LAPORAN PEMBUATAN ALAT LAPORAN PEMBUATAN ALAT
PRAKTEK KONVERSI ENERGI PRAKTEK KONVERSI ENERGI INVERTER DC 12V to AC 220V / 60W INVERTER DC 12V to AC 220V / 60W
Oleh: Oleh: M
Mhh!!""""!!# # AAll$ $ SSooee% % &&!!''$$ 112222006611 ( (oohh!!% % AA##$$tt))!!**++%%$$!!,,!!%% 112222006622 B B##hh$ $ AA++$$--tt!!++##$$%% 1122220066.. V V$$**$ $ --##$$!!%%ttoo 11222200 AKADEMI TEKN
AKADEMI TEKNOLOGI WAOLOGI WARGA SRGA SURAKARTAURAKARTA (L RAA Solo B!*$ K" 2 K,!+!-!%3 G+o4ol3 S*oh!+'o (L RAA Solo B!*$ K" 2 K,!+!-!%3 G+o4ol3 S*oh!+'o Tl5: 0217 62116862119 !;: 62116 We<-$te:
BAB I BAB I
PENDA&ULUAN PENDA&ULUAN
A=
A= LALATTAR AR BELABELAKANG KANG MASMASALA&ALA& Du
Dunia nia listlistrik rik memmemang ang selaselalu lu memmempunpunyai yai inoinovasi vasi yanyang g tidtidak ak akaakann berhenti.
berhenti. berbagai berbagai alat alat dan dan juga juga teknologi teknologi listrik listrik selalu selalu berkembang berkembang salahsalah satunya alat yang bernama
satunya alat yang bernama Invester Invester , alat ini bisa kita temui di berbagai pabrik , alat ini bisa kita temui di berbagai pabrik indus
industri tri dan bahkan di dan bahkan di perkaperkantoranntoran. . memang alat memang alat ini masih ini masih tergtergolong mahalolong mahal nam
namun un melmelihaihat t funfungsi gsi dan dan kegkegunaunaan an alaalat t ini ini sansangat gat memmembanbantu tu dan jugadan juga memangkas uang biaya produksi.
memangkas uang biaya produksi.
Inverter
Inverter satu fasa banyak digunakan dalam industri skala kecil, rumahsatu fasa banyak digunakan dalam industri skala kecil, rumah tangga, peralatan kantor dan sebagainya, seperti pada pengontrolan kecepatan tangga, peralatan kantor dan sebagainya, seperti pada pengontrolan kecepatan motor induk
motor induksi satu si satu fasa, pengonfasa, pengontrol suhu padatrol suhu pada heater heater , dan lain-lain. Inventer , dan lain-lain. Inventer tiga fasa banyak digunakan pada industri skala besar seperti motor induksi tiga fasa banyak digunakan pada industri skala besar seperti motor induksi tiga fasa, serta aplikasi industri hingga tingkat daya 120 k dan sebagainya. tiga fasa, serta aplikasi industri hingga tingkat daya 120 k dan sebagainya. !e
!engngenendadalilian an dadayya a memengnggugunanakakan n sesebubuahah tthhyyrriissttoorr dildilakuakukan kan dendengangan member
memberikan "aikan "ariasi riasi tegantegangan gan pada pada masukmasukan an rangkrangkaian aian pengpengendaliendali thyristor,thyristor, sehi
sehingngga ga memmempenpengargaruhi uhi sudsudut ut penpenyalyalaan aan #pe#pemicumicuan$an$ ththyriyriststoror yanyang g akaakann mempengaruhi besarnya arus beban dan tegangan keluaran rata-rata #daya mempengaruhi besarnya arus beban dan tegangan keluaran rata-rata #daya keluaran
keluaran inverter inverter $. $. %ehin%ehingga besarnya tegangan keluaran dapat gga besarnya tegangan keluaran dapat diatudiatur r sesuaisesuai dengan keinginan #kebutuhan$ #%anyoto, 200&$.
dengan keinginan #kebutuhan$ #%anyoto, 200&$.
'agi anda yang belum begitu paham apa itu Inverter saya akan jelaskan 'agi anda yang belum begitu paham apa itu Inverter saya akan jelaskan fungsi dan kerja Inverter.
