masukan sinyal ac

Vi

Vi

D1

D2

i

_L

V

_L v_i

0 p 2p

V

(b)

0 p 2p

i₁

Im

0 p 2p

i₂

Im

i_L I_{d c}

(a)

Ter lihat dengan j elas bahw a r angkaian penyear ah gelom bang

penuh in i m er u pakan gabungan dua buah penyear ah set engah

gelom bang yang hidupnya ber gant ian set iap set engah siklu s.

Sehingga ar us m aupun t egangan r at a- r at anya adalah dua kali

dar i penyear ah set engah gelom bang. Dengan car a penur un an

yang sam a, m aka diper oleh:

dan

Apabila har ga Rf j auh lebih kecil dari RL, m aka Rf bisa diabaikan , sehingga:

Apabila penyear ah beker j a pada t egangan Vm yang kecil, unt uk

m em per oleh hasil yang lebih t elit i, m aka t egangan cut - in dioda

( Vg ) per lu diper t im bangkan, yait u: 0

Tegangan puncak inv er se yang dir asakan oleh dioda adalah

2I m

I dc = @ 0.636 I m

p

2I m .R

_L

Vdc = I dc.RL =

p

Vm

Vm

Vdc = ² @0.636

p

(Vm Vg)

Vdc = 0.636

-sedang hidup ( ON) dan D2 -sedang m at i ( OFF) , m aka j um lah

t egangan yang ber ada pada dioda D2 y ang sedang OFF

t er sebut adalah dua kali dar i t egangan sekun der t r af o.

Sehingga PI V unt uk m asing- m asing dioda dalam r angkaian

penyear ah dengan t r af o CT adalah:

Penyear ah Gelom bang Penuh Sist em Jem bat an

Penyear ah gelom bang penuh dengan sist em j em bat an in i bisa

m enggunakan sem bar ang t r af o baik yang CT m aupun yang

biasa, at au bahkan bisa j uga t anpa m enggunakan t r af o.

r angkaian dasar ny a adalah seper t i pada Gam bar 30.

Vm

PIV = 2

(a) in p u t ac D 1 D 3 D 4 D 2 in p u t a c D 1 D 3 D 4 D 2 in p u t a c D 1 D 3 D 4 D 2 i1 i1 i2 i2 i1 i2 Im Im 0 2 0 2 Im id c 0 2 il (b ) (c )

Pr insip ker j a r angkaian penyear ah gelom bang penuh sist em

j em bat an dapat dij elask an m elalui Gam bar 30. Pada saat

r angkaian j em bat an m endapat kan bagian posit ip dar i siklus

sinyal ac, m aka ( Gam bar 30 b) :

- D1 dan D3 hidup ( ON) , kar ena m endapat bias m aj u

- D2 dan D4 m at i ( OFF) , kar ena m endapat bias m un dur

Sehingga ar us i1 m engalir m elalui D1, RL, dan D3.

Sedangkan apabila j em bat an m em per oleh bagian siklus negat ip,

m aka ( Gam bar 30 c) :

- D2 dan D4 hidup ( ON) , kar ena m endapat bias m aj u

- D1 dan D3 m at i ( OFF) , kar ena m endapat bias m un dur

Sehingga ar us i₂ m engalir m elalui D2, RL, dan D4.

Ar ah ar us i1 dan i2 yang m elew at i RL sebagaim ana t er lihat

pada Gam bar 30b dan c adalah sam a, yait u dar i uj un g at as RL

m enuj u gr ound. Dengan dem iki an ar us yang m engalir ke

beban ( iL) m er upakan penj um lahan dar i dua ar us i1 dan i2,

dengan m enem pat i par uh w akt u m asin g- m asing ( Gam bar 30d) .

Besar n ya ar us r at a-r at a pada beban adalah sam a seper t i

penyear ah gelom bang penuh dengan t r af o CT, yait u: I dc =

2I m /p = 0.636 I m . Unt uk har ga Vdc den gan m em per h it ungkan har ga Vg adalah:

Har ga 2Vg in i diper oleh kar ena pada set iap siklus t er dapat dua buah dioda yang ber hubungan secar a ser i .

Disam pin g har ga 2Vg in i, per bedaan lain nya dibandin g dengan t r af o CT adalah har ga PI V. Pada penyear ah gelom bang penuh

dengan sist em j em bat an in i PI V m asi ng- m asing dioda adalah:

c. Rangkum an 5

Pr in sip ker j a penyear ah set engah gelom bang adalah bahw a

pada saat sinyal input ber upa siklus posit ip m aka dioda

m endapat bias m aj u sehingga ar us ( i) m engalir ke beban

( R_L) , dan sebaliknya bila sinyal in put berupa siklus negat ip

m aka dioda m endapat bias m un dur sehingga t idak m engalir

ar us.

Rangkaian penyear ah gelom bang penuh ada dua m acam ,

yait u dengan m enggunakan t r af o CT ( cent er - t ap = t ap

t engah) dan dengan sist em j em bat an.

d. Tugas 5

Buat lah r angkaian penyear ah m enggunakan t r af o CT

gelom bang penuh

e. Tes f or m at if 5

1) Sebut kan m acam - m acam penggunaan dioda sem i kondukt or !

2) Jelaskan pr insip ker j a penyear ah set engah gelom bang!

3) Jelaskan pr insip ker j a penyear ah gelom bang penuh dengan

t r af o CT!

