Upload
yuda-pramana-putra
View
215
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 1/28
PERCOBAAN II
RANGKAIAN DIODA PENYEARAH TANPA FILTER DAN DENGAN FILTER RC
2.1 Tujuan Percobaan1. Untuk mengetahui karakteristik rangkaian dioda penyearah.2. Untuk memahami dan cara kerja beberapa rangkaian dioda sebagai
penyearah.3. Untuk mengetahui dan memahami output hasil pengukuran yang
didapatkan setelah melakukan praktikum dioda penyearah.4. Mempelajari karakteristik dan sifat dari filter C dan RC untuk penyearah
gelombang
2.2 Tinjauan Pu!a"a
Rangkaian dioda penyearah adalah rangkaian dioda yang mengubah
tegangan C menjadi tegangan !C berdenyut. "umber tegangan C yang biasa
digunakan adalah transformator penurun tegangan #step down$. %ada siklus
positif dari tegangan masukan& dioda akan dibias maju #forward bias$ dan pada
siklus negatif dari tegangan masukan& dioda akan dibias mundur #reverse bias$.
Rangkaian dioda penyearah ini terdiri dari 2 macam& yaitu '
a. %enyearah setengah gelombang #Half-Wave Rectifier $b. %enyearah gelombang penuh #Full-Wave Rectifier $.
"aat digunakan sebagai penyearah setengah gelombang& dioda
menyearahkan tegangan C yang berbentuk gelombang sinus menjadi tegangan
!C hanya selama siklus positif tegangan C saja. "edangkan pada saat siklus
negatifnya& dioda mengalami panjaran balik #reverse bias$ sehingga tegangan
beban #output$ menjadi nol.
Ga#bar 2.1 %enyearah "etengah (elombang
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 2/28
!alam satu gelombang penuh& yang didefinisikan oleh ). %ada gambar 2.1&
nilai rata*rata #jumlah suatu aljabar dari daerah maksimum atas dan ba+ah
sumbu$ adalah , #nol$. (ambar 2.1& disebut dengan rangkaian penyearah
setengah gelombang& yang akan menghasilkan gelombang -o yang akan
memiliki nilai rata*rata khusus& digunakan dalam proses mengubah tegangan
bolak balik #C$ menjadi tegangan searah #!C$. Power pada gambar rangkaian
di atas biasanya jauh lebih tinggi daripada jenis dioda yang digunakan dalam
aplikasi dioda lain.
"elama interal t / , 0 ) 2 pada (ambar 2.1 polaritas diterapkan
tegangan -i seperti untuk menetapkan tekanan dalam arah yang ditunjukkan
dan menyalakan dioda dengan polaritas yang muncul di atas dioda.
"ubstitusikan Short-Circuit untuk dioda ideal akan menghasilkan rangkaian
ekialen seperti pada (ambar 2.2 diba+ah ini& bah+a sinyal output merupakan
replika yang tepat dari sinyal diterapkan. !ua terminal mendefinisikan sebagai
tegangan output yang terhubung langsung ke sinyal yang diterapkan& kemudian
melalui Short-Circuit arus pendek dari dioda ekuialen.
Ga#bar 2.2 onduksi !aerah #,0)2$
%ada periode ) 2 0 )& polaritas dari input i seperti yg ditunjukkan pada
(ambar 2.3 dan hasil polaritas melintasi dioda ideal yang menghasilkan
keadaan off dengan ekuialen sirkuit yang terbuka. asilnya adalah tidak
adanya jalan untuk mengalirkan dan -o / iR / #,$ R / , - untuk periode ) 2 0
). 5nput -i dan output -o yang digambarkan pada (ambar. 2.3 untuk mengetahui
perbandingan. "inyal output -o sekarang memiliki area positif bersih di atas
sumbu selama periode penuh dan nilai rata*rata yang ditentukan oleh '
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 3/28
Ga#bar 2.$ 6on*onduksi !aerah #,0)2$
Ga#bar 2.% %enyearah "etengah (elombang "inyal
Rangkaian dioda penyearah gelombang penuh terdiri dari 2 metode '
1. onfigurasi Bridge.2. )ransformator Center-Tapped.
2.%.1Kon&i'urai Bridge.
