KD1_Catu Daya Linear

无忧PPT整理发布

KD1. MENERAPKAN RANGKAIAN CATU DAYA (POWER SUPPLY)

AGUS SAEFUDIN, S.Pd.

NIP. 19751018 200903 1 002

SK1.

MENGUASAI ELEKTRONIKA TERAPAN

BIDANG STUDI KEAHLIAN TEKNOLOGI DAN REKAYASAPROGRAM STUDI KEAHLIAN TEKNIK ELEKTRONIKAKOMPETENSI KEAHLIAN TEKNIK AUDIO VIDEOSMK NEGERI 2 BAWANG2012

http://www.51ppt.com.cn/




POWER SUPPLY LINEAR

TUJUAN PEMBELAJARAN:

1. Memahami blok diagram power supply linear;

2. Menerapkan rangkaian power supply linear pada sistem elektronika;

3. Menjelaskan prinsip kerja masing-masing bagian rangkaian power supply linear





Blok Diagram Catu Daya Linear

Sumber Tegangan AC

(Jala-jala Listrik PLN)

Trafo Stepdown (CT atau Engkel)

Penyearah(Rectifier)

Filter (elco dengan

kapasitansi besar)

Penstabil Tegangan Keluaran

(Regulator)

Vout(DCV)





Rangkaian catu daya linear terdiri dari: Sumber tegangan bolak balik (AC) dari jala-jala PLN yang akan disearahkan; Trafo stepdown sebagai penurun tegangan AC jala-jala PLN sesuai dengan tegangan DC yang

dibutuhkan; Penyearah (rectifier) dari dioda yang berfungsi untuk menyearahkan tegangan bolak-balik

yang telah diturunkan oleh trafo stepdown. Berdasarkan jenis penyearahnya maka catu daya terdiri dari 4 macam, yaitu: (a) penyearah setengah gelombang, (b) penyearah gelombang penuh polaritas tunggal dengan trafo CT dan 2 buah dioda, (c) penyearah gelombang penuh polaritas tunggal dengan sistem jembatan (bridge system), dan (d) penyearah polaritas ganda (catu daya simetris) dengan menggunakan trafo CT dan dioda sistem jembatan (bridge system).

Filter yang berfungsi untuk menghaluskan keluaran DC dengan cara memperkecil/menghilangkan tegangan ripple hasil dari penyearahan dioda. Filter pada catu daya biasanya menggunakan elco dengan kapasitansi yang besar, karena semakin besar nilai kapsitansi maka tegangan DC yang dihasilkan akan semakin halus.

Penstabil Tegangan (regulator). Penstabil tegangan keluaran berfungsi agar tegangan keluaran DC konstan meskpun terjadfi perubahan dari tegangan masukan ataupun beban keluaranyang berubah-ubah. Penstabil tegangan yang umum digunakan pada catu daya linear adalah dengan menggunakan dioda zener, transistor, IC penstabil tegangan 78XX dan 79XX ataupun op amp.





Contoh rangkaian catu daya linear

Power Supply Sederhana dengan Filter C tanpa penstabil tegangan






Power Supply 13.8 V 10 A






Power Supply Simetris +5 VDC, 0, –5 VDC





Penjelasan masing-masing bagian catu daya linear

1. Sumber Tegangan AC

2. Trafo Penurun Tegangan

3. Penyearah

a. Penyearah Setengah Gelombang

b. Penyearah Gelombang Penuh1) Polaritas Tunggal

a) Dengan Trafo CT

b) Dengan Sistem Jembatan (Bridge System)

2) Polaritas Ganda

4. Filter

5. Penstabil Tegangan (Regulator)





PENYEARAH

PENYEARAH SETENGAH GELOMBANG PRINSIP KERJA Jika dioda dalam kondisi menghantar

(conduct) pada setengah perioda positif, dioda tersebut pada keadaaan forward biased sehingga arus mengalir dan melewati tahanan beban RL.

Pada saat setengah perioda negatif, dioda bersifat menghambat (reverse biased) nilai tahanan dioda sangat tinggi dan dioda tidak menghantar.