fungsi dan kerja Inverter. Inverter adalahInverter adalah salah satu alat untuk mengubah arus salah satu alat untuk mengubah arus () ke D) untuk menyuplay listrik ke dinamo motor dengan arus D), jadi () ke D) untuk menyuplay listrik ke dinamo motor dengan arus D), jadi alat
alat ini ini aslaslinyinya a memmempunpunyayai i mulmulti ti funfungsigsi, , mermerubaubah h () () ke ke D) D) kemkemudiudianan men
mengelugeluarkarkannyannya a dendengan gan aruarus s () () kemkembalbali. i. semsemua ua ini ini dildilakuakukan kan dendengangan men
mengubgubah ah potpotensiensiner ner yanyang g terdterdapaapat t padpada a invinverteerter r tertersebsebut. ut. selselain ain itu itu kitkitaa dapat dengan gampang mengubah daya sesuai
dapat dengan gampang mengubah daya sesuai dengan keinginan kita.dengan keinginan kita. %e
%elailain n ununtutuk k memengngububah ah ararus us ininveverterter r jujuga ga didimamanfnfaataatkakan n ununtutuk k menyetabilkan tegangan output jadi bisa di bilang kalau kita menggunakan menyetabilkan tegangan output jadi bisa di bilang kalau kita menggunakan in
dengan
dengan stabili*er stabili*er yan yang g hanya berfunghanya berfungsi si untuuntuk k menymenyetabilketabilkan an arus tanda arus tanda bisabisa merubah tegangan, namun Inverter bisa merubah tegangan listrik.
merubah tegangan, namun Inverter bisa merubah tegangan listrik. B=
B= RURUMUMUSASAN MN MASASALALA&A&
+umusan masalah dalam pembuatan inverter D) 12" to () 220" +umusan masalah dalam pembuatan inverter D) 12" to () 220" ini adalah bagaimana cara merancang inverter berdaya 0 secara efisien ini adalah bagaimana cara merancang inverter berdaya 0 secara efisien C=
C= BABATTAASAN MSAN MASAASALA&LA&
'atasan masalah dalam pembuatan inverter D) 12" to () 220" ini 'atasan masalah dalam pembuatan inverter D) 12" to () 220" ini adalah
adalah 1.
1. DayDaya invea inverter yrter yang diang diinginginkinkan seban sebesaesar 0r 0.. 2.
2. /en/engguggunaknakan an rransansforformatmator or (.(. .
. +angk+angkaian aian pengupenguat mat mengguenggunakan nakan transitransistor stor maupumaupun mn mosfet.osfet. D
D== TTUU((UUAANN
ujuan dalam pembuatan inverter D) 12" to () 220" ini adalah ujuan dalam pembuatan inverter D) 12" to () 220" ini adalah kelompok mahasis3a mampu merancang sebuah inverter berdaya 0 kelompok mahasis3a mampu merancang sebuah inverter berdaya 0 secara efisien. secara efisien. BAB II BAB II LANDASAN TEORI LANDASAN TEORI A=
A= PENPENGEGERTRTIAIAN INVEN INVERTRTER ER
Inverter dalam bahasa indonesia memiliki arti pembalik, dalam hal Inverter dalam bahasa indonesia memiliki arti pembalik, dalam hal ini
ini invinverteerter r berberarti arti pempembalbalik ik dardari i tegtegangangan an searsearah ah #D)#D)$ $ menmenjadi jadi suasuatutu tegangan bolak-balik #()$ yang simetris dengan amplitudo dan frekuensi tegangan bolak-balik #()$ yang simetris dengan amplitudo dan frekuensi tert
tertententu u #)h#)handandra, 2010ra, 2010$.$. Inverter Inverter memerurupapakakan n kekebabaliklikan an dadariri Rectifier Rectifier #!enyearah$, dimana rectifier bekerja dengan menyearahkan tegangan () #!enyearah$, dimana rectifier bekerja dengan menyearahkan tegangan () menjad
pengatur
pengatur kecepatan kecepatan motor motor Induksi Induksi ## Adjustable Adjustable AC AC motor motor speed speed drivesdrives$,$, 4!% #4ninteruptable !o3er %upply$ dan berbagai aplikasi lainya.
4!% #4ninteruptable !o3er %upply$ dan berbagai aplikasi lainya. B
B== IIC C NNEE??????
I) timer adalah rangkaian terpadu #chip$ yang digunakan dalam I) timer adalah rangkaian terpadu #chip$ yang digunakan dalam berbagai pembangkit timer, pulsa dan aplikasi oscila
berbagai pembangkit timer, pulsa dan aplikasi oscila tor. Desain I diusulkantor. Desain I diusulkan pada
pada tahun tahun 15&0 15&0 oleh oleh hans hans + + )amen*ind )amen*ind dan dan 6im 6im 'all. 'all. %ignetics%ignetics #7emudian diakui oleh philip$ merilis I) pertama kali di tahun 15&1 #7emudian diakui oleh philip$ merilis I) pertama kali di tahun 15&1 #8udi, 2011$.
#8udi, 2011$.