%ada konfigurasi bridge& tingkat dc diperoleh dari input sinusoidal yang
dapat ditingkatkan 1,,7 menggunakan proses yang disebut rektifikasi
gelombang penuh. 8aringan yang paling familiar untuk menerapkan fungsi
tersebut ditampilkan pada (ambar 2.9 dengan empat dioda dalam konfigurasi
jembatan. "elama periode t/, sampai ) 2 polaritas input seperti ditunjukkan
pada (ambar 2.:. %olaritas yang dihasilkan melintasi dioda yang ideal juga
ditampilkan pada (ambar 2.: untuk mengungkapkan bah+a !2 dan !3 sedang
terkonduksi sementara !1 dan !4 berada dalam keadaan mati. asil akhirnya
adalah konfigurasi (ambar 2.;& dengan arus yang ditunjukkan pada seluruh
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 4/28
polaritas R. arena dioda ideal memiliki tegangan beban - o/ -i& seperti yang
ditunjukkan pada gambar yang sama.
Ga#bar 2.( %enyearah (elombang %enuh
Ga#bar 2.) %eriode ,0)2 !engan )egangan 5nput - i
Ga#bar 2.* onduksi Untuk !aerah %ositif
Untuk daerah negatif dari input dioda !1 dan !4& sehingga konfigurasinya
dapat dilihat pada (ambar 2.<. asil dalam konfigurasi ini adalah bah+a seluruh
polaritas beban resistor R adalah sama seperti pada (ambar 2.:& yang
mendirikan pulsa positif kedua& seperti ditunjukkan pada (ambar 2.<. =ebih dari
satu siklus penuh tegangan input dan output akan muncul seperti ditunjukkan
pada (ambar 2.>
.
Ga#bar 2.+ onduksi Untuk !aerah 6egatif
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 5/28
Ga#bar 2., (elombang 5nput !an ?utput !ari %enyearah (elombang %enuh
arena daerah di atas sumbu untuk satu siklus penuh sekarang menjadi
dua kali lipat yang diperoleh untuk sistem setengah gelombang& tingkat dc juga
telah dua kali lipat& maka
V dc
=0.636V m ......................................................#2.1$
2.%.2Tran&or#a!or Cen!er-Tae/.
%enyearah gelombang penuh kedua muncul pada (ambar 2.1, dengan
hanya dua dioda tetapi membutuhkan Center-Tapped #C)$ transformator untuk
membentuk sinyal input di setiap bagian dari transformator sekunder. "elama
bagian positif dari -i diterapkan pada transformator utama& jaringan akan muncul
seperti ditunjukkan pada (ambar 2.11. !1 mengasumsikan short-circuit
ekuialen dan !2 open-circuit ekuialen& sebagaimana ditentukan oleh tegangan
sekunder dan arah arus yang dihasilkan. )egangan output muncul seperti
ditunjukkan pada (ambar 2.11.
Ga#bar 2.10 Center-Tapped )ransformator %enyearah (elombang %enuh
Ga#bar 2.11 ondisi Rangkaian !ari !aerah %ositif - i
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 6/28
"elama bagian negatif dari input jaringan muncul seperti yang ditunjukkan
dalam (ambar 2.12& dengan membalikkan peran dioda tetapi menjaga polaritas
yang sama untuk tegangan beban resistor R. @fek bersih adalah output yang
sama seperti yang muncul pada (ambar 2.> dengan tingkat dc yang sama.
Ga#bar 2.12 ondisi Rangkaian !ari !aerah 6egatif -i
%ada penyearah*penyearah tegangan dan arus dengan dioda masih
mengandung tegangan dan arus rippel. Untuk membuat tegangan dan arus
tersebut lebih rata atau memperkecil faktor rippel& biasanya antara penyearah
dengan beban dihubungkan rangkaian filter. da bermacam*macam rangkaian
filter yang dikenal.%ada percobaan ini akan diselediki filter C #kondensator$ dan
RC.
Ailter dalam rangkaian penyearah digunakan untuk memperkecil tegangan
ripple& sehingga dapat diperoleh tegangan keluaran yang lebih rata& baik untuk
penyearah gelombang setengah maupun gelombang penuh. Ailter diperlukan
karena rangkaian B rangkaian elektronik memerlukan sumber tegangan !C yang
tetap& baik untuk keperluan sumber daya dan pembiasan yang sesuai operasi
rangkaian. Rangkaian filter dapat dibentuk dari kapasitor #C$& induktor #=$ atau
keduanya.
2.2.$ Fi!er C
"elama seperempat perioda positif yang pertama dari tegangan sekunder&
!ioda !1 menghantar. arena dioda menghubungkan sumber -"1 secara
langsung dengan kapasitor& maka kapasitor akan dimuati sampai tegangan
maksimum -M.
"etelah mencapai harga maksimum& dioda berhenti menghantar #mati$& hal
ini terjadi karena kapasitor mempunyai tegangan sebesar -M& yang artinya sama
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 7/28
dengan tegangan sumber dan bagi dioda artinya tidak ada beda potensial.
kibatnya dioda seperti saklar terbuka& atau dioda dibias mundur #reverse$.