Secara praktis, tegangan keluaran (UL) hampir sama dengan sumber Us dan drop tegangan pada dioda lebih kurang 700mV.

Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang





bentuk gelombang proses penyearahan setengah gelombang





Untuk menghitung besarnya harga rata-rata dari signal yang disearahkan, kita dapat menghitung dari luas kurva seperti pada gambar

kurva harga rata-rata

Tegangan AC selalu diasumsikan harga RMS (Urms) harga efektif RMS = 0,5 x harga puncak (Um)(Udc) harga rata-rata = 1/ x Um = 0,318 x Um

tegangan maximum Um = 1,414 x Ueff

disipasi daya pada beban dapat dihitung dari harga RMS tegangan dan arus pada beban. Daya = Um x Im

Um

Im = ------ RL

U dc Idc = ------ RL





Arus yang melalui rangkaian seri adalah sama

Hal yang perlu diperhatikan dalam penyearahan ini adalah besarnya tegangan balik maksimum (PIV) dari dioda yang digunakan minimal harus sama besarnya dengan tegangan maksimum AC yang akan disearahkan.





Contoh soal

Tentukan tegangan rata-rata (Udc) yang melalui beban pada gambar dibawah ini, bila:Ueff = 20 volt

Drop tegangan dioda 0,8 volt.

V VS

0 Time

VS

VD = 0,8 V

RL





Penyelesaian

Um = 1,414 x Ueff

= 1,414 x 20 volt

= 28,28 V

Um (beban) = (Um – 0,8) volt

= 28,28 – 0,8

= 27,48 V

Udc = 0, 318 x Um

= 0, 318 x 27,48

= 8,74 V





Penyearah Gelombang Penuh dengan Trafo CT

Prinsip Kerja: Bila U1 dan U2 mempunyai

polaritas, ujung A berpolaritas positif dan ujung B berpolaritas negatif. Pada saat ini D1 menghantar (conduct) sedangkan D2 tidak menghantar (reverse biased).

Pada saat A berpolaritas negatif , sedang B berpolaritas positif, pada saat ini D2 menghantar sedangkan D1 tidak menghantar.

Penyearah dengan Trafo CT





Bentuk gelombang input dan output





Analisa Matematika

Harga tegangan dapat dihitung:

Ueff = 0,707 x Um

Udc = 0,636 x Um

Harga arus dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

Um

Im = ---------

RL

Udc

Idc = ----------

RL





Penyearah Gelombang Penuh dengan Sistem Jembatan

Prinsip Kerja: Pada saat terminal A positif dan terminal B

negatif , dioda-dioda D2 dan D3 berada dalam kondisi menghantar seadangkan D4

dan D1 tidak menghantar.

Pada saat terminal A negatif dan B positip , dioda yang menghantar adalah D4 dan D1, sedang D2 dan D3 tidak menghantar.

Dengan demikian setiap setengah perioda tegangan bolak balik ada dua dioda yang menghantar (conduct) secara bersamaan dan dua buah dioda lainnya tidak menghantar sehingga menghasilkan bentuk gelombang penuh.

Tegangan rata-rata (Udc) sama dengan sistem penyearah dengan menggunakan trafo CT.

Rangkaian penyearah sistem jembatan





Bentuk gelombang keluaran (output)

Kelebihan sistem jembatan terhadap sistem trafo CT adalah adanya dioda yang tersambung seri sehingga masing-masing dioda dapat menahan tegangan balik maksimumnya.





ANALISA MATEMATIKA PENYEARAH GELOMBANG PENUH POLARITAS

TUNGGAL DENGAN SISTEM JEMBATAN

:

Um pada sekunder

Um = 1,414 x Us

Um pada beban RL

Um (beban) = 21,21 – (2 x x0,7)

Tegangan rata-rata:

Udc = 0,637 x Um (beban)

Um

Im = --------

RL

Udc

Idc = -------

RL





Contoh soal

Dari gambar, tentukan:

