyal sisi negatif tegangan

C tersebut ditahan atau tidak dile+atkan.

3. %enyearah gelombang penuh dapat dibuat dengan 2 macam yaitu&

menggunakan 4 diode dan 2 diode.%rinsip kerja dari penyearah

gelombang penuh dengan 4 diode dimulai pada saat output

transformator memberikan leel tegangan sisi positif& maka !1& !4

pada posisi for+ard bias dan !2& !3 pada posisi reerse bias sehingga

leel tegangan sisi puncak positif tersebut akan di lea+atkan melalui

!1 ke !4. emudian pada saat output transformator memberikan leel

tegangan sisi puncak negatif maka !2& !4 pada posisi for+ard bias

dan !1& !2 pada posisi reerse bias sehingan leel tegangan sisi

negatif tersebut dialirkan melalui !2& !4.%enyearah gelombang

dengan 2 diode menggunakan tranformator dengan C) #Center )ap$.

Rangkaian penyearah gelombang penuh dengan 2 diode .

4. perbedaan penyearah gelombang penuh dengan setengah gelombang

adalah pada penggunaan diode & pada setengah gelombang hanya

menggunakan satu diode saja sedangkan pada gelombang penuh

menggunakan 2 atau 4 dioada serta gelombang !C yang dihasilkan

oleh penyearah gelombang penuh lebih murni dengan 4 dioda

dibandingkan dengan penyearah setengah gelombang dengan 1

dioda.



9. perbedaannya adalah pada gelombang yang dihasilkan dengan filter

RC bentuk gelombang lebih mendekati !C murni dibandingkan

dengan filter C saja serta dari hasil praktikum nilai -p&-"&-R= dan 5R=

dengan filter RC nilainya lebih kecil dibandingkan dengan filter C.

:. pengaruh perubahan nilai C terhadap nilai -R= dan 5RC adalah

semakin besar nilai c maka semakin kecil nilai -R= dan 5RC .

2.+ Kei#uan!ari hasil percobaan diatas dapat kami simpulkan bah+a penyearah

gelombang memiliki dua karakteristik yaitu for+ad byas dan reerse byas. 6ilai C

pada percobaan menggunakan filter C dan RC sangat berpengaruh pada

kemurnial gelombang !C yang dihasilkan semakin besar nilai C maka semakin

murni (elombang !C yang dihasikan dan penggunaan diode yang baik

digunakan untuk menghasilkan gelombang murine !C adalah dengan

menggunakan 4 dioda.

2., Da&!ar Re&ereni Bu"u1 Eoylestad& Robert. lectronic !evices "nd Circuit Theor# $th. %rentice

all&Upper "addle Rier 2 !%&!" P'("R"H . http'kampus*elektronika.blogspot.com.

!iakses pada tanggal 3 juli 2,143 Rang)aian !ioda Pen#earah Tegangan.

http'bajakoe.blogspot.com2,,>,2rangkaian*dioda*penyearah*

tegangan.html !iakses pada tanggal 3 juli 2,144 !%&!" *P'("R"H $.

http'cucucahyadi<>.blogspot.com2,13,2dioda*penyearah.html.!iakses pada tanggal 3 juli 2,14

9 Rang)aian !ioda .http'alihnurningsih.blogspot.com2,12,3rangkaian*dioda*

penyearah*gelombang.html . !iakses pada 3 juli 2,14

http://kampus-elektronika.blogspot.com/


http://bajakoe.blogspot.com/2009/02/rangkaian-dioda-penyearah-tegangan.html



http://cucucahyadi89.blogspot.com/2013/02/dioda-penyearah.html

http://alihnurningsih.blogspot.com/2012/03/rangkaian-dioda-penyearah-gelombang.html




http://cucucahyadi89.blogspot.com/2013/02/dioda-penyearah.html




Modul 2 Arya Supartana

Documents

Transcript of Modul 2 Arya Supartana