Tugas Elektronika
1. Tujuan [kembali]
- Dapat mengetahui pengertian dari rangkaian half-wave rectification
- Mampu memahami dan menganalisa dioda
- Dapat mengatahui rumus-rumus yang digunakan dalam half-wave rectification
- Mampu memahami rangkaian-rangkaian yang dibuat pada aplikasi proteus
2. Komponen [kembali]
a. Dioda
adalah komponen elektronika yang terbuat dari bahan semi konduktor yang fungsinya untuk
menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.
Gambar Dioda
Gambar Dioda pada Proteus
b. Ground
berfungsi sebagai pengaman ketika terjadi kebocoran arus listrik.
Gambar Ground pada Proteus
c. Resistor
digunakan sebagai pengatur dalam membatasi jumlah arus yang mengalir dalam satu
rangkaian, dengan adanya resistor menyebabkan arus listrik dapat disalurkan sesuai dengan
kebutuhan.
Gambar Resistor
Gambar Resistor pada Proteus
d. Esiloskop
berfungsi untuk menganalisa nilai tegangan dan frekuensi
Gambar Esiloskop
e. Vsine
Sebagai sumber Tegangan AC
Gambar Vsine pada proteus
3. Ringkasan [kembali]
Half wave rectification merupakan rangkaian penyearah yang paling sederhana, yaitu yang terdiri dari satu dioda. Analisi dioda sekarang akan diperluas untuk mencakup fungsi yang bervariasi waktu seperti bentuk gelombang sinusoidal dan gelombang persegi. Jaringan yang paling sederhana untuk diperiksa dengan sinyal yang bervariasi waktu muncul pada gambar 1.1
Gambar 1.1
Selama satu siklus penuh, ditentukan oleh periode T dari Gambar 1.1, nilai rata-rata (nilai aljabar jumlah luas di atas dan di bawah sumbu) adalah nol. Sirkuit Gambar 1.1, yang disebut penyearah setengah gelombang, akan menghasilkan bentuk gelombang Vo yang akan memiliki nilai rata-rata penggunaan tertentu dalam proses konversi AC ke DC. Ketika digunakan dalam proses perbaikan, dioda biasanya disebut sebagai penyearah. Kekuatan dan peringkat saat ini biasanya jauh lebih tinggi daripada dioda yang digunakan dalam aplikasi lain, seperti komputer dan sistem komunikasi.
Selama interval t = 0 → T / 2 pada Gambar 1.1 polaritas tegangan yang diterapkan vi adalah untuk membentuk “tekanan” ke arah yang ditunjukkan dan menghidupkan dioda dengan polaritas yang muncul di atas dioda. Mengganti ekivalensi hubung singkat untuk dioda ideal akan menghasilkan sirkuit ekivalen pada Gambar 1.2, di mana cukup jelas bahwa sinyal output adalah replika yang tepat dari sinyal yang diterapkan. Dua terminal yang mendefinisikan tegangan output dihubungkan langsung ke sinyal yang diberikan melalui ekivalensi hubung singkat dari dioda.
Gambar 1.3
Untuk periode T / 2 → T, polaritas input vi adalah seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.3, dan polaritas yang dihasilkan melintasi dioda ideal menghasilkan keadaan "mati" dengan ekivalen rangkaian terbuka. Hasilnya adalah tidak adanya jalur agar muatan mengalir, dan vo = iR = (0) R = 0 V untuk periode T / 2 → T. Input vi dan output vo digambarkan bersama dalam Gambar 1.4 untuk tujuan perbandingan. Sinyal keluaran vo sekarang memiliki area positif bersih di atas sumbu selama periode penuh dan nilai rata-rata ditentukan oleh:
Gambar 1.4
Bahkan, jika Vm lebih besar Vk , persamaan di atas sering diterapkan sebagai pendekatan pertama untuk Vdc
Peak Inverse Voltage (PIV) atau PRV Peak Reverse Voltage dari dioda adalah dari kepentingan utama dalam desain sistem rektifikasi. Ingatlah bahwa itu adalah peringkat tegangan yang tidak boleh dilampaui. Peringkat PIV yang diperlukan untuk penyearah setengah gelombang dapat ditentukan dari Gambar. 1.6 , yang menampilkan dioda bias balik dari Gambar. 1.1 dengan penerapan maksimum tegangan. Menerapkan hukum tegangan Kirchhoff, cukup jelas bahwa peringkat PIV dari dioda harus sama atau melebihi nilai puncak tegangan yang diberikan. Karena itu, PIV lebih besar dari Vm
Gambar 1.6
Menentukan peringkat PIV yang diperlukan untuk
penyearah setengah gelombang.
