LAPORAN LABORATORIUM PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI TELEKOMUNIKASI
05 DIODA SEBAGAI PENGUBAH BENTUK GELOMBANG
KELAS/KELOMPOK
: TT-3B / 04
NAMA PRAKTIKAN PRAKTIKAN
: Ayuni Saskia Achmad Achmad
PARTNER
: 1. Ikhsan Satria Nugraha 2. Indah Kusuma Wardhani
TANGGAL PELAKSAAN PRAKTIKUM
: 30 September 2013
TANGGAL PENYERAHAN LAPORAN
: 30 September 2013
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 2013 1
PERCOBAAN V DIODA SEBAGAI PENGUBAH BENTUK GELOMBANG
Mengamati penggunaan dioda dalam rangkaian clipper dan clipper dan clamper .
1.
TUJUAN :
2.
DASAR TEORI
Diode adalah suatu elemen dasar dari piranti non linear. Diode telah di desain dengan banyak jenis dan digunakan secara luas dalam bentuk satu atau lainnya di hampir setiap cabang teknologi kelistrikan. Diode merupakan merupakan suatu komponen yang memiliki aplikasi yang sangat banyak apalagi dalam suatu rangkaian, diode memiliki banyak sekali fungsi. Salah satunya adalah sebagai clipper dan clamper dalam rangkaian. 2.1
Rangkaian Clipper
Salah satu aplikasi prinsipal diode adalah menghasilkan tegangan searah dari sumber tegangan bolak-balik. Rangkaian Cliiper digunakan untuk memotong atau menghilangkan sebagian sinyal masukan yang berada di bawah atau di atas level tertentu. Salah satu contoh rangkaian ini adalah penyearah setengah gelombang. Rangkaian penyearah setengah gelombang ini memotong atau menghilangkan sebagian sinyal masukan di atas atau di bawah level nol. Jika sinyal yang ingin dibuang adalah sinyal polaritas positif maka digunakan clipper positif.Jika clipper positif.Jika sinyal yang ingin dibuang adalah polaritas sinyal negatif maka digunakan clipper negatif. clipper negatif. Rangkaian clipper adalah rangkaian yang digunakan untuk membatasi tegangan agar tidak melebihi dari suatu nilai tegangan tertentu. Rangkaian ini dapat dibuat dari dioda dan sumber tegangan DC yang ditunjukkan oleh gambar di bawah ini. Secara umum rangkaian clipper dapat digolongkan menjadi dua, yaitu: seri dan paralel. Rangkaian clipper seri berarti diodanya berhubungan secara seri dengan beban, sedangkan clipper paralel berarti diodanya dipasang paralel dengan beban. Sedangkan untuk masing-
2
masing jenis tersebut dibagi menjadi clipper negatip (pemotong bagian negatip) dan clipper positip (pemotong bagian positip).
1.
Clipper Seri Rangkaian clipper seri adalah rangkaian clipper yang diodenya berhubungan secara seri
dengan beban. Rangkaian dasar dari clipper seri ini mirip dengan rangkaian penyearah setengah gelombang. Namun demikian rangkaian ini dapat dibuat dalam berbagai variasi.
Berikut ini adalah petunjuk menganalisa rangkaian clipper seri
Perhatikan arah dioda, bila arah dioda ke kanan maka bagian positif dari sinyal input akan dilewatkan dan bagian negatif akan dipotong (clipper seri ini bersifat negatif).
Bila arah doida ke kiri, maka bagian negatif dari sinyal input akan dilewatkan dan bagian positif akan di potong (clipper seri ini bersifat positif). positif).
Bila ada perhatikan polaritas baterai.
Gambarlah sinyal output dengan sumbu nol pada level baterai.
Batas pemotongan sinyal sesuai dengan sinyal input.
Clipper positif
Clipper positif adalah rangkaian yang membuang bagian positif dari sinyal.
Cara kerja rangkaiannya yaitu selama setengah siklus positif tegangan input, dioda konduksi. Dioda terhubung singkat dan tegangan pada beban RL saat siklus positif ini positif ini sama dengan nol. Selama setengah siklus negatif, dioda terbias reverse dan terbuka. Dengan harga
3
RL yang jauh lebih besar dari R dihasilkan tegangan output dengan harga mendekati -Vp. Maka pada clipper positif ini sinyal di atas level 0 volt akan dipotong.