1. Um tegangan sekunder trafo

2. Um pada beban jika drop tegangan dioda 0,7 volt

3. Udc pada beban

4. Im dan Idc

VS = 15 V





Penyelesaian

Penyelesaian:

a. Um pada sekunder

Um = 1,414 x Us

= 1.414 x 15

= 21,211 volt

b. Um pada beban RL

Um (beban) = 21,21 – (2 x x0,7)

= 19,81 volt

c. Tegangan rata-rata:

Udc = 0,637 x Um (beban)

= 0,637 x 19,81

= 12,64 volt

Um

Im = --------

RL

19,81

= ----------- = 99,1 mA

200

Udc

Idc = -------

RL

12,56

= ------------ = 63,2 mA

200





Penyearah Gelombang Penuh Polaritas Ganda

TEGANGAN POSITIF TEGANGAN NEGATIF





FILTER

Penyearah tanpa filter menghasilkan keluaran sinyal output yang berupa pulsa. Walaupun nilai rata-rata dari sinyal ini tidak nol, akan tetapi sinyal ini masih belum dapat dipakai sebagai sumber daya atau catu daya untuk peralatan elektronika seperti pesawat radio, tape, komputer dan lain-lain. Oleh karena itu diperlukan rangkaian tambahan untuk lebih menghaluskan atau meratakan sinyal keluaran tersebut. Rangkaian ini disebut dengan filter.

Setiap gelombang keluaran hasil penyearahan baik yang tanpa filter maupun yang dengan filter terdiri atas komponen DC dan komponen AC (ripel). Akan tetapi sumber tegangan baterai/accu tidak mempunyai komponen AC. Semakin baik kualitas suatu catu daya berarti semakin kecil perbandingan antara nilai komponen AC (ripel) terhadap komponen DC. Ukuran ini disebut dengan istilah faktor ripel (r).





FAKTOR RIPEL

tegangan ripel (rms)

r = ------------------------------------

tegangan dc

Ur (rms)

r = ----------------------- x 100 %

U dc





REGULASI TEGANGAN

Faktor lain yang juga penting dalam menentukan kualitas suatu catu daya adalah regulasi tegangan (V.R.).

Tegangan keluaran suatu catu daya dalam keadaan ada beban cenderung lebih kecil dibanding dengan tegangan keluaran dalam keadaan tanpa beban. Semakin kecil perbedaan tersebut, semakin baik kualitas suatu catu daya. Demikian pula sebaliknya, semakin besar perbedaan tersebut, semakin jelek kualitas suatu catu daya.





RUMUS REGULASI TEGANGAN

Regulasi tegangan bisa didefinisikan sebagai berikut:

Udc tanpa beban – Udc beban penuh

U.R. = -------------------------------------------------

Udc beban penuh

UNL – VFL

% U.R. = ----------------- x 100 %

VFL





Suatu penyearah tanpa filter akan menghasilkan tegangan keluaran yang juga terdiri atas komponen DC dan komponen AC (ripel). Penyearah setengah gelombang menghasilkan tegangan DC dan AC sebesar:Udc = 0,318 Vm

Ur(rms) = 0,385 Vm

Oleh karena itu faktor ripel (r) dari penyearah setengah gelombang adalah: r =121 %

Sedangkan Penyearah gelombang penuh menghasilkan tegangan DC dan AC sebesar:Udc = 0,636 Vm

Ur(rms) = 0,308 Vm

Oleh karena itu faktor ripel (r) dari penyearah gelombang penuh adalah: r =48 %





Filter yang banyak digunakan dalam rangkaian catu daya adalah filter kapasitor (C). Filter C ini sangat sederhana yaitu dengan cara menambahkan secara parallel komponen C pada penyearah. Semakin besar nilai C yang digunakan, semakin baik factor ripelnya atau semakin halus/kecil komponen AC (ripel)nya.

Pada penyearah gelombang penuh dengan filter C, nilai tegangan ripel dapat ditentukan sebagai berikut.