I) merupakan sebuah /ultivibrator astabil. /ultivibrator astabil I) merupakan sebuah /ultivibrator astabil. /ultivibrator astabil merupa
merupakan kan sebuah sebuah rangkrangkaian-duaian-dua-kona-kondisi disi ##two-sttwo-state ate systemsystem$ yang tidak $ yang tidak mem
memiliiliki ki kekestastabibilan lan di di kekedudua a kokondndisisinyinya, a, mamaksuksudndnyaya, , ououtptput ut dadariri rangkaian ini selalu berubah-ubah kondisinya secara periodik. Dalam satu rangkaian ini selalu berubah-ubah kondisinya secara periodik. Dalam satu periode,
periode, outputnya outputnya dapat dapat berubah berubah dari dari kondisi kondisi 9I:9 9I:9 ke ke kondisi kondisi ;<;< secara kontinyu dan terus menerus sehingga menghasilkan suatu deretan secara kontinyu dan terus menerus sehingga menghasilkan suatu deretan pulsa
pulsa ## pulse train pulse train$. Deretan pulsa yang dihasilkan nilainya konstan dan$. Deretan pulsa yang dihasilkan nilainya konstan dan periodik
periodik sehingga sehingga dapat dapat digunakan digunakan sebagaisebagai clock clock . . /ulti/ultivibratvibrator or astabilastabil da
dapapat t jujuga ga didisesebubut t sesebabagagaii pulse pulse generator generator #=atio#=ational nal %emico%emiconductnductor,or, 200$. 200$. G< 1= Ko%@$4+!-$ P$% IC NE??? G< 1= Ko%@$4+!-$ P$% IC NE??? C C== IIC .C .0011 I)
I) )/)/<% <% >01>01 memmemilikiliki i berberbagbagai ai varvariasi iasi tiptipe e yaiyaitu tu 9))9))>01>01'' yan
yang g memmemilikiliki i jarjarak ak suhsuhu u opeoperasi rasi yanyang g tintinggi ggi sedsedangangkan kan 9)?9)?>01>01'' memiliki jarak suhu operasi menengah. I) >01 merupakan sebuah I) memiliki jarak suhu operasi menengah. I) >01 merupakan sebuah I) monolithic dengan 1> pin yang dikemas secara DI; #
monolithic dengan 1> pin yang dikemas secara DI; # Dual In Dual In ineine$. 'ahan$. 'ahan pembuatan
pembuatan I) I) ini ini berupa berupa plastik, plastik, keramik keramik dan dan mikro mikro plastik. plastik. I) I) >01>01 terd
terdiri iri dardari i dua dua buabuah h tiptipe e datdata a flipflip-flo-flop p yanyang g ideidentintik. k. %et%etiap iap fliflip-fp-floplop memiliki sebuah data, set, reset dan inputan clock dan keluaran yang selalu memiliki sebuah data, set, reset dan inputan clock dan keluaran yang selalu
berbeda
berbeda kondisinya kondisinya yaitu yaitu @ @ dan dan @A. @A. !erangkat !erangkat ini ini dapat dapat digunakan digunakan untuk untuk aplikasi shift register dan dengan menghubungkan keluaran @ nya dengan aplikasi shift register dan dengan menghubungkan keluaran @ nya dengan data input untuk aplikasi counter dan toggle. 7eberadaan level logika pada data input untuk aplikasi counter dan toggle. 7eberadaan level logika pada masukan data di dapat selama transisi dari sinyal
masukan data di dapat selama transisi dari sinyal lowlow keke highhigh pada pada pulsapulsa clock.
clock.
G< 2= Ko%@$4+!-$ P$% IC .01 G< 2= Ko%@$4+!-$ P$% IC .01 D=
D= PENPENGUGUAAT DART DARLINLINGTGTONON
+angkaian transistor Darlington ditemukan pertama kali oleh %idney +angkaian transistor Darlington ditemukan pertama kali oleh %idney Da
Darlrliningtgton on yayang ng bebekekerjrja a didi ;a;aboboraratotoriurium m 'e'elllldidi (m(mererikika a %e%erikrikatat #<ktivira, 201>$. !enguat darlington merupakan penguat dua tingkat yang #<ktivira, 201>$. !enguat darlington merupakan penguat dua tingkat yang menggabungkan dua buah transistor bipolar yang tersabung secara seri menggabungkan dua buah transistor bipolar yang tersabung secara seri dengan konfigurasi seperti gambar berikut ini
dengan konfigurasi seperti gambar berikut ini
G< 1= Ko%@$4+!-$ Pe%4!t D!+l$%4to% G< 1= Ko%@$4+!-$ Pe%4!t D!+l$%4to%