!engan tidak menghantarnya dioda& kapasitor mulai mengosongkan diri melalui
resistansi beban R=& sampai tegangan sumber mencapai harga yang lebih besar
dari tegangan kapasitor. %ada saat dimana tegangan sumber lebih besar dari
tegangan kapasitor& dioda kembali menghantar dan mengisi kapasitor. Untuk
arus beban yang rendah tegangan keluaran akan hampir tetap sama dengan
-M. )etapi bila arus beban tinggi pengosongan akan lebih cepat yang
mengakibatkan ripple yang lebih besar dan tegangan keluaran !C yang lebih
kecil.
2.2.% Fi!er RC
Rangkaian RC filter terdiri dari dua kapasitor C1 dan C2 dan sebuah
resistor. %rinsip kerja filter ini adalah membuat gelombang yang dihasilkan dari
rectifier mendekati gelombang !C murni.
%ada saat rectifier mengeluarkan gelombang tegangan pada nilai puncak&
maka kapasitor C1 akan terisi dengan muatan #charge$. etika gelombang
tegangan menurun& nilainya menuju titik nol& C1 akan mengeluarkan muatan
#discharge$.
ondisi C1 yang selalu terisi muatan dan mengeluarkannya membuat
ripple gelombang semakin kecil& selanjutnya gelombang diperhalus oleh C2
hingga gelombang tegangan keluaran menyerupai gelombang tegangan !C.
2.$ Da&!ar Ko#onen /an Aa!1. Modul elektronika dasar2. 1 buah multimeter3. %enjepit buaya4. ?siloskop9. !ioda:. Resistor;. Milimeterblock
2.% Cara Kerja
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 8/28
2.%.1 Peneara3 4e!en'a3 Geo#ban' Den'an Tra&o Biaa 5 Ti/a" 6CT71. Mulailah percobaan dengan merakit rangkaian sesuai pada gambar
2.12& untuk pengukuran -R= dan 5R= gunakan multimeter.2. ubungkan -!5si pada 1< -rms& kemudian ukur besarnya 5R= #arus !C$&
dan -R=1 #tegangan !C$& catat pada table 2.1& dimana R= / ,&1 & 1 &
1, & 1,, 2, D.3. Ulangilah langkah B langkah diatas untuk -2 atau -rms dan R= yang
berariasi.4. Catatlah hasil pengukuran anda pada tabel 2.1.
Ga#bar 2.12 Rangkaian dioda penyerah setengah gelombang dengan 1 dioda
Tabe 2.1 %engukuran dioda penyearah setengah gelombang dengan 1 dioda
-p
rms
#$
R=
#19+$
-s
rm
s
#$
%engukuran %erhitungan
eterang
an
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A
5R= -% -R= -"
2.%.2Den'an 2 /io/a 6Tra&o CT71. Euatlah rangkaian seperti pada gambar 2.13.2. emudian isialah tabel 2.2 untuk -2 atau -rms dan R= yang berariasi.
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 9/28
Ga#bar 2.1$ !ioda penyearah gelombang penuh dengan 2 dioda
Tabe 2.2 %engukuran dioda penyearah gelombang penuh dengan 2 dioda-p
rm
s
#$
R= #19+$
-s
rm
s
#$
%engukuran %erhitungan
eteranga
n
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A
5R= -% -R= -"
22
,
1, 1<
2.%.$ Peneara3 'eo#ban' enu3 /en'an !ra&o biaa5!i/a" CT1. Euatlah rangkaian seperti pada gambar 2.14.2. emudian isialah tabel 2.3 untuk -2 atau -rms dan R= yang berariasi.
Ga#bar 2.1% !ioda penyearah gelombang penuh dengan 4 dioda
Tabe 2.$ %engukuran dioda penyearah gelombang penuh dengan 4 dioda
-p
rm R= #19+$
-s
rm
%engukuran %erhitungan
eteranga
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 10/28
s
#$
s
#$
n
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A5R=
-%
-R=
-"
22
,
1, 1<
2.%.% Peneara3 /en'an &i!er C1. Euat rangakaian seperti gambar 2.19
Ga#bar 2.1( %enyearah dengan filter C
2. %asang C / ,&1 FA & kemudian dalam keadaan tanpa beban ukurlah
besarnya tegangan keluaran #-o$.