Gambar rangkaian clipper seri positif
Clipper Negatif
Clipper negatif adalah rangkaian yang membuang bagian negatif dari sinyal.
Cara kerjanya adalah kebalikan dari clipper positif yaitu dioda konduksi saat setengah siklus negatif , output pada beban RL nol. Dan dioda reverse saat setengah siklus positif, dengan harga RL jauh lebih besar dari R dihasilkan output mendekati harga Vp.
4
Gambar rangkaian clipper seri negatif
Dalam analisa ini diodanya dianggap ideal.
Rangkaian Clipper Seri Positif
Rangkaian Clipper Seri Negatif
5
2.
Rangkaian Clipper Paralel
Rangkaian clipper paralel adalah rangkaian clipper yang dodenya dipasang paralel dengan beban. Berikut adalah cara menganalisa rangkaian clipper paralel
Perhatikan arah dioda, jika arah dioda ke bawah maka bagian positif dari sinyal input akan dipotong (rangkaian clipper paralel positif). Jika rah doida ke atas, kmaka bagian negatif dari sinyal input akan dipotong (rangkaian clipper paralel negatif).
Jika terdapat baterai, perhatikan polaritasnya.
Gambarlah sinyal output dengan sumbu nol sesuai dengan input.
Batas pemotongan sinyal adalah pada level baterai.
Gambar rangkaian clipper paralel positif
Gambar rangkaian clipper paralel negatif
6
Clipper Parallel Pada clipper dengan dioda tipe parallel ada beberapa poin sebagai berikut :
Dioda dan baterai sebagai rangkaian utama clipper dipasang secara paralel dengan jalur output rangkaian.
Bila output rangkaian parallel dengan katoda dioda, maka bagian positip dari sinyal input akan dilewatkan, dan bagian negatip akan dipotong (berarti clipper negatip).
Bila output rangkaian parallel dengan anoda dioda, maka bagian negatip dari sinyal input akan dilewatkan, dan bagian positip akan dipotong (berarti clipper positip).
Baterai dalam rangkaian cliper ini berfungsi untuk b atas pemotongan atau level clipping.
Besarnya clipping atau pemotongan sinyal adalah tegangan batrai + tegangan dioda (0,7 untuk Si, 0,3 untuk Ge atau Vz bila menggunakan dioda zener).
Rangkaian Clipper Parallel Positif
Rangkaian Clipper Parallel Negatif
7
3.
Rangkaian Clipper Di Bias
Cliper ini adalah untuk mendapatkan level pemotongan tidak 0 Volt. Dengan clipper di bias dapat digeser level pemotongan pada level positif atau negatif yang diinginkan.
Pada clipper di bias positif ini, agar dioda dap at konduksi tegangan input harus lebih besar daripada +V. Ketika Vin lebih besar dari pad a +V, dioda berlaku seperti sep erti saklar tertutup dan tegangan pada output sama dengan +V. Ketika tegangan input kurang dari +V, dioda terbuka dan karena harga RL jauh lebih besar dari R maka hampir seluruh tegangan input muncul pada output. Rangkaian clipper di bias positif ini bekerja akan membuang semua sinyal di atas level +V. Sebaliknya untuk rangkaian clipper di bias negatif akan membuang semua sinyal di bawah level -V.
4.
Rangkaian Clipper Kombinasi
Dengan penggabungan clipper di bias positif dan di bias negatif dapat dirancang clipper kombinasi.
8
Cara kerjanya adalah Dioda D1 konduksi ketika tegangan input lebih besar dari +V1. Oleh sebab itu tegangan output sama dengan +V1 ketika Vin lebih besar dari +V1. Sebaliknya ketika Vin lebih negatif daripada -V2, dioda D2 konduksi. Dengan D2 forward, tegangan output sama dengan -V2 selama tegangan input lebih negatif dari -V2. Ketika Vin terletak antara +V1 dan -V2, tidak ada dioda yang konduksi.
2.2
Rangkaian Clamper
Rangkaian clamper digunakan untuk menggeser suatu sinyal ke level DC yang lain. Rangkaian clamper harus mempunyai sebuah kapasitor, dioda, dan resistor. Selain ketiga komponen tersebut bisa juga menambahkan sebuah baterai untuk memperoleh pergeseran tegangan tambahan. Nilai R dan C harus dipilih sedemikian rupa sehingga konstanta waktu RC cukup besar. Hal ini berguna agar kapasitor tidak membuang tegangan (discharge) pada saat diode mengalami periode non konduksi (off). Dalam analisis kapasitor kita anggap mengisis dan membuang semua dalam 5 kali konstanta waktu. Berikut adalah gambar rangkaian clamper sederhana :
Gambar (a) adalah gambar gelombang kotak yang menjadi sinyal input rangkaian clamper.