Vdc

Vr(rms) = ---------------

43.f.R.C

Sehingga faktor ripelnya dapat diperoleh:

1

r = --------------- x 100 %

43.f.R.C





FILTER RC

Untuk memperoleh keluaran catu daya yang lebih halus dapat digunakan filter RC, yakni gabungan antara komponen C dan R. Rangkaian dasar filter RC dapat dilihat pada gambar berikut:

Rangkaian dasar filter RC





REGULATOR

DIODA ZENERTRANSISTORIC RAGULATOR 78XX DAN 79XX





REGULATOR DENGAN DIODA ZENER

Struktur Dioda zener tidaklah jauh berbeda dengan dioda biasa, hanya tingkat dopingnya saja yang sangat berbeda. Kurva karakteristik dioda zener juga sama seperti dioda biasa, namun perlu dipertegas adanya daerah breakdown dimana pada saat bias mundur mencapai tegangan breakdown maka arus dioda naik dengan cepat. Daerah breakdown inilah titik fokus penerapan dari dioda zener. Sedangkan pada dioda biasa tidak diperbolehkan pemberian tegangan mundur sampai pada daerah breakdown, karena bisa merusak dioda





Titik breakdown dari suatu dioda zener dapat dikontrol dengan memvariasi tingkat dopingnya. Tingkat doping yang tinggi, akan meningkatkan jumlah pengotoran sehingga tegangan zenernya (Vz) akan kecil. Demikian juga sebaliknya, dengan tingkat doping yang rendah diperoleh Vz yang tinggi. Pada umumnya dioda zener dipasaran tersedia mulai dari Vz 1,8 V sampai 200 V, dengan kemampuan daya dari ¼ hingga 50 W. Karena temperatur dan kemapuan arusnya yang tinggi, maka jenis silikon sering dipakai pada dioda zener.

Penerapan dioda zener yang paling penting adalah sebagai penyetabil tegangan (voltage regulator). Rangkaian dasar penyetabil tegangan ditunjukkan oleh gambar. Agar rangkaian ini dapat berfungsi sebagai penyetabil tegangan, maka dioda zener harus bekerja pada daerah breakdown. Dengan kata lain, apabila dilihat pada gambar, maka tegangan sumber (Vi) yang diberikan pada rangkaian harus lebih besar dari Vz atau arus pada dioda zener harus lebih besar dari Iz minimum.





Persyaratan yang harus dipenuhi agar rangkaian berfungsi sebagai penyetabil tegangan adalah berkenaan dengan nilai RL dan Vi.

Pertama, RL harus lebih besar dari RL minimum. RL ini berhubungan dengan Iz, karena bila RL minimum, maka IL menjadi maksimum, sehingga Iz menjadi minimum.

Kedua, Vi harus lebih besar dari Vi minimum. Vi minimum ini akan menjamin bahwa dioda mendapatkan tegangan breakdown.





Bila zener sudah bekerja, berarti VL = Vz = konstan, dan dengan menganggap Vi tetap maka turun tegangan pada RS (VR) juga tetap, yaitu: VR = Vi – Vz dan arus yang mengalir pada Rs juga tetap, yaitu sebesar (IR):

VR

IR = Rs

Arus zener dapat dihitung dengan,

Iz = IR - IL

Karena IR tetap, maka Iz akan maksimum bila IL minimum dan sebaliknya. Agar Iz tidak melebihi harga Izm yang sudah titentukan oleh pabrik, maka IL harus tidak boleh kurang dari IL minimum. Jika Izm terlampaui, zener akan panas dan bisa rusak. ILmin ini adalah:

ILmin = IR - Izm

Dengan diperoleh IL minimum, maka RL akan maksimum, yaitu:

Vz

RLmax = ILmin





Kasus pertama: Resistansi beban RL harus lebih besar dari RL minmum. Apabila RL kecil sekali sehingga kurang dari RLmin, maka turun tegangan pada RL (juga pada zener) akan kecil sehingga kurang dari Vz. Oleh karena itu zener tidak berfungsi, karena tidak bekerja pada daerah breakdown. Untuk menghitung harga RLmin dari gambar 2.10 adalah menghitung harga RL saat diperoleh VL = Uz, yaitu:

RL.Vi

UL = Vz = RL + Rs

sehingga diperoleh:

Rs.Vz

RLmin = Vi - Vz

Harga RLmin ini akan menjamin bahwa dioda zener bekerja. Dengan RLmin maka diperoleh ILmax, yaitu:

VL Vz

ILmax = = RL RLmin





Contoh Soal 1:

Rangkaian penyetabil tegangan seperti gambar 1.20 mempunyai data sbb: Vi = 50 Volt, Rs = 1 K, Vz = 10 Volt, dan Izm = 32 mA. Tentukan variasi harga RL (min dan max) agar tegangan output masih stabil 10 Volt. Dan hitung daya pada zener maksimum.