3. %asanglah R beban #R=$ / ,&1 ohm 2,D& kemudian ukur besarnya -R=&
5R=& dan gambar -R= dan -r. Ulangi untuk R= 1 ohm& 1, ohm& 1,, ohm&
dan 1 ohm.4. Ulangilah langkah*langkah diatas untuk C / 1 FA & C / 1, FA & C / 1,,
FA & dan C / 1 FA . 5silah tabel 2.19. Untuk mencari Ripple dapat menggunakan rumus '
Ripple¿Vrms
Vdc G 1,,7......................................................#2.2$
:. !an Untuk mencari tegangan regulsi dapat menggunakan rumus
-reg¿
Vnl−Vfl
Vfl G 1,,7...................................................#2.3$
2.%.( Peneara3 /en'an &i!er RC1. Euatlah rangkaian seperti pada gambar 2.1:.
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 11/28
Ga#bar 2.1) %enyearah dengan filter RC
2. Ukurlah besarnya -o tanpa beban& -R=& 5R= dan gambar -R= dan -r&
untuk harga C / ,&1 FA & 1 FA & 1, FA & 1,, FA & 1 FA3. emudian isilah tabel 2.24. Untuk mencari Ripple dapat menggunakan rumus '
Ripple¿Vrms
Vdc G 1,,7......................................................#2.4$
9. !an Untuk mencari tegangan regulsi dapat menggunakan rumus '
-reg ¿ Vnl−VflVfl G 1,,7....................................................#2.9$
2.( Da!a Hai Percobaan
Tabe 2.% %engukuran dioda penyearah setengah gelombang
-p
rms
#-$
R= #19 D$
-s rms
#-$
%engukuran
5R= -p -R= -" A
22, 1, 1<- ,&:2 22, - :&2: - 12&4 - 4>&<
H
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 12/28
Tabe 2.( %engukuran dioda penyearah gelombang penuh
-p
rms
#-$
R= #19 D$
-s rms
#-$
%engukuran
5R= -p -R= -" A
22, 1, 1<- 1&2 22, - 12&2 - 1< - 1,,&:
H
Tabe 2.) %enyearah gelombang penuh dengan 4 dioda
-p
rms
#-$
R= #19 D$
-s&-p
rms #-$
%engukuran
5R= -! -R= -" A
22, 1, 1<- ,&99 22, - 9&9, - 1< - 1,,&4
H
Tabe 2.* %enyearah dengan filter C
-p
rms
#-$
R= #19 D$
-s&-p
rms #-$
%engukuran
5R= -! -R= -" A
22, 1, 1<- ,&,< 22, - >&;1 - 1< - 1,,&4
H
Tabe 2.+ %enyearah dengan filter RC
-p
rms
#-$
R= #19 D$
-s&-p
rms #-$
%engukuran
5R= -! -R= -" A
22, 1, 1<- ,&,> 22, - :&9; - 1< - 1,,&4
H
2.) Anaia Da!a Hai PercobaanUntuk menghitung 5R= & -R= & %R= dapat digunakan persamaan berikut '-R= / @ B -! I -! / ; olt
5R= / 5! /V RL
R
%R=/ 52R=R
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 13/28
2.).1 Dio/a eneara3 e!en'a3 'eo#ban' /en'an 1 Dio/a
a. Per3i!un'an ecara !eori
-R= / @ B -!
/ 1< B ;/ 11 -
5R= /
V RL
R /11
10 / 1&1
%R=/ 52R=R / 1&12 G 1, / 12&1 +att
Tabe 2., perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan
b. Peren!ae Keaa3an
!ari tabel diatas dapat dicari persentase kesalahan # |%E| $
dengan menggunakan persamaan berikut.
|%E|=|teori− percobaan
teori x100|
• %ersentase kesalahan 5R=
|%E|=
|1,1−0,5
1,1
x100
| /94&94 7
• %ersentase kesalahan -R=
|%E|=|11−7,1
11 x100| / 39&49 7
• %ersentase kesalahan %R=
|%E|=|15−12
15 x100| / 2, 7
c. Ga#bar 3ai ercobaan
-p
rms
#$
R=
#19+$
-s
rm
s
#$
%engukuran %erhitungan
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"
22, 1, 1< ,&9 ;&1 9&4 1; 1&1 11 12 4>
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 14/28
Ga#bar 2.1* !ioda penyearah setengah gelombang dengan 1 !ioda
2.).2 Dio/a eneara3 'eo#ban' enu3 /en'an 2 /io/a
a. Per3i!un'an ecara !eori
• -R= / @ B -!/ 1< B ;/ 11 -
• 5R= /
V RL
R /11
10 / 1&1
• %R=/ 52R=R / 1&12 G 1, / 12 +att
Tabe 2.10 perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan
/. Pe
re
n!a
e Keaa3an
!ari tabel diatas dapat dicari persentase kesalahan # |%E| $
dengan menggunakan persamaan berikut.