Gambar (b) adalah gambar rangkaian pada saat 0 – T/2 sinyal input merupakan positif sebesar +V, sehingga dioda menghantar (ON). Kapasitor mengisi muatan dengan cepat melalui tahanan dioda yang rendah.
Gambar (d) adalah gambar pada saat sinyal output pada R adalah nol.
9
Gambar (e) adalah saat T/2 – T sinyal input berubah ke negatif sehingga dioda tidak
menghantar (OFF). Gambar (c) adalah kapasitor membuang muatan sangat lambat, karena RC dibuat
cukup lama. Sehingga pengosongan tegangan ini tidak berarti dibanding dengan sinyal output. Sinyal output merupakan penjumlahan tegangan input – V dan tegangan pada kapasitor V, yaitu sebesar -2V. Pada gambar ini terlihat bahwa sinyal output merupakan bentuk gelombang kontak yang level DC nya sudah bergeser ke arah negatif sebesar – – V. V. Besarnya penggeseran pada rangkaian ini bisa juga divariasi dengan cara menambahkan sebuah baterai secara seri dengan diode. Disamping itu arah penggeseran juga bisa dibuat ke arah positif dengan cara membalik arah diode. Berikut adalah contoh rangkaian clamper negatif dan positif :
Cara Kerja :
Rangkaian Penggeser (Clamper) ini memberikan penambahan komponen DC pada tegangan masukan. Akibatnya, seolah-olah terjadi pergeseran (clamping) pada tegangan. Jika penambahan komponen DC negatif, maka terjadi pergeseran tegangan ke bawah (negatively clamped), dan begitu pula sebaliknya, sebalikn ya, (positively clamped). Gambar di atas (Rangkaian Clamper) menunjukkan sebuah rangkaian penggeser negatif. Selama setengah tegangan masukan Vin positif, dioda di-forward biased dan dalam kondisi konduksi, sehingga kapasitor akan terisi dengan polaritas seperti ditunjukkan oleh gambar. Akibatnya, tegangan keluaran Vo akan sama dengan nol. Namun, selama setengah tegangan masukan Vin negatif, dioda di-reverse biased.
10
Kapasitor akan mulai membuang tegangannya melalui tegangan keluaran Vo. Akibatnya, tegangan keluaran Vo akan sama dengan tegangan masukan Vin dikurang dengan tegangan buangan dari kapasitor VC. Sehingga, secara grafik, tegangan keluaran Vo merupakan tegangan masukan Vin yang diturunkan sejauh tegangan buangan dari kapasitor VC. Jika dirancang bahwa waktu buangan kapasitor sangat lama, maka tegangan buangan dari kapasitor VC akan sama dengan tegangan masukan Vin maksimum.
2.3
Dioda Zener
Dioda Zener adalah diode yang memiliki karakteristik menyalurkan arus listrik mengalir ke arah yang berlawanan jika tegangan yang diberikan melampaui batas "tegangan tembus" (breakdown voltage) atau "tegangan Zener". Ini berlainan dari diode biasa yang hanya menyalurkan arus listrik ke satu arah. Dioda yang biasa tidak akan mengalirkan arus listrik untuk mengalir secara berlawanan jika dicatu-balik (reverse-biased) di bawah tegangan rusaknya. Jika melampaui batas tegangan operasional, diode biasa akan menjadi rusak karena kelebihan arus listrik yang menyebabkan panas. Namun proses ini adalah reversibel jika dilakukan dalam batas kemampuan. Dalam kasus pencatuan-maju (sesuai dengan arah gambar panah), diode ini akan memberikan tegangan jatuh (drop voltage) sekitar 0.6 Volt yang biasa untuk diode silikon. Tegangan jatuh ini tergantung dari jenis diode yang dipakai. Sebuah diode Zener memiliki sifat yang hampir sama dengan diode biasa, kecuali bahwa alat ini sengaja dibuat dengan tegangan tembus yang jauh dikurangi, disebut tegangan te gangan Zener. Sebuah diode Zener memiliki p-n junction yang memiliki doping berat, yang memungkinkan elektron untuk tembus (tunnel) dari pita valensi material tipe-p ke dalam pita konduksi material tipe-n. Sebuah diode Zener yang dicatu-balik akan menunjukan perilaku tegangan tembus yang terkontrol dan akan melewatkan arus listrik untuk menjaga tegangan jatuh supaya tetap pada tegangan Zener. Sebagai contoh, sebuah diode Zener 3.2 Volt akan menunjukan tegangan jatuh pada 3.2 Volt jika diberi catu-balik. Namun, karena arusnya terbatasi, sehingga diode Zener biasanya digunakan untuk membangkitkan tegangan referensi, untuk menstabilisasi tegangan aplikasi-aplikasi arus kecil, untuk melewatkan arus besar diperlukan rangkaian pendukung IC atau beberapa transistor sebagai output.
