LAPORAN
PRAKTIKUM LABORATORIUM ELEKTRONIKA
DIODA
PENYEARAH
Disusun oleh :
Kelompok 6
Sarwono (21)
Samsul Anwar (22)
Tegar H.P (23)
Program Studi
Teknik Listrik
Jurusan
Teknik Elektro
Politeknik
Negeri Semarang
2011
PELOPORAN
PERCOBAAN
PERCOBAAN NO. : 1
JUDUL : Operasi Dasar Oscilloscope
KELOMPOK : 6 (Enam)
NAMA PELAPOR : Sarwono (21)
NAMA PATNER : 1. Samsul Anwar (22)
2.Tegar H.P (23)
KELAS : LISTRIK 1C (lt 1c)
PENYARAH
1.
TUJUAN
intruksional khusus
Setelah
melakukan percobaan mahasiswa dapat:
1.
Merangkai penyearah setengah gelombang dan
gelombang penuh
2.
Menggambarkan sinyal keluaran penyearah tanpa beban dan
berbeban,tanpa dan dengan tapis
3.
Dapat menggambarkan garis beban diode
2.
TEORI
DASAR
Penggunaan
diode yang paling umum adalah sebagai penyearah.penyearah salah satu rangkaian
yang berfungsi untuk mengubah tegangan AC menjadi DC. Penyearah diode mengikuti
sifat diode yang akan menghantar saat dibias maju dan tidak konduksi saat bias mundur
.
Ada
dua jenis rangkaian penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang penuh.
Penyearah
setengah gelombang periode positif diode akan mendapat bias maju sedangkan pada
setengah periode negative akan mendapat bias mundur,hal ini akan menyebabkan
tegangan RL merupakan sinyal setengah gelombang.
Gambar
4.1 penyearah setengah gelombang
Tegangan
keluaran hasil penyearah setengah gelombang penuh VDC=Vm/π.antara
sinyal masukan dan sinyal keluar mempunyai periode yang sama sehingga frewensi
keluaran sama dengan frewensi masukan.
Dengan menggunakan dua buah
diode dan sebuah transformator CT (transformator dengan cabang tengah )suatu
rangkaian penyearah gelombang penuh akan di dapat
Gambar
4.2 penyearah gelombang penuh dengan trafo CT
Pada saat a positif D1 akan
konduksi dan arus akan mengalir ke beban melalui D1,pada siklus berikutnya
.saat a negative dan b positif,D2 akan
konduksi dan arus akan mengalir melalui D2.harga rata-rata tegangan DC
gelombang penuh VDC = 2 Vm/π. Frekwensi yang di hasilkan adalah
dua kali frekwensi masukan sebab setiap satu gelombang menghasilkan dua puncak
gelombang positif.
Jika
transformator tidak mempunyai cabang tengah dan di perlukan gelombang penuh,maka
dapat di gunakan rangkainb diode dengan system jembatan.
Gambar
4.3 penyearah gelombang penuh system jembatan
Dalam rangkaian
penyearah, tegangan DC yang dihasilkan mengandung riak.untuk menghasilkan
tegangan DC yang rata diperlukan penapis untuk mengurangi tegangan riak.
 |
Komponen –komponen yang dapat digunakan sebagai tapis adalah komponen-komponen reaktif ( L dan C ). Inductor mempunyai sifat sebagai penahan sinyal AC sedangkan kapasitor mempunyai sifat sebagai pelolos (pass)untuk sinyal AC,sehingga untuk menghasilkan sinyal DC yang baik dapat di buat rangkaian penapis dengan menggunakan inductor,kapasitor atau gambungan keduanya.
 |
Gambar 4.4 penyearah gelombang penuh system jembatan dengan tapis
Gambar
4.5 tegangan keluaran penyearah gelombang penuh dengan tapis
Penapis
kapasitor berdasarkan deteksi puncak ,artinya pada saat gelombang masukan
menuju nol maka diode akan dibias maju, pada saat ini kapasitor akan akan diisi
muatan hingga tegangan puncak tercapai. Pada saat gelombang menuju
negative,maka diode akan dibias mundur,karena kapasitor akan memepertahankan
tegangan maksimumnya,muatan akan dilewatkan menuju resistensi beban akan terisi lagi saat tegangan puncak
berikutnya
3.
PERALATAN
DAN BAHAN
1.
Osciloskop 1 buah
gmbr .Osciloskop
2.
Multimeter 2 buah
gbr.
Multimeter
3.
Transformator
220V/9 V CT 1 buah
4.
Diode silicon IN 4007 4 buah
5.
Resistor 470Ω,1K1Ω,3K3Ω 1 buah
6.
Kabel jumper 20
buah
7.
Kapasitor 1000µF,100µF,470µF 1
buah
4.