Kasus kedua: Agar dioda zener dapat berfungsi sebagai penyetabil tegangan, maka turun tegangan pada RL harus lebih besar dari Vz. Dengan kata lain Vi harus lebih besar dari Vimin. Namun bila Vi terlalu besar sehingga arus pada zener melebihi Izm, maka zener bisa rusak. Oleh karena itu Vi harus lebih kecil dari Vimax.

Dengan menganggap harga RL tetap, maka tegangan sumber minimum (Vimin) adalah:

(RL+Rs).Vz

Vi min = RL

Sedangkan harga maksimum tegangan sumber (Vimax) adalah:

Vimax = IRmax.Rs + Vz

Dimana harga IRmax adalah arus maksimum yang mengalir melalui Rs, yaitu:

IRmax = Izm + IL.





Penyelesaian

Rs.Uz (1K).(10) 10K

RLmin = = = = 250 Ui - Uz 50 - 10 40

UR = Vi - Vz = 50 -10 = 40 Volt

IR = VR / Rs = 40 / 1K = 40 mA

ILmin = IR - Izm = 40mA - 32mA = 8 mA

RLmax = Vz / ILmin = 10 / 8mA = 1,25 K

Daya maksimum pada dioda zener:

Pzmax = Vz. Izm = 10 . 32mA = 320mW





Contoh soal 2:

Rangkaian penyetabil tegangan seperti gambar 1.20 mempunyai data sbb: RL = 1,2 K, Rs = 220 , Vz = 20 Volt, dan Izm = 60 mA. Tentukan variasi harga Vi (min dan max) agar tegangan output masih stabil sebesar 20 Volt. Dan hitung daya pada zener maksimum.





Perencanaan suatu rangkaian penyetabil tegangan dimulai dari spesifikasi yang diharapkan dari rangkaian terbut, kemudian dihitung harga-harga komponen yang diperlukan. Dalam praktek spesifikasi yang diinginkan adalah arus beban (IL) dan tegangan sumber (Vi) serta tegangan keluaran (Vz). Sedangkan komponen yang harus direncanakan adalah Rs dan Dioda zener.

Dari persamaan di atas diperoleh harga Rs:

Vi - Vz

Rs = Iz + IL

Karena dalam perencanaan harga IL, Vi dan Vz sudah diketahui (sesuai dengan permintaan perencana), agar rangkaian bisa berfungsi dengan benar, maka pada dua kondisi ekstrem dapat diperoleh Rs:

Vimin – Vz Vi max - Vz

Rs = RS = ---------------------

Izmin + ILmax Iz max + IL min

Dari dua persamaan tersebut yang belum diketahui adalah harga Izmin dan Izmax (dan tentu saja Rs). Dalam praktek berlaku Izmin = 0,1 Izmax. Sehingga dengan menggabungkan persamaan 2.11 dan 2.12, diperoleh:

ILmin(Vz - Vimin) + ILmax(Vimax - Vz)

Izmax = Vimin - 0,9Vz - 0,1Vimax





Penyelesaian:

(RL+Rs).Vz (1200+220).(20)

Vimin = = = 23,67 Volt

RL 1200

IL = UL / RL = 20V / 1,2K = 16,67 mA

IRmax = Izm + IL = 60mA + 16,67mA = 76,67 mA

Uimax = IRmax.Rs + Vz

= (76,67mA)(0,22K) + 20V = 36,87 Volt





Contoh soal 3:

Rencanakan suatu rangkaian penyetabil tegangan sebesar 10 Volt apabila arus beban bervariasi dari 100mA hingga 200mA dan tegangan sumber bervariasi dari 14 Volt sampai 20 Volt.