11
Tegangan tembusnya dapat dikontrol secara tepat dalam proses doping. Toleransi dalam 0.05% bisa dicapai walaupun toleransi yang paling biasa adalah 5% dan 10%. Efek ini ditemukan oleh seorang fisikawan Amerika, Clarence Melvin Zener. Mekanisme lainnya yang menghasilkan efek yang sama adalah efek avalanche, seperti di dalam diode avalanche. Kedua tipe diode ini sebenarnya dibentuk melalui proses yang sama dan kedua efek sebenarnya terjadi di kedua tipe diode ini. Dalam diode silikon, sampai dengan 5.6 Volt, efek Zener adalah efek utama dan efek ini menunjukan koefisiensi temperatur yang negatif. Di atas 5.6 Volt, efek avalanche menjadi efek utama dan juga menunjukan sifat koefisien temperatur positif. Dalam diode Zener 5.6 Volt, kedua efek tersebut muncul bersamaan dan kedua koefisien temperatur membatalkan satu sama lainnya. Sehingga, diode 5.6 Volt menjadi pilihan utama di aplikasi temperatur yang sensitif. Teknik-teknik manufaktur yang modern telah memungkinkan untuk membuat diodediode yang memiliki tegangan jauh lebih rendah dari 5.6 Volt dengan koefisien temperatur yang sangat kecil. Namun dengan munculnya pemakai tegangan tinggi, koefisien temperatur muncul dengan singkat pula. Sebuah diode untuk 75 Volt memiliki koefisien panas yang 10 kali lipatnya koefisien sebuah diode 12 Volt. Semua diode di pasaran dijual dengan tanda tulisan atau kode voltase operasinya ditulis dipermukaan kristal diode , biasanya dijual dinamakan diode Zener.
Simbol Dioda Zener
12
Gambar Kurva karakteristik Dioda Zener
Titik breakdown dari suatu dioda zener z ener dapat dikontrol dengan memvariasi konsentrasi doping. Konsentrasi doping yang tinggi, akan meningkatkan jumlah pengotoran sehingga tegangan zenernya (Vz) akan kecil. Demikian juga sebaliknya, dengan konsentrasi 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. Penerapan dioda zener yang paling penting adalah sebagai regulator atau stabilizer tegangan (voltage regulator). Rangkaian dasar stabilizer tegangan menggunakan dioda zener dapat dilihat pada gambar dibawah. Agar rangkaian ini dapat berfungsi dengan baik sebagai stabilizer tegangan, maka dioda zener harus bekerja pada daerah breakdown. Yaitu dengan memberikan tegangan sumber (Vi) harus lebih besar dari tegangan dioda zener (Vz).
Rangkaian Dasar Stabilizer Dengan Dioda Zener
13
Pada dioda zener terdapat nilai Izm (Arus zener maksimum) yang telah ditentukan ooleh pabrik dan arus zener tidak boleh melebihi Izm tersebut, karena akan mengakibatkan kerusakan pada dioda zener. RS adalah hambatan yang berfungsi sebagai pembatas arus untuk rangkaian stabilizer tegangan. Apabila tegangan Vi lebih tinggi dari Vz dan RL lebih besar dari RL minimum maka fungsi dari stabilizer tegangan pada dioda zener dapat bekerja, oleh karena itu RL harus lebih besar dari RLmin. RLmin dapat ditentukan pada saat VL = Vz sebagai berikut.
3.