DIAGRAM
RANGAKAIAN
 |
Gb.4.4
penyearah setengah gelombang
 |
Gb.4.5
penyearah gelombang penuh dengan trafo CT
 |
Gb.4.6
penyearah gelombang penuh system jembatan
 |
Gb.4.7
penyearah gelombang penuh system jembatan dengan penapis kapasitor
5.
LANGKAH
PERCOBAAN
5.1
penyearah setengah gelombang
1.
Rangkailah diode seperti pada gambar 4.4 dengan
RL =470Ω
2.
Dengan menggunakan multimeterukurlah arus dan
tegangan beban.catat hasil pengukuran ke table 4.1
3.
Dengan mengunakan oscilloscope amati dan gambar
pada kertas grafik bentuk gelombang sekunder trafo tegangan beban,VL
4. Gantilah RL dengan 1K1Ω ulangi langkah 2 dan 3
5. Gantilah RL dengan 3K3Ω ulangi langkah 2 dan 3
5.2
Penyearah gelombang penuh dengan trafo CT
1.
Rangkailah diode seperti gambar 4.5 dengan RL
=470 Ω
2.
Dengan menggunakan multimeter ukurlah arus dan
tegangan beban.cacat hasil pengukuran ke table 4.2
3.
Dengan menggunakan oscilloscope amati dan gambar
pada kertas grafik bentuk gelombang sekunder trafo dan tegangan beban , VL
4. Gantilah RL dengan 1K1Ω ulangi langkah 2 dan 3
5. Gantilah RL dengan 3K3Ω ulangi langkah 2 dan 3
5.3 penyearah
gelombang penuh system jebatan
1.
Rangkailah diode seperti gambar 4.6 dengan RL
=470 Ω
2.
Dengan menggunakan multimeter ukurlah arus dan
tegangan beban.cacat hasil pengukuran ke table 4.3
3.
Dengan menggunakan oscilloscope amati dan gambar
pada kertas grafik bentuk gelombang sekunder trafo dan tegangan beban , VL
4. Gantilah RL dengan 1K1Ω ulangi langkah 2 dan 3
5. Gantilah RL dengan 3K3Ω ulangi langkah 2 dan 3
5.4 Penyarah
gelombang penuh system jembatan
1.
Rangkailah diode seperti gambar 4.7 dengan RL
=470 Ω
dengan kapasitor dengan nilai 100µF
2.
Dengan menggunakan multimeter ukurlah arus dan
tegangan beban.cacat hasil pengukuran ke table 4.4
3.
Dengan menggunakan oscilloscope amati dan gambar
pada kertas grafik bentuk gelombang sekunder trafo dan tegangan beban , VL
4. Gantilah RL dengan 1K1Ω ulangi langkah 2 dan 3
5. Gantilah RL dengan 3K3Ω ulangi langkah 2 dan 3
6.
Gantilah kapasitor penapir menjadi 470µF,Ulangi langkah 2 sampai 5
7.
Gantilah kapasitor penapir menjadi 1000µF,Ulangi langkah 2 sampai 5
8.
6. LEMBAR KERJA
Tabel 4.1
penyearah setengah gelombang.
|
Vin [ v ]
|
Beban[Ω]
|
Hasil
pengukuran
|
Hasil
perhitungan
|
||
|
IRL
|
VRL
|
IRL
|
VRL
|
||
|
9 v
|
470Ω
|
16
µA
|
4,9
v
|
948
µA
|
4,56 v
|
|
9 v
|
1K1Ω
|
3,9
mA
|
4,7
v
|
4,56
mA
|
4,56 v
|
|
12 v
|
3K3Ω
|
1,87
mA
|
6,2
v
|
1,736
mA
|
5,72 v
|
Tabel 4.2
penyearah penuh dengan trafo CT
|
Vin [ v ]
|
Beban[Ω]
|
Hasil
pengukuran
|
Hasil
perhitungan
|
||
|
IRL
|
VRL
|
IRL
|
VRL
|
||
|
6 v
|
470Ω
|
11,7
mA
|
5,5
v
|
10,8
mA
|
5,1 V
|
|
12 v
|
1K1Ω
|
9,5
mA
|
11,7
v
|
10,82
mA
|
10,8 V
|
|
15 v
|
3K3Ω
|
2,2
mA
|
2,8
v
|
4,05
mA
|
13,36 V
|
Tabel 4.3
penyearah gelombang penuh
system jembatan
|
Vin [ v ]
|
Beban[Ω]
|
Hasil
pengukuran
|
Hasil
perhitungan
|
||
|
IRL
|
VRL
|
IRL
|
VRL
|
||
|
6 v
|
470Ω
|
9
mA
|
4,5
v
|
9,4
mA
|
4,46 V
|
|
9 v
|
1K1Ω
|
7
mA
|
9
v
|
8,59
mA
|
8,59 V
|
|
12 v
|
3K3Ω
|
3,7
mA
|
11,7
v
|
3,5
mA
|
11,46 V
|
Tabel 4.4 penyearah gelombang penuh
sistem jembatan dengan Filter
|
Vin
[ v ]
|
Penapis C
|
RL [ Ω ]
|
Multimeter
|
Osilloscope
(Vm)
|
|
|
A
|
V
|
||||
|
6V
|
1000µF
|
470Ω
|
12,3
mA
|
6,4
v
|
4,45 V
|
|
1K1Ω
|
5.5
mA
|
6,8
v
|
|||
|
3K3Ω
|
2.5
mA
|
6,7
v
|
|||
|
6V
|
100µF
|
470Ω
|
12
mA
|
6
v
|
4,45 V
|
|
1K1Ω
|
5.5
mA
|
6,7
v
|
|||
|
3K3Ω
|
2.5
mA
|
6,7
v
|
|||
|
6V
|
470µF
|
470Ω
|
12
mA
|
6
v
|
4,45 V
|
|
1K1Ω
|
5.5
mA
|
6,8
v
|
|||
|
3K3Ω
|
2.5
mA
|
6,8
v
|
|||
6. TUGAS DAN PERTANYAAN
1.
