kuliah 1 definisi elektronika daya · pdf filefilter ini biasanya berupa filter pasif dari...

7
PTE409/GANJIL-2011 ELEKTONIKA DAYA TEUM KULIAH 1 1. Definisi Elektronika Daya Elektronika daya melibatkan studi tentang berbagai jenis topologi rangkaian elektronik yang digunakan sebagai pengendali aliran energi listrik. Rangkaian – rangkaian elektronik tersebut mampu bekerja pada level daya yang jauh lebih besar apabila dibandingkan dengan sebuah perangkat konverter yang berdiri sendiri. Gambar 1. Intergrasi bidang Ilmu yang terkait dengan ELDA Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Upload: doque

Post on 06-Feb-2018

217 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: KULIAH 1 Definisi Elektronika Daya · PDF fileFilter ini biasanya berupa filter pasif dari kapasitor. Tetapi juga ada yang berupa filter aktif/preregulator atau PFC regulator. Kare

PTE409/GANJIL-2011 ELEKTONIKA DAYA TEUM

KULIAH 1

1. Definisi Elektronika Daya

Elektronika daya melibatkan studi tentang berbagai jenis topologi rangkaian

elektronik yang digunakan sebagai pengendali aliran energi listrik. Rangkaian –

rangkaian elektronik tersebut mampu bekerja pada level daya yang jauh lebih

besar apabila dibandingkan dengan sebuah perangkat konverter yang berdiri

sendiri.

Gambar 1. Intergrasi bidang Ilmu yang terkait dengan ELDA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 2: KULIAH 1 Definisi Elektronika Daya · PDF fileFilter ini biasanya berupa filter pasif dari kapasitor. Tetapi juga ada yang berupa filter aktif/preregulator atau PFC regulator. Kare

PTE409/GANJIL-2011 ELEKTONIKA DAYA TEUM

Seperti pada Gambar 1, elektronika daya sangat erat kaitannya dengan bidang ilmu lainnya, yakni: energi, elektronika dan perangkatnya, sistem dan kendalinya. Berbagai rangkaian yang didesain untuk aplikasi di bidang energy dan daya listrik harus memenuhi aspek tertentu baik dari sisi perangkatnya, kendali, dan efisiensi energinya.

2. Peran Elektronika daya

Gambar 2. Peranan ELDA

Power input: Daya masukkan yang akan dikonversi oleh rangkaian

konverter elektronik. Power input juga memberi supply daya bagi

controller.

Input Filter: Filter pada sisi masukkan. Biasanya berupa filter EMI

ataupun filter harmonik. Bahkan pada peralatan tertentu kedua filter

tersebut dipasang berdampingan.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 3: KULIAH 1 Definisi Elektronika Daya · PDF fileFilter ini biasanya berupa filter pasif dari kapasitor. Tetapi juga ada yang berupa filter aktif/preregulator atau PFC regulator. Kare

PTE409/GANJIL-2011 ELEKTONIKA DAYA TEUM

Switching Converter: rangkaian konverter yang tersusun dari

semikonduktor (dioda, SCR, TRIAC, BJT, MOSFET/IGBT, GTO, dll).

Topologi rangkaian ini tergantung dari tujuan konversi energi yang

dinginkan. Topologi switching converter, yaitu: ac-dc converter, dc-dc

converter, dc-ac converter dan ac-ac converter. Bisa juga berbentuk

cascade (bertingkat). Misalnya pada aplikasi VSD (variable speed drive)

yang terbetuk dari ac-dc converter, dc-dc converter dan dc-ac converter

secara berurutan.

Output filter. Umumnya output filter ini dipasang untuk memurnikan

gelombang tegangan/arus dc keluaran dari ac-dc converter, atau dc-dc

converter. Filter ini biasanya berupa filter pasif dari kapasitor. Tetapi

juga ada yang berupa filter aktif/preregulator atau PFC regulator. Kare

itu, filter ini juga dapat mengurangi harmonisa pada arus sumber dan

memperbaiki faktor daya.

Power output. Variable keluaran, berupa daya (watt). Apabila daya ini

adalah daya ac,maka perlu dingat bahwa daya ini adalah daya aktifnya.

Load merupakan beban yang dicatu oleh konverter, bisa beban ac

ataupun beban dc.

Besaran mekanik/elektrik (umpan balik) digunakan sebagai

pembanding terhadap referensi untuk menghasilkan besaran aktualnya

(yang diinginkan. Besaran ini akan diolah oleh controller.

Controller merupakan perangkat kendali yang bisa dibentuk dari

rangkaian analog atau digital. Bahkan pada perkembangan terkini

sistem mikroprosesor/mikrokontroller telah dapat memanfaatkan

teknologi AI, seperti (fuzzy, GA, NN, dll.)

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 4: KULIAH 1 Definisi Elektronika Daya · PDF fileFilter ini biasanya berupa filter pasif dari kapasitor. Tetapi juga ada yang berupa filter aktif/preregulator atau PFC regulator. Kare

PTE409/GANJIL-2011 ELEKTONIKA DAYA TEUM

Reference Input merupakan besaran yang diguankan sebagai acuan

oleh controller.

3. Regulator Linier v.s Switching Converter

Gambar 3. Regulator Linier

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 5: KULIAH 1 Definisi Elektronika Daya · PDF fileFilter ini biasanya berupa filter pasif dari kapasitor. Tetapi juga ada yang berupa filter aktif/preregulator atau PFC regulator. Kare

PTE409/GANJIL-2011 ELEKTONIKA DAYA TEUM

Gambar 4. Switch-Mode Converter

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 6: KULIAH 1 Definisi Elektronika Daya · PDF fileFilter ini biasanya berupa filter pasif dari kapasitor. Tetapi juga ada yang berupa filter aktif/preregulator atau PFC regulator. Kare

PTE409/GANJIL-2011 ELEKTONIKA DAYA TEUM

4. Aplikasi Elektronika Daya

Tabel 1. Aplikasi Elektronika Daya

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 7: KULIAH 1 Definisi Elektronika Daya · PDF fileFilter ini biasanya berupa filter pasif dari kapasitor. Tetapi juga ada yang berupa filter aktif/preregulator atau PFC regulator. Kare

PTE409/GANJIL-2011 ELEKTONIKA DAYA TEUM

Gambar 5. Aplikasi ELDA

5. Ringkasan

Dikelas ya!

Referensi & Bacaan Lanjutan (Mohon dibaca!!!)

1. Aripriharta. (2010). Elektronika Daya Praktis. TEFTUM.

2. Bose, B.K., (2002).”Modern power electronics and AC drives”. USA, New Jersey: Prentice Hall, Inc. 3. Emadi, A. et. Al.(2009). “Integrated Power Electronic Converters and Digital Control”.USA, New York: Taylor and Francis Group, LLC 4. Erickson, R.W. “Fundamentals of Power Electronics”. New York: Kluwer Academic Publishers. 5. Rashid, M.H. (2001).”Power Electronics Handbook”. Usa: Academic Press. 6. Mohan (2003).”Power Electronics Converters, Applications, And Design”. John Wiley & Sons, Inc. 7. Shepherd, W., Zang, L. (2004). “Power Converter Circuits”. New York: Marcel Dekker, Inc. 8. Williams, B.W.”(2009). Power Electronics Devices, Drivers, Applications, And Passive Components”. University Of Strathclyde, Glasgow. 9. Shaffer, R. (2007). “Fundamentals of Power Electronics with MATLAB”. USA, Massachusset: Thomson Learning, Inc. 10. F. Rahman. Lecture 1 - Introduction to power electronics (Slide)

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.