|%E|=|teori− percobaan
teori x100|
• %ersentase kesalahan 5R=
|%E|=|1,1−0,9
1,1 x100| /2, 7
• %ersentase kesalahan -R=
-p
rms
#$
R=
#19+$
-s
rms
#$
%engukuran %erhitungan
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"
22, 1, 1< ,&> 12 1, 14 1&1 11 12 1,,
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 15/28
|%E|=|11−10
11 x100| / 1, 7
• %ersentase kesalahan %R=
|%E|=|15−12
15 x100| / 2, 7
c . Ga#bar 3ai ercobaan
Ga#bar 2.1+ !ioda penyearah gelombangpenuh dengan 2 !ioda
2.).$ Dio/a eneara3 'eo#ban' enu3 /en'an % /io/a
a. Per3i!un'an ecara !eori
• -R= / @ B -!
/ 1< B ;/ 11 -
• 5R= /
V RL
R /11
10 / 1&1
• %R=/ 52R=R / 1&12 G 1, / 12 +att
Tabe 2.11 perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan
b. Pe
re
n!a
e Keaa3an
-p
rms
#$
R=
#19+$
-s
rms
#$
%engukuran %erhitungan
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"
22, 1, 1< ,&> 4&: > 12 1&1 11 12 1,,
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 16/28
!ari tabel diatas dapat dicari persentase kesalahan # |%E| $
dengan menggunakan persamaan berikut.
|%E|=|teori− percobaan
teori x100|
• %ersentase kesalahan 5R=
|%E|=|1,1−0,9
1,1 x100| /2, 7
•
%ersentase kesalahan -R=
|%E|=|11−9
11 x 100| / 3, 7
• %ersentase kesalahan %R=
|%E|=|15−12
15 x100| / 2, 7
c . Ga#bar 3ai ercobaan
Ga#bar 2.1, !ioda penyearah gelombangpenuh dengan 4 !ioda
2.).$ Dio/a eneara3 'eo#ban' enu3 /en'an &i!er C
2.).$.1 Caai!or %*008F
a. Per3i!un'an ecara !eori
• -R= / @ B -!
/ 1< B ;/ 11 -
• 5R= /
V RL
R /11
10 / 1&1
•%R=/ 5
2
R=R / 1&12
G 1, / 12 +att
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 17/28
Tabe 2.12 perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan
b. Peren!ae Keaa3an
!ari tabel diatas dapat dicari persentase kesalahan # |%E| $
dengan menggunakan persamaan berikut.
|%E|=|teori
−
percobaanteori
x100
|
• %ersentase kesalahan 5R= / >&,> 7
• %ersentase kesalahan -R= / 1,7
• %ersentase kesalahan %R= / 2, 7
c . Ga#bar 3ai ercobaan
Ga#bar 2.20 !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 4;,,JA
2.).$.2 Caai!or $$008F
a. Per3i!un'an ecara !eori
• -R= / @ B -!
/ 1< B ;
/ 11 -
-p
rms
#$
R=
#19+$
-s
rms
#$
%engukuran %erhitungan
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"
22, 1, 1< 1 1&: 1, 11 1&1 11 12 :,>
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 18/28
• 5R= /
V RL
R /11
10 / 1&1
• %R=/ 52R=R / 1&12 G 1, / 12 +att
Tabe 2.1$ perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan
b. Pe
re
n!a
e Keaa3an
!ari tabel diatas dapat dicari persentase kesalahan # |%E| $
dengan menggunakan persamaan berikut.
|%E|=|teori− percobaan
teori x100|
• %ersentase kesalahan 5R= / >&,> 7
• %ersentase kesalahan -R= / 1,7• %ersentase kesalahan %R= / 2, 7
c . Ga#bar 3ai ercobaan
Ga#bar 2.21 !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 33,,JA
2.).$.$ Caai!or 22008F
-p
rms
#$
R=
#19+$
-s
rms
#$
%engukuran %erhitungan
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"
22, 1, 1< 1 3 1, 11 1&1 11 12 :,>
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 19/28
a. Per3i!un'an ecara !eori
• -R= / @ B -!
/ 1< B ;/ 11 -
• 5R= /
V RL
R /11
10 / 1&1
• %R=/ 52R=R / 1&12 G 1, / 12 +att
Tabe 2.1% perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan
b.