ALAT-ALAT YANG DIPERGUNAKAN
NO.
ALAT – ALAT YANG DIGUNAKAN
JUMLAH
1.
Trafo Step Down dengan Center Tap 12-6 V
1
2.
Osiloskop Dua Kanal
1
3.
Dioda Zener 9,1 Volt
2
4.
Dioda Si
2
5.
Kapasitor 47µF
1
6.
Resistor
7.
Kabel – Kabel Penghubung
390Ω, 100Ω, dan 10kΩ
Secukupnya
14
4.
CARA MELAKUKAN PERCOBAAN A. Rangkaian Clipper
1. Buat rangkaian Clipper positif seperti gambar 1 dan beri tegangan input AC sebesar 12 Vpp. Mengamati bentuk gelombang input dengan osiloskop. 2. Amati dan menggambar bentuk gelombang Vout.
Gambar 1. Rangkaian Clipper Positif
3. Balik posisi dioda sehingga kaki katoda di atas dan terbentuk rangkaian Clipper negatif kemudian menggambar bentuk gelombang Vout.
B. Rangkaian Clamper
4. Membuat rangkaian Clamper positif Clamper positif seperti gambar 2. Dan beri tegangan input AC sebesar 12 Vpp. Mengamati bentuk gelombang input dengan osiloskop dan gam
5. Menggambar bentuk gelombang Vout. 6. Membalik posisi dioda sehingga kaki katoda di bawah dan balik juga polaritas kapasitor sehingga terbentuk rangkaian Clamper negatif Clamper negatif menggambar bentuk gelombang Vout.
15
Gambar 2. Rangkaian Clamper Positif C. Rangkaian Clipper dengan Dioda Zener
7. Mengulangi langkah 1 sampai 3 dengan menggunakan dioda zener sebagai clipper dan tegangan input AC sebesar 24 Vpp.
Gambar 3. Rangkaian Clipper Zener Positif
16
5.
HASIL PERCOBAAN
No. Percobaan
: 05
Pelaksanaan Praktikum
Judul
: Dioda Sebagai Pengubah Penyerahan Laporan
: 30 September 2013 : 30 September 2013
Bentuk Gelombang Mata Kuliah
: Laboratorium Analog
Kelas/Kelompok
: TT-3B/04
: Ikhsan Satria. N
Tahun Akademik
: 2013
: Indah K. Wardhani
Rangkaian
Komponen
Nama Kelompok
: Ayuni Saskia. A
RL
Vin
Vdc
Vac
Id
seri
Clipper +
100Ω
10KΩ
6V
- 2,1 V
- 5,5 V
0,15 mA
Clipper -
100Ω
10KΩ
6V
2,1V
5,5 V
- 0,15 mA
Clamper +
50 µF
390Ω
6V
5,2 V
11,3 V
12,2 mA
Clamper -
50 µF
390Ω
6V
-5,2 V
- 11.3 V
- 12,2 mA
Zenner Clipper
100Ω
10K Ω
6V
2,1 V
5,4 V
- 0,15 mA
6.
ANALISA
1. Jelaskan perubahan bentuk gelombang output saat posisi dioda diubah pada rangkaian clipper! 2. Jelaskan perubahan bentuk gelombang output saat posisi dioda diubah pada rangkaian clamper! 3. Jelaskan perubahan bentuk gelombang output saat posisi dioda diubah pada rangkaian clipper dengan dioda zener!
17
4. Perbedaan rangkaian clipper dengan dioda biasa dengan rangkaian clipper dengan dioda zener? 5. Perbedaan rangkaian clipper dengan clipper dengan rangkaian clamper ? clamper ?
Jawaban :
1. Vin
Vmaks =
Clipper (+)
⁄
T = 3,5 div x 5 F=
⁄
Vmaks = 2 div x 5 ⁄ T = 4 div x F=
⁄
18
Clipper (-)
Vmaks = 2 div x
T = 3,5 div x 5 F=
⁄
Seperti yang terlihat pada gambar di atas, bahwa bentuk gelombang yang dihasilkan pada Vout rangkaian Clipper positif terdapat pemotongan gelombang pada bagian positif gelombang atau puncak. Hal ini disebabkan karena selama setengah siklus positif tegangan input, dioda konduksi. Dioda terhubung singkat dan tegangan pada beban RL saat siklus positif ini sama dengan nol. Dengan harga RL yang jauh lebih besar dari R dihasilkan tegangan output dengan harga mendekati -Vp. Maka pada clipper positif ini sinyal di atas level 0 volt akan dipotong. Sedangkan bentuk gelombang yang dihasilkan pada Vout rangkaian Clipper negatif terdapat pemotongan gelombang pada bagian negatif gelombang. Clipper negatif merupakan kebalikan dari clipper positif yaitu dioda konduksi saat setengah siklus negatif , output pada beban RL nol. Dan dioda reverse saat setengah siklus positif, dengan harga RL jauh lebih besar dari R dihasilkan output mendekati harga Vp.