4) Jelaskan pr insip ker j a penyear ah gelom bang penuh syst em

f . Kunci j aw aban 5

1) Macam - m acam penggunaan dioda sem i kondukt or :

a) Diode sebagai penyear ah set engah gelom bang.

b) Diode sebagai penyear ah gelom bang penuh.

c) Diode sebagai pem ot ong sinyal.

d) Diode sebagai penggeser gelom bang.

2) Pr in sip ker j a penyear ah set engah gelom bang:

Pr in sip ker j a penyear ah set engah gelom bang adalah bahw a

pada saat sinyal input ber upa siklus posit ip m aka dioda

m endapat bias m aj u sehingga ar us ( i) m engalir ke beban

( R_L) , dan sebaliknya bila sinyal in put berupa siklus negat ip

m aka dioda m endapat bias m un dur sehingga t idak m engalir

ar us.

3) Pr in sip ker j a penyear ah gelom bang penuh dengan t r af o CT:

Ter m inal sekunder dar i Tr af o CT m engeluar kan dua buah

t egangan keluar an yang sam a t et api f asanya ber law anan

dengan t it ik CT sebagai t it ik t engahnya. Kedua keluar an ini

m asing- m asing dihubungkan ke D1 dan D2, sehingga saat

D1 m endapat sinyal siklus posit ip m aka D1 m endapat sinyal

siklus negat ip, dan sebaliknya. Dengan dem ikian D1 dan D2

hidupnya ber gant ian. Nam un kar ena ar us i1 dan i2 m elew at i

t ahanan beban ( RL) dengan ar ah yang sam a, m aka iL

m enj adi sat u ar ah.

4) Pr in sip ker j a penyear ah gelom bang penuh syst em j em bat an:

Pr insip ker j a r angkaian penyear ah gelom bang penuh sist em

j em bat an dapat dij elaskan m elalui Gam bar 30. Pada saat

r angkaian j em bat an m endapat kan bagian posit ip dar i siklus

sinyal ac, m aka ( Gam bar 30 b) :

- D1 dan D3 hidup ( ON) , kar ena m endapat bias m aj u

- D2 dan D4 m at i ( OFF) , kar ena m endapat bias m un dur

Sedangkan apabila j em bat an m em per oleh bagian siklus

negat ip, m aka ( Gam bar 30 c) :

- D2 dan D4 hidup ( ON) , kar ena m endapat bias m aj u

- D1 dan D3 m at i ( OFF) , kar ena m endapat bias m un dur

Sehingga ar us i2 m engalir m elalui D2, RL, dan D4.

g. Lem bar ker j a 5

Alat dan Bahan

1) Mult im et er ……… 1 unit

2) Osiloskop………. 1 unit

3) Dioda I N 4002………. 1 buah

4) Tr af o st ep dow n……….. 1 buah

5) Resist or 1 KW……….. 1 buah

Kesehat an dan Keselam at an Ker j a

1) Per iksalah t er lebih dahulu sem ua kom ponen akt if m aupun

pasif sebelum digunakan ! .

2) Bacalah dan paham i pet unj uk pr at ikum pada lem bar

kegiat an belaj ar ! .

Langkah Kerj a

1) Buat lah r angkaian penyear ah set engah gelom bang seper t i

Gam bar 27a.

2) Set elah dinil ai benar hubungkan dengan sum ber t egangan

AC 220 Volt .

3) Am at ilah t egangan sku der t r af o dengan CRO dan cat at lah

hasil pengukur an t er sebut pada Tabel 11.

4) Lakukanlah pengam at an pada sim pul pengukur an yang ada

ser t a cat at lah hasil pengukur an t er sebut pada Tabel 11!

5) Unt uk pengukur an t egangan dengan CRO, sim pul

pengukur an yang diam at i adalah:

v Sim pul No. 1 ( un t uk DC) s/ d No. 0 ( un t uk gr ound)

v Sim pul No. 2 ( un t uk DC) s/ d No. 0 ( un t uk gr ound) Sedangkan pengukur an t egangan dengan Volt m et er , sim pul

pengukur an yang diam at i adalah:

v Sim pul No. 1 s/ d No.0

v Sim pul No. 2 s/ d No.0

6) Per cobaan t ent an g penyear ahan set engah gelom bang t elah

selesai m aka lepaskanlah sem u a r angkaian.

7) Buat lah r angkaian penyear ah gelom bang penuh sist em

j em bat an seper t i Gam bar 30a.

8) Ulangi langkah- langkah 3- 5.

9) Per cobaan t ent ang penyear ah gelom bang penuh t elah

selesai m aka lepaskanlah sem u a r angkaian.

Tabel 11. Penyear ahan Gelom bang

Penyear ahan ^{Kom ponen yang} diam at i V1 ( Volt ) ( 1- 0) V2 ( Volt ) ( 2- 0) Hasil Keluar an CRO Tr ansf or m at or Penyear ahan ½ Gelom bang Beban Resist o r Tr ansf or m at or Penyear ahan Geleom bang

Lembar Latihan

1) Sebut kan m acam - m acam penggunaan dioda sem i kondukt or !

2) Jelaskan pr insip ker j a penyear ah set engah gelom bang!

3) Jelaskan pr insip ker j a penyear ah gelom bang penuh dengan

t r af o CT!

4) Jelaskan pr insip ker j a penyear ah gelom bang penuh syst em

j em bat an!