1. Tujuan [kembali]
- Untuk menyelesaikan tugas matakuliah elektronika yang diberikan oleh Bapak Dr. Darwison,M.T.
- Mempelajari pemahaman umum Diode Application
- Mempelajari fungsi Practical Application Battery Charger
2. Alat dan Bahan [kembali]
Berfungsi sebagai pembagi, pembatas, dan pengatur arus dalam suatu rangkaian,
Resistor berfungsi untuk menghambat arus dalam rangkaian listrik. Nilai resistansi dan arus saling berbanding terbalik, sehingga semakin besar nilai resistansi maka nilai arus yang melalui sebuah komponen semakin kecil. Cara menghitung nilai resistansi resistor berdasarkan kode gelang warna:
1. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang pertama
2. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang kedua
3. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang ketiga
4. Masukkan jumlah nol dari warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan (10^n), merupakan nilai toleransi dari resistor.
Baterai adalah alat yang digunakan untuk menyimpan energi listrik dalam bentuk kimia kemudian diubah menjadi energi listrik untuk memperoleh arus listrik yang diperlukan.
Komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah.
Switch atau saklar adalah suatu komponen yang digunakan untuk memutus dan menyambungkan arus listrik.
Berfungsi sebagai penghantar arus listrik langsung ke bumi
Induktor adalah sebuah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan energi pada medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melintasinya.
3. Dasar Teori [kembali]
Rektifikasi
Pengisi daya baterai adalah peralatan umum
yang ditemukan di rumah yang dapat digunakan untuk mengisi daya apa pun mulai
dari baterai senter kecil hingga baterai timbal-asam laut yang kuat.
Tampilan luar dan konstruksi internal Pengisi Daya Baterai Manual Sears 6>2 AMP ditunjukkan pada Gbr. 2.128. Perhatikan pada Gbr. 2.128b bahwa trafo menempati sebagian besar ruang internal. Ruang udara tambahan dan lubang-lubang di casing ada untuk memastikan saluran keluar untuk panas yang berkembang karena arus yang dihasilkan.
Semua bagian penting pengisi daya ditunjukkan
dalam skema di Gambar 2.129. Bahwa primer trafo dilintasi langsung oleh
tegangan 120 V yang dialirkan dari stopkontak. Sakelar hanya menentukan berapa
banyak belitan utama yang akan berada di sirkuit untuk laju pengisian yang
dipilih, yang mungkin 6 A atau 2 A. Primer akan sepenuhnya berada di sirkuit
dan rasio belitan primer ke sekunder akan berada pada titik tertinggi. saat
baterai sedang diisi pada level 2-A. Belokan primer lebih sedikit ada di
sirkuit dan rasionya turun saat mengisi daya pada level 6-A.
Namun, dengan
menerapkan lampu depan sebagai beban, arus yang cukup ditarik melalui dioda
untuk berperilaku seperti sakelar dan mengubah bentuk gelombang ac menjadi
gelombang berdenyut seperti ditunjukkan pada Gbr. 2.130 untuk pengaturan 6-A.
Pertama, perhatikan bahwa bentuk gelombang sedikit terdistorsi oleh
karakteristik nonlinier transformator dan karakteristik nonlinier dari dioda
pada arus rendah. Namun, bentuk gelombangnya tentu saja mendekati apa yang
diharapkan ketika kita bandingkan dengan pola teoritis Gbr. 2.129. Nilai puncak
ditentukan dari sensitivitas vertikal sebagai
Vpeak = (3,3
divisi) (5 V/divisi) = 16,5 V vs. 18 V pada Gbr. 1.129
Konfigurasi
Pelindung
Dioda digunakan dalam
berbagai cara untuk melindungi elemen dan sistem dari tegangan atau arus yang
berlebihan, pembalikan polaritas, lengkung, dan korslet, dan masih banyak lagi.
Pada Gbr. 2.131a, itu sakelar pada rangkaian RL
sederhana telah ditutup, dan arus akan naik ke tingkat yang ditentukan oleh
tegangan yang diterapkan dan resistor seri R seperti yang ditunjukkan pada
plot.
Pada Gbr. 2.132a, jaringan sederhana di atas
mungkin mengendalikan aksi sebuah relai. Ketika sakelar ditutup, koil akan
diberi energi, dan tingkat arus kondisi tunak akan didirikan. Namun, ketika
sakelar dibuka untuk menghilangkan energi jaringan, kita memiliki masalah yang
diperkenalkan di atas karena elektromagnet yang mengendalikan aksi relai akan
muncul sebagai koil ke jaringan yang memberi energi. Salah satu cara termurah
namun paling efektif untuk melindungi sistem switching adalah dengan
menempatkan kapasitor (disebut "snubber") di terminal koil seperti
yang ditunjukkan pada Gbr. 2.132b. Seringkali resistor tidak muncul karena
resistansi internal koil seperti yang ditetapkan oleh banyak lilitan kawat
halus. Kadang-kadang, anda mungkin menemukan kapasitor di seberang sakelar
seperti yang ditunjukkan pada Gbr. 2.132c.
Terakhir, dioda sering digunakan sebagai
perangkat pelindung untuk situasi seperti di atas. Dalam Gbr. 2.133, dioda telah ditempatkan secara
paralel dengan elemen induktif dari konfigurasi relai. Ketika sakelar dibuka
atau sumber tegangan dengan cepat dilepaskan, polaritasnya dari tegangan
melintasi koil seperti untuk menghidupkan dioda dan melakukan ke arah
ditunjukkan.