19
2. Clamper (+)
Vmaks = 3 div x
T = 3 div x 5 F=
⁄
Clamper (-)
Vmaks = 2,5 x T = 3 div x F=
⁄
Seperti yang terlihat pada gambar di atas, rangkaian clamper digunakan untuk menggeser suatu sinyal ke level DC yang lain. Rangkaian clamper harus mempunyai sebuah kapasitor, dioda, dan resistor. Dalam analisis kapasitor kita anggap mengisis dan membuang semua dalam 5 kali konstanta waktu. Selama setengah tegangan masukan Vin positif, dioda diforward biased dan dalam kondisi konduksi, sehingga kapasitor akan terisi dengan polaritas seperti ditunjukkan oleh gambar. Akibatnya, tegangan keluaran Vo akan sama dengan nol. Namun, selama setengah tegangan masukan Vin negatif, dioda di-reverse biased.
20
3. Clipper Zener (+)
Vmaks = 2 div x T = 3 div x F=
⁄
Clipper Zener (-)
Vmaks = 2 div x T = 3,5 div x F=
⁄
Seperti terlihat pada gambar, rangkaian Clipper positif terjadi bias maju. Maka bentuk gelombang yang dihasilkan pada Vout rangkaian Clipper positif dioda zener terdapat pemotongan gelombang pada bagian positif. Sedangkan pada saat rangkaian Clipper negatif, maka terjadi bias mundur sehingga bentuk gelombang yang dihasilkan pada Vout rangkaian Clipper negatif dioda zener terdapat pemotongan gelombang pada bagian negatif.
4.
Perbedaan rangkaian clipper dengan dioda biasa dengan rangkaian clipper dengan
dioda zener terlihat pada saat breakdown . Pada dioda biasa, saat daerah breakdown adalah daerah yang kritis dalam pemakaiannya sehingga akan mengakibatkan dioda biasa menjadi rusak. Sifat dioda biasa yaitu dapat menghantarkan arus pada tegangan maju dan menghambat 21
arus pada tegangan balik. Dioda jenis ini mempunyai beberapa batasan tertentu tergantung spesifikasi. Batasan batasan itu seperti batasan tegangan reverse, frekuensi, arus, dan suhu. Tegangan maju dari dioda akan turun 0.025 V setiap kenaikan 1 derajat dari suhu normal. Sedangkan pada dioda Zener, saat saat daerah breakdown masih dapat berkonduksi sehingga sehingga arus dapat meningkat terus-menerus. Fungsi dari dioda zener adalah sebagai penstabil tegangan. Selain itu dioda zener z ener juga dapat dipakai sebagai pembatas tegangan pad a level tertentu untuk keamanan rangkaian. Karena kemampuan arusnya yang kecil maka pada penggunaan dioda zener z ener sebagai penstabil p enstabil tegangan untuk arus besar diperlukan sebuah buffer arus. Dioda zener dibias mundur (reverse). 5. No.
1.
Perbedaan antara rangkaian Clipper dan Clamper CLIPPER
CLIMPER
Clipper tidak menggunakan kapasitor dan hanya
Clamper harus menggunakan kapasitor untuk mengisi
menggunakan resistor sebagai konektornya.
dan mengosongkan muatan, sehingga menghasilkan pergeseran poositif dan negative.
2.
Rangkaian clipper berguna untuk pembentukan
Rangkaian clamper berguna untuk melempar sinyal sinyal ke
sinyal dan juga untuk melindungi rangkaian dari
level DC yang berbeda.
sinyal-sinyal yang tidak diinginkan. 3.
4.
Rangkaian clipper ada 2 jenis, dibedakan
Penjepit DC pada rangkaian clamper mempunyai 2
berdasarkan pada level tegangan yg dibatasi.
jenis, yaitu penjepit DC positif dan penjepit.