Peren!ae Keaa3an
!ari tabel diatas dapat dicari persentase kesalahan # |%E| $
dengan menggunakan persamaan berikut.
|%E|=|teori− percobaan
teori x100|
• %ersentase kesalahan 5R= / >&,> 7
• %ersentase kesalahan -R= / 1,7
• %ersentase kesalahan %R= / 2, 7
c . Ga#bar 3ai ercobaan
Ga#bar 2.22 !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 22,,JA
2.).$.% Caai!or 10008F
a. Per3i!un'an ecara !eori
-p
rms#$
R=#19+$
-s
rms#$
%engukuran %erhitungan
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"
22, 1, 1< 1 2&< 1, 11 1&1 11 12 1>2
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 20/28
• -R= / @ B -!
/ 1< B ;
/ 11 -
• 5R= /
V RL
R /11
10 / 1&1
• %R=/ 52R=R / 1&12 G 1, / 12 +att
Tabe 2.1( perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan
b.
Peren!ae Keaa3an
!ari tabel diatas dapat dicari persentase kesalahan # |%E| $
dengan menggunakan persamaan berikut.
|%E|=|teori− percobaan
teori x100|
• %ersentase kesalahan 5R= / 1<&1< 7
• %ersentase kesalahan -R= / 11&<17
• %ersentase kesalahan %R= / 2, 7
c . Ga#bar 3ai ercobaan
Ga#bar 2.2$ !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 1,,,JA
2.).% Dio/a eneara3 'eo#ban' enu3 /en'an &i!er RC
2.).%.1 Caai!or %*008F
a. Per3i!un'an ecara !eori
-p
rms
#$
R=
#19+$
-s
rms
#$
%engukuran %erhitungan
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"
22, 1, 1< ,&> 4 >&; 11 1&1 11 12 1>9
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 21/28
• -R= / @ B -!
/ 1< B ;
/ 11 -
• 5R= /
V RL
R /11
10 / 1&1
• %R=/ 52R=R / 1&12 G 2, / 24&2 +att
Tabe 2.1) perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan
b.
Peren!ae Keaa3an
!ari tabel diatas dapat dicari persentase kesalahan # |%E| $
dengan menggunakan persamaan berikut.
|%E|=|teori− percobaan
teori x100|
• %ersentase kesalahan 5R= / 49 7
• %ersentase kesalahan -R= / 497
• %ersentase kesalahan %R= / 1;&39 7
c . Ga#bar 3ai ercobaan
Ga#bar 2.2% !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 4;,,JA
2.).%.2 Caai!or $$008F
a. Per3i!un'an ecara !eori
• -R= / @ B -!
/ 1< B ;
-p
rms
#$
R=
#2,+$
-s
rms
#$
%engukuran %erhitungan
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"
22, 1, 1< ,&: ,&: : 13 1&1 11 12 1>2
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 22/28
/ 11 -
•
5R= /
V RL
R /
11
10 / 1&1
• %R=/ 52R=R / 1&12 G 2, / 24&2 +att
Tabe 2.1* perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan
b.
Peren!ae Keaa3an
!ari tabel diatas dapat dicari persentase kesalahan # |%E| $
dengan menggunakan persamaan berikut.
|%E|=|teori− percobaan
teori x100|
• %ersentase kesalahan 5R= / 49 7
• %ersentase kesalahan -R= / 497
• %ersentase kesalahan %R= / 1;&39 7
c . Ga#bar 3ai ercobaan
Ga#bar 2.2( !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 33,,JA
2.).%.$ Caai!or 22008F
a. Per3i!un'an ecara !eori
• -R= / @ B -!
/ 1< B ;/ 11 -
-p
rms
#$
R=
#2,+$
-s
rms
#$
%engukuran %erhitungan
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"
22, 1, 1< ,&: ,&: : 13 1&1 11 12 2>
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 23/28
• 5R= /
V RL
R /11
10 / 1&1
• %R=/ 52R=R / 1&12 G 2, / 24&2 +att
Tabe 2.1+ perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan
b.
Peren!ae Keaa3an
!ari tabel diatas dapat dicari persentase kesalahan # |%E| $
dengan menggunakan persamaan berikut.
|%E|=|teori− percobaan
teori x100|
• %ersentase kesalahan 5R= / 49 7
• %ersentase kesalahan -R= / 497
• %ersentase kesalahan %R= / 1;&39 7
c . Ga#bar 3ai ercobaan
Ga#bar 2.2) !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 4;,,JA
2.).%.% Caai!or 10008F
a. Per3i!un'an ecara !eori
• -R= / @ B -!
/ 1< B ;
/ 11 -
-p
rms
#$
R=
#2,+$
-s
rms
#$
%engukuran %erhitungan
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"
22, 1, 1< ,&: ,&: : 13 1&1 11 12 1>2
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 24/28
• 5R= /
V RL
R /11
10 / 1&1
• %R=/ 52R=R / 1&12 G 2, / 24&2 +att
Tabe 2.1, perbandingan hasil pengukuran dan perhitungan
b.