Penyelesaian:

Arus pada dioda zener maksimum adalah:

ILmin(Vz - Vimin) + ILmax(Vimax - Vz)

Izmax = Vimin - 0,9Vz - 0,1Vimax

0,1(10 - 14) + 0,2(20 - 10) 1,6

= = -------- = 0,533 A

14 - 0,9(10) - 0,1(20) 3

Disipasi daya maksimum pada dioda zener adalah:

Pz = Vz.Izmax = (10).(0.533) = 5,3 Watt

Rs dihitung dengan persamaan 2.12 (atau 2.11 dengan hasil yang sama):

Vimax – Vz 20 - 10

Rs = = ----------------- = 15,8 Ohm

Izmax + ILmin 0,533 + 0,1

Disipasi daya maksimum pada resistor ini adalah:

PR = IRmax(Vimax - Vz)

= (Izmax + ILmin)(Vimax - Vz)

= (0,633 A)(10 V) = 6,33 Watt





REGULATOR DENGAN TRANSISTOR

Rangkaian regulator seri menggunakan transistor bipolar seperti pada gambar 21 arus beban lewat melalui transistor dari kolektor ke emitor.

Rangkaian ini memberikan kerja yang lebih efisien dan arus beban yang lebih besar.

Rangkaian regulator seri dengan transistor





Rs dan zener dalam rangkaian ini adalah bentuk yang sederhana dari regulator zener yang mempertahankan tegangan konstan pada basis transsistor Q1.

Resistor Rs memberikan arus basis (IB) Q 1 dan arus ke dioda zener (!Z ).

Transistor tersebut akan berpungsi sebagai pengatur tegangan (voltage regulator).

Besarnya tegangan output didapat dari persamaan:

UCE = Uin - Uo

U0 = UZ + UBE

Karena besarnya UBE relatif kecil, maka U0 = UZ dan selalu konstan.

Perinsip kerja rangkaian, adalah sebagai berikut:

Jika tahanan beban dari rangkaian turun , tegangan output akan jatuh, menjadi kurang positip. Ini artinya tegangan Emitor ( VE) dari transistor dikurangi, kemudian U Be

naik .

Arus beban melalui R CE , kemudian akan terjadi drop tegangan pada transistor , dan tegangan output kembali keharga semula . Bila arus beban naik ,tegangan output akan naik terhadap tegangan awal. Hal ini akan mengurangi U BE dan UCE akan naik sehingga tegangan output kembali normal. Jadi jika tegangan input naik , tegangan output akan naikn juga., dengan adanya zener dioda maka tegangan out put dapat dipertahankan stabil.





Rangkaian ini dirancang untuk mempertahankan harga arus yang melewati beban ketika terjadi perubahan beban pada tegangan tetap.

Dari rangkaian didapat persamaan:

Uz

IE = ---------

R1

IL = IC = IE - IB

IE = IC + IB

Keterangan:

IE = arus emitor

IC= arus kolektor

IB = arus basis

IL = arus beban

Regulator Arus





Penurunan arus beban IL = IC akan mengakibatkan penurunan arus emitor dan akan mengurangi drop tegangan pada R1 (UR1 = IE x R1).

Efek terhadap bias Q1 adalah : UBE = UZ – UR1

Karena harga UZ selalu konstan, maka penurunan pada UR1 akan mengakibatkan kenaikan pada UBE transistor dan sekaligus menaikkan konduktifitas dari transsistor sehingga arus beban IL dapat dipertahankan pada harga yang tetap.

Regulasi arus dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

INL - IFL

Regulasi arus = ------------- x 100%

IFL

Dimana:

INL = arus tanpa beban.

IFL = arus beban penuh.





IC Regulator

Regulator tegangan dengan menggunakan komponen utama IC (integrated circuit) mempunyai keuntungan karena lebih kompak (praktis) dan umumnya menghasilkan penyetabilan tegangan yang lebih baik. Fungsi-fungsi seperti pengontrol, sampling, komparator, referensi, dan proteksi yang tadinya dikerjakan oleh komponen diskrit, sekarang semuanya dirangkai dan dikemas dalam IC. Ada beberapa jenis IC yang menghasilkan tegangan keluaran tetap baik positip maupun negatip, ada pula yang menghasilkan tegangan keluaran yang bisa diatur. IC regulator tegangan tipe LM78xx (series) menghasilkan tegangan tetap positip, sedangkan tipe LM79xx (series) menghasilkan tegangan tetap negatip.