Hitung arus pada dengan keluaran rangakaian penyearah
setengah gelombang dan gelombang penuh ?
2.
Apa perbedaan tegangan DC yang dihasilkan
oleh penyearah setengah gelombang dan gelombang penuh ?
3.
Apa perbedaan tegangan DC yang dihasilkan
oleh penyearah gelombang penuh dengan
trafo sistem jembatan ?
4.
Bagaimana hasil percobaan dan perhitungan
arus dan tegangan keluran penyearah setangah gelombang dan gelombang penuh?
5.
Apakah pengaruh perubahan nilai kapasitor
terhadap tegangan keluaran ?
6.
Berilah analisa hasil percobaan saudara ?
7. JAWABAN DARI PERTANYAAN DI ATAS
1.
Perhitungan
ARUS setengah gelombang (Pada tabel 4.1)
v
Jumlah kotak
2,8 (RL=470)
Vm = 2,8 x volt/div
= 2,8 x 5 =
14 V
VRL = Vm : π
= 14 : 3,14
=4,56 V
IR = VRL: RL
=4,56 : 470
= 984 µA
v
Jumlah kotak
2,8 (RL =1K)
Vm = 2,8 x volt/div
= 2,8 x 5 =
14 V
VRL = Vm : π
= 14 : 3,14
=4,56 V
IR = VRL: RL
=4,56 : 1K
= 4,56 mA
v
Jumlah kotak
3,6 (RL = 3K3)
Vm = 3,6 x volt/div
= 3,6 x 5 =
18 V
VRL = Vm : π
= 18 : 3,14
=5,72 V
IR = VRL: RL
=5,72 :
3K3= 1,736 mA
Perhitungan ARUS gelombang penuh (Pada
tabel 4.1)
v
Jumlah kotak
2,8 (RL=470)
Vm = 2,8 x volt/div x 2
= 2,8 x 5 x
2 = 28 V
VRL = Vm : π
= 28 : 3,14
=8,91 V
IR = VRL: RL
=8,91 : 470
=1896µA
v
Jumlah kotak
2,8 (RL =1K)
Vm = 2,8 x volt/div x 2
= 2,8 x 5 x
2 =28 V
VRL = Vm : π
= 28 : 3,14
=8,91 V
IR = VRL: RL
=8.91 : 1K
= 8.91mA
v
Jumlah kotak
3,6 (RL = 3K3)
Vm = 3,6 x volt/div x 2
= 3,6 x 5 x
2 = 36 V
VRL = Vm : π
= 36 : 3,14
=11,46 V
IR = VRL: RL
= 11,46 : 3K3= 3,47 mA
2. Perbedaan
tegangan yang di hasilkan penyearah setengah gelombang dengan penyearah
gelombang penuh perbandingan tegangan 1 : 2 kemudian gambar pada layar oscilosco menunjukan pada
rangakaian penyearah setengah gelombang jarak
antara gelombang lebih lebih renggang dari pada penyearah gelombang penuh
3. Hampir tak ada perbedaan pada tegangan DC yang
dihasilkan oleh penyearah gelombang
penuh dengan trafo sistem jembatan hanya perbedaan pada rangkaiannya lebih
simpel menggunakan penyearah gelombang
penuh dengan trafo dari pada sistem jembatan
4. Hasil percobaan tegangan dan arus yang di
hasilkan penyearah setengah gelombang dengan penyearah gelombang penuh
perbandingan tegangan adalah 1 : 2 \
5. Pengaruhnya pada tegangan keluar adalah pada
gelombang sinus,
6. ANALISA DATA
Gb.4.1
penyearah setengah gelombang
pada percobaan ini gambar
gelombang sinus tidak penuh karena hanya menggunakan 1 dioda silikon yang di
bias maju,kemudian untuk menghitung Vm =
tinggi gelombang x volt/div dan menghitung VDC = Vm/π
v
Pada beban
470Ω
dengan tagangan masuk 9 v
Gbr.