ransistor disambung secara seri agar mendapatkan gain yang tinggi, ransistor disambung secara seri agar mendapatkan gain yang tinggi, karena hasil penguatan transistor pertama akan dikuatkan lebih lanjut oleh karena hasil penguatan transistor pertama akan dikuatkan lebih lanjut oleh transistor kedua #!urnama, 2012$. !enguatan arus listrik atau yang disebut transistor kedua #!urnama, 2012$. !enguatan arus listrik atau yang disebut dengan gain dituliskan dengan notasi B atau h?C. !enguatan total dari dengan gain dituliskan dengan notasi B atau h?C. !enguatan total dari penguat
transistor jika diasusikan tahanan beban +; +), dengan rumus sebagai transistor jika diasusikan tahanan beban +; +), dengan rumus sebagai berikut
berikut
h
h
EEtot 1 h
tot 1 h
E1 =E1 =h
h
E2E277
"
"'C'C ##!!ooltage ltage "ase "ase #mitte#mitter r $ $ penpenguaguat t dardarlinlingtogton n jugjuga a leblebih ih besbesar,ar, secara umum merupakan penjumlahan dari besar masing masing tegangan secara umum merupakan penjumlahan dari besar masing masing tegangan biar transistornya. 'esar "
biar transistornya. 'esar "'C'C penguat darlington seperti rumus berikut penguat darlington seperti rumus berikut
V
V
BEBEtot V
tot V
BE1BE1 V
V
BE2BE2E=
E= T
T++!%-
!%-@o+"
@o+"!to
!to++
BAB III BAB III
LANGKA& KER(A LANGKA& KER(A A=
A= MERANCANG MERANCANG PEMBANGKPEMBANGKIT GIT GELOMBANG ELOMBANG KOTKOTAK AK 100&100& Dal
Dalam am mermerancancang ang sebusebuah ah invinverteerter r dipdiperluerlukan kan sebsebuah uah pempembanbangkigkitt gelombang kotak #!ulse
gelombang kotak #!ulse %Euare a%Euare ave$. :elombang kotak ve$. :elombang kotak digunakan sebagaidigunakan sebagai switching
switching padpada a sekusekundender r traftrafo. o. 4nt4ntuk uk menmenghaghasilksilkan an sebsebuah uah gelgelombombangang kot
kotak ak digdigunaunakan kan sebsebuah uah I) I) =C=C dendengan gan kelkeluarauaran n frekfrekuenuensi si sebesebesar sar 1009*. ?rekuensi 1009* diperlukan karena keluarannya akan dihubungkan 1009*. ?rekuensi 1009* diperlukan karena keluarannya akan dihubungkan dengan sebuah D ?lip ?lop, dimana besar frekuensi keluaran D ?lip ?lop F dengan sebuah D ?lip ?lop, dimana besar frekuensi keluaran D ?lip ?lop F dari masukannya.
dari masukannya.
4ntuk menghitung frekuensi keluarannya digunakan rumus berikut 4ntuk menghitung frekuensi keluarannya digunakan rumus berikut • • ? ? G G 11 11 • • G 1 G 1 ? ? G G 11 HH 100 100 G 0.01 atau G 0.01 atau 10 "-10
"-Ditentukan ) sebesar >,& u? dan didapat nilai G 10 ms, maka Ditentukan ) sebesar >,& u? dan didapat nilai G 10 ms, maka • • t G 2t G 2 G G 1010.1.100-- 2 2
G G .10.10--atauatau? "-? "-• • + + G G tt 00 0.5.) 0.5.) G G ..1010-- 22 0,5.>,&.10 0,5.>,&.10-- G 1H J atau G 1H J atau 1K? 1K? B=
B= MERUMERUBA& OUBA& OUTPUTTPUTAN NEAN NE??? ME??? MEN(ADN(ADI DAN FI DAN F
Ic
Ic =C=C mememimililiki ki ououtptpututanan single single yayang ng beberaradadadi di pipin n . . 4n4ntutuk k memicu dua buah transistor yang berlainan kondisi, maka diperlukan sebuah memicu dua buah transistor yang berlainan kondisi, maka diperlukan sebuah D
D ?lip-??lip-?lop. Dalam lop. Dalam peranperancangan inverter ini cangan inverter ini kami menggunkami menggunakan sebuah icakan sebuah ic )/<% dengan seri >01. I) >01 memiliki frekuensi keluaran setengah )/<% dengan seri >01. I) >01 memiliki frekuensi keluaran setengah daridari masukannya.
masukannya.
C=
C= MERAMERANCANG NCANG PENGPENGUAUAT T ARUARUSS
un
untutuk k memembmbuat uat sebsebuauah h ininveverterter r dedengngan an daydaya a 00 makmaka a peperlurlu diperhitungkan besar tagangan dan arusnya. Dalam hal ini telah dibatasi diperhitungkan besar tagangan dan arusnya. Dalam hal ini telah dibatasi bah3a trafo yang digunakan sebesar (.
bah3a trafo yang digunakan sebesar (.
BAB IV BAB IV
&ASIL PRAKTIKUM &ASIL PRAKTIKUM