IC regulator tipe LM7805 akan menghasilkan tegangan keluaran tetap sebesar positip 5 Volt. IC jenis ini mempunyai 3 buah terminal, yakni masukan (input), keluaran (output), dan ground (GND).





Spesifikasi Tegangan IC Regulator LM78xx dan LM79xx

LM 78xx/79xx (series) Tegangan Output(Volt)

Tegangan Input Minimal(Volt)

LM7805 LM7905 + 5 - 5 + 7.3 - 7.3

LM7806 LM7906 + 6 - 6 + 8.3 - 8.3

LM7808 LM7908 + 8 - 8 + 10.5 - 10.5

LM7810 LM7910 + 10 - 10 + 12.5 - 12.5

LM7812 LM7912 + 12 - 12 + 14.6 - 14.6

LM7815 LM7915 + 15 - 15 + 17.7 - 17.7

LM7818 LM7918 + 18 - 18 + 21 - 21

LM7824 LM7924 + 24 - 24 + 27.1 - 27.1





Regulator tiga terminal adalah Integrated Voltage Regulator Circuit yang dirancang untuk mempertahankan tegangan outputnya tetap dan mudah untuk dirangkai.

Keuntungannya adalah: Membutuhkan penambahan komponen luar yang sangat sedikit, ukuran

kecil Mempunyai proteksi terhadap arus hubung singkat. Mempunyai automatic thermal shutdown. Mempunyai tegangan output yang sangat konstan Mempunyai arus rendah Mempunyai ripple output yang sangat kecil. Pembiyaan rendah

Seri LM 78XX adalah regulator dengan tiga terminal, dapat diperoleh dengan berbagai tegangan tetap





Beberapa IC regulator mempunyai kode yang dibuat oleh pabrik pembuat komponen, sebagai contoh: IC LM.7805 AC Z yang artinya sebagai berikut:LM Linear Monolithic78L Bagian nomor dasar yang menyatakan

tegangan positip05 Tegangan outputAC Standart ketepatanZ Tipe pembungkus , ZTO-92 Plastic





Seri LM 78XXC dapat diperoleh dalam kemasan TO-3 alamunium, arus keluaran (output) 1A ,boleh lebih asalkan IC regulator dilengkapi dengan pendingin (heat- sink). Regulator LM 78XXC mudah dipakai dan tambahan komponen-komponen ektern tidak banyak.

Sifat-sifat IC regulator LM 78XX adalah sebagai berikut: Arus keluaran melebihi 1A Pengamanan pembebanan lebih termik Tidak diperlukan komponen tambahan Ada pengamanan untuk transistor keluaran ( output ) Dapat diperoleh dalam kemasan TO-3 aluminium

Arus maksimum regulator IC yang dikirim ke beban tergantung pada tiga faktor, yaitu: Temperatur. Perbedaan antara tegangan input dan output atau disebut diferensial input

output. Arus beban.





SOAL EVALUASI

1. Gambar dan jelaskan diagram blok catu daya linear !

2. Lakukan identifikasi komponen tiap bagian/blok dari gambar catu daya linear berikut !

3. Jelaskan prinsip kerja penyearah gelombang penuh polaritas ganda (catu daya simetris) !

4. Jelaskan mengapa filter pada catu daya linear akan semakin bagus jika menggunakan elco yang semakin besar nilai kapasitansinya !

5. Gambar dan jelaskan prinsip kerja regulator tegangan dengan dioda zener !

6. Gambar dan jelaskan prinsip kerja regulator tegangan seri dengan transistor !

7. Gambarkan pin IC regulator 78XX dan 79XX !





56

TERIMA KASIH




KD1_Catu Daya Linear

Documents

Transcript of KD1_Catu Daya Linear