Kadang-kadang, juga dapat ditemukan dioda
secara seri dengan terminal kolektor transistor sebagai ditunjukkan pada Gbr.
2.134b. Tindakan transistor normal mengharuskan kolektor menjadi lebih positif
dari terminal basis atau emitor untuk membentuk arus kolektor ke arah yang
ditunjukkan.
Seperti yang ditunjukkan pada Gbr. 2.135, dioda sering digunakan pada terminal input sistem seperti op-amp untuk membatasi ayunan tegangan yang diberikan. Untuk level 400-mV, sinyal akan lewat tanpa gangguan ke terminal input op-amp. Namun, jika tegangan melompat ke level 1 V, puncak atas dan bawah akan terpotong sebelum muncul di terminal input op-amp. Setiap tegangan yang terpotong akan muncul di seluruh rangkaian resistor R1.
Asuransi
Polaritas
Ada banyak sistem yang sangat sensitif
terhadap polaritas tegangan yang diberikan. Sebagai contoh, pada Gbr. 2.137a,
asumsikan untuk saat ini bahwa ada sebuah peralatan yang sangat mahal peralatan
yang akan rusak oleh bias yang diterapkan secara tidak benar. Pada Gbr. 2.137b
yang benar bias yang diterapkan ditunjukkan di sebelah kiri. Akibatnya, dioda
menjadi bias terbalik, tetapi sistem bekerja dengan baik - dioda tidak
berpengaruh. Namun, jika polaritas yang salah diterapkan sebagai ditunjukkan
pada Gbr. 2.137c, dioda akan menghantarkan dan memastikan bahwa tidak lebih
dari 0,7 V akan muncul di seluruh terminal sistem, melindunginya dari tegangan
yang berlebihan.
Cadangan Bertenaga Baterai Terkontrol
Dalam berbagai situasi, sebuah sistem harus
memiliki sumber daya cadangan untuk memastikan bahwa sistem akan tetap
beroperasi jika terjadi kehilangan daya. Hal ini terutama berlaku untuk sistem
keamanan dan sistem pencahayaan yang harus tetap menyala saat listrik mati. Hal
ini juga penting ketika sebuah sistem seperti komputer atau radio terputus dari
sumber konversi daya ac-ke-dc ke mode portabel untuk bepergian.
Detektor
Polaritas
Melalui penggunaan LED dengan warna yang
berbeda, jaringan sederhana Gbr. 2.140 dapat digunakan untuk memeriksa
polaritas pada titik mana pun dalam jaringan dc. Ketika polaritas seperti yang
ditunjukkan untuk diterapkan 6 V, terminal atas positif, D1 akan melakukan
bersama dengan LED1, dan hijau lampu akan menyala.
Tampilan/Display
Beberapa masalah
utama penggunaan bola lampu listrik pada rambu jalan keluar adalah
keterbatasannya seumur hidup. Untuk alasan ini LED sering digunakan untuk
memberikan masa pakai yang lebih lama, lebih tinggi tingkat daya tahan, dan
tegangan permintaan dan tingkat daya yang lebih rendah. Pada Gbr. 2.141, sebuah
jaringan kontrol menentukan kapan lampu EXIT harus menyala. Ketika menyala,
semua LED dalam rangkaian akan menyala, dan tanda KELUAR akan menyala penuh.Mengatur Level Referensi Tegangan
Dioda dan Zener dapat digunakan untuk mengatur level referensi seperti yang ditunjukkan pada Gbr. 2.142. Jaringan, melalui penggunaan dua dioda dan satu dioda Zener, menyediakan tiga tingkat tegangan yang berbeda.
Mengatur
Level Referensi Tegangan
Dioda dan Zener dapat digunakan untuk mengatur
level referensi seperti yang ditunjukkan pada Gbr. 2.142. Jaringan, melalui
penggunaan dua dioda dan satu dioda Zener, menyediakan tiga tingkat
tegangan. Menetapkan Tingkat Tegangan
yang Tidak Sensitif terhadap Arus Beban Sebagai contoh yang dengan jelas
menunjukkan perbedaan antara resistor dan dioda dalam pembagi tegangan dan pertimbangkan situasi.
Regulator AC
dan Generator Gelombang Persegi
Dua Zeners yang saling membelakangi juga dapat
digunakan sebagai regulator AC seperti yang ditunjukkan pada Gbr. 2.144a. Untuk
sinyal sinusoidal v i rangkaian akan muncul seperti yang ditunjukkan pada Gbr.
2.144b pada saat vi = 10 V.
Output yang dihasilkan untuk rentang penuh v i
diberikan dalam Gbr. 2.144a.
Jaringan Gbr. 2.144b dapat diperluas menjadi jaringan generator gelombang persegi sederhana (karena aksi kliping) jika sinyal v i dinaikkan menjadi mungkin puncak 50-V dengan Zeners 10-V seperti yang ditunjukkan pada Gbr. 2.145 dengan output yang dihasilkan bentuk gelombang.
4. Prosedur Percobaan [kembali]
Siapkan komponen rangkaian yang dibutuhkan
Rangkai komponen menjadi sebuah rangkaian
Lakukan simulasi rangkaian pada proteus
Analisis rangkaian yang telah dibuat
5. Rangkaian Simulasi [kembali]
6. Video [kembali]
7. Link Download [kembali]
[menuju awal]