Akan membahas tentang :

• Prinsip Kerja Trafo• Prinsip Kerja Penyearah Setengah

Gelombang• Prinsip Kerja Gelombang Penuh• Prinsip Kerja Penyearah dengan

Dioda Jembatan

A.Prinsip Kerja TrafoPrinsip kerja dari sebuah transformator adalah sebagai berikut: ketika Kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan sekunder, sehingga pada ujung-ujung kumparan sekunder akan timbul ggl induksi. Efek ini dinamakan induktansi timbal-balik (mutual inductance).

Pada skema transformator di samping, ketika arus listrik dari sumber tegangan yang mengalir pada kumparan primer berbalik arah medan magnet yang dihasilkan akan berubah arah sehingga arus listrik yang dihasilkan pada kumparan sekunder akan berubah polaritasnya.

Hubungan antara tegangan primer, jumlah lilitan primer, tegangan sekunder, dan jumlah lilitan sekunder, dapat dinyatakan dalam persamaan:

Berdasarkan perbandingan antara jumlah lilitan primer dan jumlah lilitan skunder transformator ada dua jenis yaitu:

• Transformator step up yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik rendah menjadi tinggi, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan sekunder lebih banyak daripada jumlah lilitan primer (Ns > Np).

• Transformator step down yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik tinggi menjadi rendah, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan primer lebih banyak daripada jumlah lilitan sekunder (Np > Ns).

Pada transformator (trafo) besarnya tegangan yang dikeluarkan oleh kumparan sekunder adalah :

Sebanding dengan banyaknya lilitan sekunder (Vs ~ Ns).Sebanding dengan besarnya tegangan primer ( VS ~ VP). Berbanding terbalik dengan banyaknya lilitan primer,

Sehingga dapat dituliskan:

B. Prinsip Kerja Penyearah Setengah GelombangRangkaian di atas merupakan rangkaian penyearah yang menggunakan satu buah dioda. Sesuai dengan prinsip dasar dioda, idealnya dioda akan berfungsi seperti seuatas kawat pada saat diberi bias maju dan berfungsi bagaikan saklar terbuka pada saat diberi bias mundur. Maksud dari bias maju adalah apabila pada terminal anodanya (pangkal dari symbol panah) diberi catu positif kemudian terminal katodanya (ujung symbol panah) diberi catu negative. Intinya arus listrik bisa mengalir apabila searah dengan arah panah, sedangkan jika berlawanan dengan arah panah maka arus tidak bisa mengalir.

C. Prinsip Kerja Gelombang PenuhBerbeda dengan rangkaian penyearah setengah gelombang, pada rangkaian penyearah gelombang penuh semua siklus akan dimanfaatkan sebagai gelombang keluaran. Pada rangkaian penyearah setengah gelombang, siklus negative dari tegangan AC input dipotong atau tidak dimanfaatkan sama sekali. Sedangkaan pada penyearah gelombang penuh siklus negative dari sinyal input tetap diloloskan dengan menggunakan dioda yang lain. Biasanya untuk rancangan

power supply kebanyakan digunakan penyearah gelombang penuh. Untuk prinsip kerjanya rangkaian ini sama saja denganrangkaian setengah gelombang, perbedaanya adalah penambahan 3 buah dioda untuk bisa meloloskan arus listrik dari kedua siklus.

D. Prinsip Kerja Penyearah dengan Dioda JembatanRectifier jembatan menyerupai rectifier gelombang penuh sebab ia memproduksi tegangan keluaran gelombang penuh. Dioda-dioda D1 dan D2 menghantar di atas setengan periode positif dan D3 dan D4 menghantar di atas setengah periode negatif. Sebagai hasilnya arus beban rectifier

mengalir selama diantara setengah periode.

Nilai Rata-rata dan frekuensi Keluaran Karena sebuah penyearah jembatan menghasikan sebuah keluaran gelombang penuh, persamaan untuk nilai rata-rata dengan frekuensi keluaran sama seperti yang diberikan untuk penyearah gelombang penuh :

dan