gelomabang sinus pada layar osilloscope pada volt/div 5 V
v
Pada beban
1KΩ
dengan tagangan masuk 9 V
Gbr. gelomabang sinus pada layar oscilloscope pada volt/div
5 V
v
Pada beban 3K3 dengan tagangan masuk 12 V
Gbr.
gelomabang sinus pada layar osilloscope pada volt/div 5 V
Gb.4.2
penyearah gelombang penuh dengan trafo CT
pada percobaan ini gambar
gelombang sinus penuh,hanya menggunakan 2 dioda silikon yang di bias maju
dengan pensuply menggunakan transformator CT ( transformator cabang tenggah )
tetapi jika menggunakan hanya 2 dioda tanpa menggunakan transformator CT tidak bisa menjadi penyearah gelombang penuh
,kemudian untuk menghitung Vm = tinggi
gelombang x volt/div dan menghitung VDC
= 2 Vm/π
v
Pada beban
470Ω
dengan tagangan masuk 6 V
Gambar gelomabang sinus pada layar oscilloscope pada
volt/div 2
v
Pada beban
3K3Ω
dengan tagangan masuk 15 V
v
Pada beban
1KΩ
dengan tagangan masuk 12 V
Gambar gelomabang sinus pada layar oscilloscope pada
volt/div 5
Gambar gelomabang
sinus pada layar oscilloscope pada volt/div 5
Gb.4.3 penyearah gelombang penuh system jembatan
pada percobaan ini gambar
gelombang sinus penuh,hanya menggunakan 4 dioda silikon yang di bias maju
dengan pensuply menggunakan transformator tanpa cabang tengah ,kemudian untuk
menghitung Vm = tinggi gelombang x
volt/div dan menghitung VDC = 2 Vm/
v
Pada beban
470Ω
dengan tagangan masuk 6 V
Gambar gelomabang sinus pada layar oscilloscope pada
volt/div 2
v
Pada beban
1KΩ
dengan tagangan masuk 9 V
Gambar gelomabang sinus
pada layar oscilloscope pada volt/div 5
v
Pada beban
3K3Ω
dengan tagangan masuk 12 V
Gambar gelomabang sinus pada
layar osilloscope pada volt/div 5
Gb.4.4
penyearah gelombang penuh system jembatan dengan penapis kapasitor
pada percobaan ini gambar
gelombang sinus penuh,hanya menggunakan 4 dioda silikon yang di bias maju
dengan pensuply menggunakan transformator tanpa cabang tengah kemudian pada
tenggah rangkai dioda diberi kapasitor dengan tujuan untuk mengurangi tegangan
riak pada gelombang ,untuk menghitung Vm
= tinggi gelombang x volt/div dan menghitung VDC = 2 Vm/π
v
Pada penapisan C 1000µF dengan tagangan
masuk 6 V
Gambar gelomabang sinus pada layar osilloscope pada
Volt/div 5
v
Pada penapisan C 100µF dengan tagangan masuk
6 V
Gambar gelomabang sinus
pada layar oscilloscope pada volt/div 5
v
Pada penapisan C 470 µF dengan tagangan
masuk 6 V
Gambar gelomabang sinus pada layar osilloscope pada
volt/div 5
8. KESIMPULAN
Dari percobaan diatas
dapat kami simpulkan bahwa Dioda yang
secara umum berfungsi sebagai
penyearah tegangan, penyearah salah satu rangkaian yang berfungsi
untuk mengubah tegangan AC menjadi DC. Penyearah diode mengikuti sifat diode
yang akan menghantar saat dibias maju dan tidak konduksi saat bias mundur .
·
penyearah setengah gelombang hanya menggunakan 1
dioda yang diseri dengan beban yang di bisa maju dan tegangan yang di hasilkan
hanya setengah dari gelombang penuh
·
penyearah gelombang penuh,dapat menggunakan 2
dioda dengan trafo CT dan menggunakan 4 dioda dan trafo tanpa cabang
tangah.tujuan pemberian kapasitor pada sistem penyearah gelombang penuh untuk
mengurangi riak yang pada gelombang agar lurus atau searah(DC),kemudian semakin
besar pemberian nilai kapasitor maka gelombang semakin lurus
Mohegan Sun Pocono - MapYRO
BalasHapusMohegan Sun Pocono is open for 영천 출장안마 in 춘천 출장마사지 person gaming, 구미 출장샵 dining, hotel and 익산 출장안마 more. The 군산 출장마사지 Pocono Indian Community currently sits on the reservations and