LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA PERCOBAAN 05
PENGALI TEGANGAN
Disusun oleh : Kelompok
:1
Nama
: Achmad Mushoffa
Kelas
3.31.11.0.01
Agus Bekti Rohmadi
3.31.11.0.02
Alex Samona
3.31.11.0.03
Angger Eka Samekta
3.31.11.0.04
: LT2A
PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK POLITEKNIK NEGERI SEMARANG 2012
1. Tujuan Percobaan
Setelah melakukan percobaan mahasiswa dapat : 1. Menjelaskan prinsip kerja rangkaian pengali tegangan 2. Merangkai rangkaian pengali tegangan 3. Dapat menentukan tegangan lutut
2. Teori dasar
Pengali tegangan ( voltage multiplier ) adalah dua atau lebih penyearah yang menghasilkan tegangan DC sama dengan perkalian dari tegangan puncak masukan ( 2 Vm, 3 Vm dan seterusnya . Dengan dua rangkaian penyearah puncak akan menghasilkan tegangan 2 kali Vm masukan.
Gambar. 5.1 Dasar Rangkaian Pengganda Tegangan
Pada saat setengah gelombang negatif, D1 akan dibias maju , sedangkan D2 dibias mundur, hal ini mengakibatkan kapasitor C1 akan terisi sampai tegangan puncak. Pada setengah gelombang positif , D1 akan dibias mundur dan D2 akan dibias maju. Karena sumber tegangan dengan kapasitor C1 terhubung seri, maka C2 akan terisi sampai 2 Vm. Untuk siklus berikutnya , D2 dan C2 akan mempertahankan muatannya, terutama dengan pemasangan RL yang besar karena akan mempunyai konstata waktu yang besar. Agar diperoleh pengali tegangan yang dapat menghasilkan tegangan sebesar 3 Vm , 4 Vm dan seterusnya dapat dipergunakan rangkaian penyearah puncak yang dihubung secara bergantian sepert pada gambar 5.2.
2
Gambar . 5.2 Pelipat Kali tegangan
Dua penyearah puncak pertama berlaku sebagai pengganda tegangan, pada saat D1 dan D2 konduksi ( puncak siklus negatif berikutnya ) C3 akan mengisi sampai dengan 2 Vm, sehingga kalau diukur pada terminal C1 dan C2 akan menghasilkan tegangan sebesar 3 Vm. Selanjutnya jika diambil dari penjumlahan C2 dan C4 akan menghasilkan tegangan sebesar 4 Vm. Teoritis dapat disusun rangkaian penyearah puncak hingga n buah, segingga dapat menghasilkan n Vm, tetapi dengan rqangkaian yang banyak akan mengakibatkan pengaturan tegangan yang buruk, juga perlu dipertimbangkan tegangan jatuh pada masing – masing dioda.
3. Peralatan dan Bahan
1.
1 buah Osiloskop
2.
2 buah multimμeter
3.
1 buah Transformator CT 220 V/6V CT
4.
4 buah dioda IN 2007
5.
4 buah kapasitor 47 μF/50 V
6.
Kabel hubung
7.
1 buah Resistor 1 KΩ , 10 KΩ
3
4.
Diagram Rangkaian
Gb. 5.3 Rangkaian Pengganda Tegangan
Gb. 5.4 Rangkaian Pengali multi tegangan
5. Langkah Kerja
1.
Buatlah rangkaian seperti gambar 5.3 dengan RL = 10KΩ, C1 = C2 = 47 μF/50V
2.
Ukurlah tegangan masimum masukan ( sekunder transformator ) dengan oscilloscope . Vmax = 6,5 Volt
3.
Ukurlah tegangan AC ( riak ) pada tegangan keluaran, V riak : 6,5 Vp-P
4.
Ukur tegangan DC pada masing – masing kapasitor , VC1 : 7,5 V, VC2 : 14,8 Volt.
5.
Ukurlah Tegangan DC pada Beban , VRL :15 Volt.
6.
Buatlah rankaian seperti pada gambar 5.4. dengan C1 = C2 = C3 = C4 = 470 μF/50V
7.
Pasang beban RL pada titik A – E
4
8.
Ukurlah tegangan maksimum pada titik A – B ( sekunder trafo ), Vmax : 6,3 Volt.
9.
Dengan menggunakan multimeter ukurlah tegangan pada titik AC , BD dan AE , VAC : 6,8 Volt , VBD : 14,4 Volt , VAE : 19,0 Volt.
10. Pindahkan resistor beban ke titik B – F 11. Ukur tegangan DC pada titik A-C , B – D, A – E , dan B – F , VAC :6,7 Volt , VBD : 14,0 Volt, VAE : 18,3 Volt , VBF: 23,0 Volt
6. Tugas dan Pertanyaan.
1.
Apakah fungsi masing – masing kapasitor pada rangkaian pengganda tegangan? Jawab
: Pada rangkaian ini fungsi kapasitor adalah sebagai pengali tegangan yang bekerja dengan menyimpan muatan ketika dioda yang berada setelahnya mendapat bias maju kemudian menyalurkan tenangan ketika dioda tersebut mendapat bias mundur.
2.
Tentukan titik pengukuran yang dapat menghasilkan perbandingan 2 kali , 3 kali dan 4 kali pada percobaan rangkaian pengali multi tegangan pada rangkaian 5.4. Jawab
: Perbandingan yang menghasilkan 2 kali tegangan adalah dari titik A ke Titik D Perbandingan yang menghasilkan 3 kali tegangan adalah dari tititk A ke titik E Perbandingan yang menghasilkan 4 kali tegangan adalah dari titik A ke titik F ( jika diukur dari titik A hingga akhir ).
7. Analisa Percobaan
Gambar 5.3 merupakan rangkaian pengali tegangan. Rangkaian ini bekerja ketika setengah gelombang negatif, D1 akan dibias maju dan D2 dibias mundur, sehingga kapasitor C1 akan terisi hingga mencapai tegangan puncak. Sebaliknya ketika setengah gelombang positif , D1 akan dibias mundur dan D2 akan dibias maju. Karena sumber tegangan dengan kapasitor C1 terhubung seri, maka C2 akan terisi sampai 2 Vm sehingga tegangan keluaran pada D2 adalah 2 Vm.
5
Gambar rangkaian 5.4 bekerja layaknya rangkaian 5.3. dengan menggunakan 4 buah dioda dan 4 buah kapasitor maka pada kapasitor terakhir akan menghasilkan tegangan sebesar 4 Vm. 8. Kesimpulan
Berdasarkan praktikum ini dapat diambil kesimpulan yaitu rangkaian pengali tegangan menggunakan 2 kapasitor dan 2 dioda akan menghasilkan tegangan 2 Vm. Jika menggunakan 3 kapasitor dan 3 dioda akan menghasilkan tegangan 3 Vm, dan seterusnya.
6
