Brilianto Bagus Dewantoro | 1102150040 | Elektronika Daya | EL-39-K3
ABSTRAK
Dalam simulasi ini, digunakan komponen utama yaitu dioda yang berfungsi untuk membuat gelombang menuju satu arah sehingga tegangan AC berubah menjadi tegangan DC. Pada penyearah setengah gelombang digunakan satu buah dioda. Metode pengambilan data dilakukan melalui hasil simulasi pada osiloskop untuk menampilkan bentuk gelombang keluaran. Data-data yang dikumpulkan meliputi tegangan rata-rata, tegangan maksimum dan tegangan root mean square (rms).
Index Terms : Dioda, Osiloskop
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pengubah tegangan AC menjadi tegangan DC disebut penyearah (rectifier). Rangkaian penyearah mengandung beberapa dioda. Konfigurasi dioda tersebut menentukan sifat penyearah sinyal AC, sehingga ada istilah penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang penuh. Pada simulasi ini menggunakan software ‘Proteus 8 Professional’.
B. Tujuan
1. Mengetahui bagaimana cara mengubah tegangan bolak-balik (AC) menjadi tegangan searah (DC)
2. Bagaimana bentuk gelombang dari penyearah setengah gelombang.
II. TEORI DASAR
Secara umum untuk mencari tegangan rata-rata dan tegangan rms :
Vaverage = 0.637 * Vm
dan
Vrms = 0.707 * Vm
Rangkaian penyearah setengah gelombang merupakan rangkaian penyearah sederhana yang hanya dibangun menggunakan satu dioda saja.
Prinsip kerja dari rangkaian penyearah setengah gelombang ini adalah pada saat setengah gelombang pertama (puncak) melewati dioda yang bernilai positif menyebabkan dioda dalam keadaan ‘forward bias’ sehingga arus dari setengah gelombang pertama ini bisa melewati dioda. Pada setengah gelombang kedua (lembah) yang bernilai negatif menyebabkan dioda dalam keadaan ‘reverse bias’ sehingga arus dan setengah gelombang kedua yang bernilai negatif ini tidak bisa melewati dioda.
III. LANGKAH-LANGKAH SIMULASI
Komponen :
1. Dioda
2. Sumber tegangan AC
3. Resistor 12K
4. Osiloskop
5. Ground
Langkah pengerjaan:
1. Pilih komponen
Untuk memilih sumber tegangan AC menggunakan kata kunci ‘VSINE’ pada kolom pencarian.
Gambar 1. Masukkan komponen sumber tegangan AC
Gambar 2. Masukkan komponen resistor
Gambar 3. Masukkan komponen diode
2. Pilih ground dan probe
Menggunakan probe sebagai pengganti osiloskop
Gambar 4. Probe
Gambar 5. Masukkan ground
3. Rangkai semua komponen hingga seperti ini
Gambar 6. Simulasi Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang
4. Klik kanan pada simbol arus AC, lalu masukkan nilai amplitude 313 dan nilai frekuensi 50Hz.
Gambar 7. Edit komponen
5. Karena menggunakan probe sebagai pengganti osiloskop maka perlu grafik untuk menampilkan hasil simulasi
Gambar 8. Grafik Analog
6. Kemudian pada skematik rangkaian, tarik gambar probe menuju Analogue Analysis atau grafik analog
Gambar 9. Skematik Rangkaian
Lalu akan muncul tampilan seperti gambar berikut
Gambar 10. Analogue Analysis
7. Klik kanan pada gambar grafik analog untuk mengatur stop time menjadi 200ms
Gambar 11. Edit grafik transien
8. Terakhir klik kanan pada gambar grafik analog dan pilih simulate graph untuk menampilkan hasil simulasi
Gambar 12. Hasil simulasi rangkaian setengah gelombang
IV. KESIMPULAN
• Dari hasil membuat simulasi menggunakan Proteus 8 yang telah dilakukan bahwa Half Wave Rectifier merupakan penyearah setengah gelombang pada dioda.
• Hasil simulasi rangkaian menunjukkan bahwa tegangan maksimum (Vmaks) 313 Volt, tegangan rata-rata sebesar 199.381 Volt dan Vrms sebesar 221.291 Volt.
• Dapat mengubah tegangan bolak-balik (AC) menjadi tegangan searah (DC) dan mengetahui bentuk gelombang dari penyearah setengah gelombang. Komponen elektronika khususnya dioda penyearah berfungsi sebagai penyearah gelombang yang mengubah tegangan AC menjadi DC.