Pembatas tegangan yang membatasi tegangan
Kedua jenis penjepit DC ini dibedakan dengan posisi
sinyal input pada bagian positifnya disebut
pemasangan dioda pada rangkaian penjepit dimana
pembatas tegangan positif (positive limiter)
arah panah dioda menunjukkan pergeseran sinyal
sedangkan yang membatasi tegangan sinyal input
outputnya.
pada bagian negatifnya disebut pembatas tegangan negatif (negative limiter).
22
7.
KESIMPULAN
Rangkaian clipper adalah rangkaian yang digunakan untuk membatasi tegangan agar tidak melebihi dari suatu nilai tegangan tertentu. Rangkaian ini dapat dibuat dari dioda dan sumber tegangan DC atau rangkaian alternatif dibuat dengan menggunakan dioda zener. Secara umum rangkaian clipper dapat digolongkan menjadi dua, yaitu: seri dan paralel. Rangkaian clipper seri berarti diodanya berhubungan secara seri dengan beban, sedangkan clipper paralel berarti diodanya dipasang paralel dengan beban. Sedangkan untuk masingmasing jenis tersebut dibagi menjadi clipper negatip (pemotong bagian negatip) dan clipper positip (pemotong bagian positip).Rangkaian clipper (pemotong) berfungsi untuk memotong atau menghilangkan sebagian sinyal masukan yang berada di bawah atau di atas level tertentu. Rangkaian Clamper adalah rangkaian yang digunakan untuk memberikan offset tegangan DC, dengan demikian, tegangan yang dihasilkan adalah tegangan input ditambahkan dengan tegangan DC. Rangkaian Clamper dibagi menjadi rangkaian clamper positif dan rangkaian clamper negatif. Pada r angkaian angkaian clamper digunakan dioda , cappasitor dan resistor, diode untuk penyearah, kapasitor untuk menyimpan tegangan , dan resistor untuk penstabil. Kapasitor
berfungsi untuk menyimpan tegangan serta mengisi dan mengosongkan muatan. Rangkaian clamper digunakan untuk menggeser suatu sinyal ke level DC yang lain. Rangkaian clamper harus mempunyai sebuah kapasitor, dioda, dan resistor. Rangkaian Penggeser (Clamper) ini memberikan penambahan komponen DC pada tegangan masukan. Akibatnya, seolah-olah terjadi pergeseran (clamping) pada tegangan. Jika penambahan komponen DC negatif, maka terjadi pergeseran tegangan ke bawah (negatively clamped), dan begitu pula sebaliknya, (positively clamped).
23
TUGAS
1. Jelaskan fungsi kapasitor pada rangkaian clamper! Kapasitor pada rangkaian clamper berfungsi untuk mengisi dan mengosongkan muatan, dan untuk menyimpan tegangan pada saat clamper positif dan clamper negative.
2. Membuat tabel yang terdiri dari baris dan kolom untuk merangkum perbedaan rangkaian clipper dengan clipper dengan dioda biasa, rangkaian clamper dan clamper dan rangkaian clipper dengan dioda zener. Tabel Clipper Dioda Silikon! Rangkaian
Komponen
RL
Vin
Vdc
Vac
Id
seri Clipper +
100Ω
10KΩ
6V
- 2,1 V
- 5,5 V
0,15 mA
Clipper -
100Ω
10KΩ
6V
2,1V
5,5 V
- 0,15 mA
Clamper +
50 µF
390Ω
6V
5,2 V
11,3 V
12,2 mA
Clamper -
50 µF
390Ω
6V
-5,2 V
- 11.3 V
- 12,2 mA
Zenner Clipper
100Ω
10KΩ
6V
2,1 V
5,4 V
- 0,15 mA
24
DAFTAR PUSTAKA http://nurazizah441.blogspot.com/2013/05/dioda-pada-rangkaian-clipper-dan-clamper.html http://staff.unud.ac.id/~agungcahyawan/wp-content/uploads/2010/10/rangkaian-clipper.pdf http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/rangkaian-dasar-clipper-pemotong-sinyaldengan-dioda/#chitika_close_button http://ilmulistrik.com/rangkaian-clipper-dioda.html http://sainsmatika.blogspot.com/2012/04/rangkaian-clipper.html
25
LAMPIRAN
26
27