4. Example [kembali]
1. a. Buat sketsa output v o dan tentukan level dc output untuk jaringan pada Gambar 2.49.
b. Ulangi bagian (a) jika dioda ideal diganti dengan dioda silikon.
c. Ulangi bagian (a) dan (b) jika V m dinaikkan menjadi 200 V, dan bandingkan solusi menggunakan Persamaan (2.7) dan (2.8)
a. Dalam situasi ini dioda akan melakukan selama bagian negatif dari input seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.50, dan Vo akan muncul seperti pada gambar yang sama. Untuk periode penuh, level dc adalah Vdc = -0,318Vm = -0,318(20 V) = 6,36 V
Tanda negatif menunjukkan bahwa polaritas keluaran berlawanan dengan yang ditentukan
polaritas Gambar 2.4
b. Untuk dioda silikon, keluarannya tampak seperti Gambar 2.51 , dan
Vdc = -0,318(Vm - 0,7 V) = -0,318(19,3 V) = -6,14 V
Penurunan level dc yang dihasilkan adalah 0,22 V, atau sekitar 3,5%.
c. Persamaan. (2.7): Vdc = -0,318 Vm = -0,318(200 V) = 63,6 V
Persamaan. (2.8): Vdc = -0,318(Vm - VK) = -0,318(200 V - 0,7 V)
= -(0,318)(199,3 V) = -63,38 V
2. Asumsikan sebuah dioda ideal, sketsa Vi , Vd , dan id untuk penyearah setengah gelombang dari Gambar 2.168 inputnya adalah bentuk gelombang sinusoidal dengan frekuensi 60 Hz. Tentukan nilai keuntungan Vi dari tingkat dc yang diberikan
Solusi:
Solusi:
5. Gambar Rangkaian [kembali]
6. Problem [kembali]
1. a. Diberikan Pmax = 14 mW untuk setiap dioda pada Gambar 2.172, tentukan nilai arus maksimum masing-masing dioda (menggunakan model ekuivalen perkiraan).
b. Tentukan Imax untuk dioda paralel.
c. Tentukan arus melalui setiap dioda di Vimax menggunakan hasil bagian (b).
d. Jika hanya ada satu dioda, apa hasil yang diharapkan?
2. Untuk jaringan pada Gambar 2.170, sketsa Vo dan tentukan Vdc.
Solusi:
7. Soal Pilihan Ganda[kembali]
1. Sebuah Dioda digunakan sebagai:
a. Penguat
b.Penyearah
c.Osilator
d.Pengatur Tegangan
Jawaban (b)
2. Jika suhu pada dioda meningkat,maka kebocoran arus:
a.Tetap sama
b.Kurang
c.Meningkat
d. Menjadi nol
Jawaban (c)
3. Apa yang terjadi jika nilai PIV dioda terlampaui, maka:
a. Dioda berjalan buruk
b. Dioda rusak
c. Dioda berperilaku seperti dioda zener
d. Semuanya salah
Jawaban (b)
8. Vidio [kembali]
9. Download File [kembali]
Download rangkaian
Komentar
Posting Komentar