Peren!ae Keaa3an
!ari tabel diatas dapat dicari persentase kesalahan # |%E| $
dengan menggunakan persamaan berikut.
|%E|=|teori− percobaan
teori x100|
• %ersentase kesalahan 5R= / 49 7
• %ersentase kesalahan -R= / 497
• %ersentase kesalahan %R= / 1;&39 7
c . Ga#bar 3ai ercobaan
Ga#bar 2.2* !ioda penyearah gelombang penuh dengan Capasitor 4;,,JA
2.* Per!anaan /an Tu'a
2.*.1 Per!anaan
1. "ebutkan dan jelaskan karakteristik dioda sebagai penyearah K2. 8elaskan apa yang anda ketahui tentang penyearah setengah
gelombang K
3. 8elaskan apa yang anda ketahui tentang penyearah gelombang penuh K
-p
rms
#$
R=
#2,+$
-s
rms
#$
%engukuran %erhitungan
Multimeter !igital
5R= -R= %R= A5R= -% -R= -"
22, 1, 1< ,&: ,&; : 13 1&1 11 12 1><
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 25/28
4. "ebutkan dan jelaskan perbedaan penyearah setengah gelombang
dengan penyearah gelombang penuh K
9. !ari percobaan diatas& bagaimanakah perbedaan dengan
menggunakan penyearah dengan filter C dan penyearah dengan filter
RC:. Eagaimana pengaruh perubahan nilai C terhadap nilai -R= dan 5RC L
jelaskan.;. Eandingkan hasil perhitungan kedua percobaan dan terangkan hasil
analisa andaL
2.*.2 9a:aban Per!anaan
1. arakteristik dioda pada garis besarnya dapat dibedakan atas
karakteristik for+ard dan karakteristik reerse. Untuk membuat
karakteristik dioda yang menunjukkan besarnya arcs pada bermacam*
macam harga tegangan yang diberikan digunakan rangkaian seperti
pada gambar.
%ercobaan dengan rangkaian ini terdiri dari dua bagian& bagian
pertama untuk mendapatkan karakteristik for+ard dan bagian kedua
reerse. Eagian pertama memerlukan tahanan R / 9, ohm yang
terpasang seri seperti pada gambar& gunanya.untuk membatasi arus
for+ardI bila tidak dioda akan rusak jika tegangan 1&9 olt langsung
dihubungkan padanya. )egangan maksimum yang boleh diberikan
adalah 1&9 olt dan oltmeter harus mampu membaca dari , sampai
1&9 olt dengan selang ,&1 olt. Miliamperemeter #m$ harus
mempunyai skala maksimum 9, m. )egangan dinaikkan secara
bertahap mulai dari nol sampai 8 &" olt dengan selang kenaikkan ,&1
olt& arus 5 yang ditunjukkkan oleh m dicatat& Eila data*data tcrsebut
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 26/28
dinyatakan dalam grafik akan diperoleh karakteristik for+ard seperti
pada gambar di ba+ah.
Untuk membuat karakteristik reerse pertama*tama polaritas baterai
harus dibalik. Untuk percobaan yang kedua ini diperlukan sumber
tegangan yang lebih besar ialah sekitar 1, olt. Eatas ukur oltmeter
diperbesar ialah sekitar 1, olt. Eesarnya arus reerse sangat kecil hanya
beberapa persepuluhan microampere akibat tahanan reerse yang
mencapai beberapa megaohm. ?leh karena itu meter m harus sanggup
membaca dari , sampai ,.1 rnicroampere dengan selang ,&,1
microampere.
Eila karakteristik for+ard ini diperhatikan tampak hah+a mula*
mula lengkungnya berbentuk parabola yaitu pada tegangan -! yang kecil&
begitu -! mulai membesar arus for+ard 5! akan naik dengan cepat praktis
secara linier. %ada daerah linier ini perubahan tegangan yang kecil saja
akan mengakibatkan perubahan arus yang besar.
Eentuk karakteristik reerse berbeda dengan karakteristik for+ardnya&
mula& mula arus naik secara parabola kernudian setelah niencapai harga
tertentu& arus reerse ini akan tetap konstan +alaupun tegangan reerse
-! dinaikkan& hal ini disebabkan oleh terbatasnya minority carriers
sehingga arus tak dapat naik lagi. )etapi bila tegangan reerse dinaikkan
terus& suatu saat arus reerse akan naik dengan tiba*tiba menjadi besar
sekali. %eristi+a semacam ini disebut breakdo+n dan tegangan pada saat
mana teriadi breakdo+n disebut tegangan breakdo+n. %ada umumnya
tegangan reerse maksimum yang diijinkan #-!M$ selalu lebih kecil dari
tegangan breakdo+nnya& kecuali pada Hener diode.
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 27/28
arakteristik diode umumnya dinyatakan dengan grafik hubungan
antara tegangan pada diode ersus arus yang mele+atinya sehingga
disebut karakteristik tegangan*arus#-*5$
2. %enyearah setengah gelombang #half +ae rectifer$ hanya
menggunakan 1 buah diode sebagai komponen utama dalam
menyearahkan gelombang C. %rinsip kerja dari penyearah setengah
gelombang ini adalah mengambil sisi sinyal positif dari gelombang C
dari transformator. %ada saat transformator memberikan output sisi
positif dari gelombang C maka diode dalam keadaan for+ard bias
sehingga sisi positif dari gelombangC tersebut dile+atkan dan pada
saat transformator memberikan sinyal sisi negatif gelombang C maka
dioda dalam posisi reerse bias& sehingga sinyal sisi negatif tegangan
C tersebut ditahan atau tidak dile+atkan.
3. %enyearah gelombang penuh dapat dibuat dengan 2 macam yaitu&
menggunakan 4 diode dan 2 diode.%rinsip kerja dari penyearah
gelombang penuh dengan 4 diode dimulai pada saat output
transformator memberikan leel tegangan sisi positif& maka !1& !4
pada posisi for+ard bias dan !2& !3 pada posisi reerse bias sehingga
leel tegangan sisi puncak positif tersebut akan di lea+atkan melalui
!1 ke !4. emudian pada saat output transformator memberikan leel
tegangan sisi puncak negatif maka !2& !4 pada posisi for+ard bias
dan !1& !2 pada posisi reerse bias sehingan leel tegangan sisi
negatif tersebut dialirkan melalui !2& !4.%enyearah gelombang
dengan 2 diode menggunakan tranformator dengan C) #Center )ap$.
Rangkaian penyearah gelombang penuh dengan 2 diode .
4. perbedaan penyearah gelombang penuh dengan setengah gelombang
adalah pada penggunaan diode & pada setengah gelombang hanya
menggunakan satu diode saja sedangkan pada gelombang penuh
menggunakan 2 atau 4 dioada serta gelombang !C yang dihasilkan
oleh penyearah gelombang penuh lebih murni dengan 4 dioda
dibandingkan dengan penyearah setengah gelombang dengan 1
dioda.
8/16/2019 Modul 2 Arya Supartana
http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-arya-supartana 28/28
9. perbedaannya adalah pada gelombang yang dihasilkan dengan filter
RC bentuk gelombang lebih mendekati !C murni dibandingkan
dengan filter C saja serta dari hasil praktikum nilai -p&-"&-R= dan 5R=
dengan filter RC nilainya lebih kecil dibandingkan dengan filter C.
:. pengaruh perubahan nilai C terhadap nilai -R= dan 5RC adalah
semakin besar nilai c maka semakin kecil nilai -R= dan 5RC .
2.+ Kei#uan!ari hasil percobaan diatas dapat kami simpulkan bah+a penyearah
gelombang memiliki dua karakteristik yaitu for+ad byas dan reerse byas. 6ilai C
pada percobaan menggunakan filter C dan RC sangat berpengaruh pada
kemurnial gelombang !C yang dihasilkan semakin besar nilai C maka semakin
murni (elombang !C yang dihasikan dan penggunaan diode yang baik
digunakan untuk menghasilkan gelombang murine !C adalah dengan
menggunakan 4 dioda.
2., Da&!ar Re&ereni Bu"u1 Eoylestad& Robert. lectronic !evices "nd Circuit Theor# $th. %rentice
all&Upper "addle Rier 2 !%&!" P'("R"H . http'kampus*elektronika.blogspot.com.
!iakses pada tanggal 3 juli 2,143 Rang)aian !ioda Pen#earah Tegangan.
http'bajakoe.blogspot.com2,,>,2rangkaian*dioda*penyearah*
tegangan.html !iakses pada tanggal 3 juli 2,144 !%&!" *P'("R"H $.
http'cucucahyadi<>.blogspot.com2,13,2dioda*penyearah.html.!iakses pada tanggal 3 juli 2,14
9 Rang)aian !ioda .http'alihnurningsih.blogspot.com2,12,3rangkaian*dioda*
penyearah*gelombang.html . !iakses pada 3 juli 2,14