Maksimum tegangan
ripple
Vsn diperoleh menggunakan persamaan :
Vsn dan arus Ids pada kondisi masukan maksimum dan beban penuh :
Gambar 2.17. Tegangan Vds mosfet dan Vsn [8].
Tegangan Vds maksimum pada mosfet :
Tegangan Vds maksimum disarankan 90 dari
rating
tegangan Vds mosfet BVdss seperti pada gambar 2.17. Tegangan diode
snubber
seharusnya lebih besar dari tengangan BVdss, biasanya digunakan diode tipe
ultra fast
dengan
rating
arus 1 A.
= �
2
� = , � ∗ �� ∗ �
� � + �� .
∆� = �
� ∗ � ∗ � . 8
� =
�� + √��
2
+ � ∗ �� ∗ ∗ �
2
. �
= √ ∗ �
� ∗ � .
� ma� = � ma� + � .
2.6. TL431
TL431 merupakan
shunt regulator
yang keluarannya dapat diatur antara 2,5 V sampai 36 V dengan menggunakan dua resistor eksternal. TL431 mempunyai tipikal
impedansi dinamis sebesar 0,2 Ohm, dan mempunyai karakteristik
turn-on
yang tajam sehingga banyak digunakan sebagai pengganti diode zener pada berbagai macam aplikasi
[9]. Berikut beberapa kelebihan
features
TL431 : 1.
Programmable Output Voltage to 36 Volts.
2.
Low Dynamic Output Impedance 0.2
Ω
Typical.
3.
Sink Current Capability of 1.0 to 100mA.
4.
Equivalent Full-Range Temperature Coefficient of 50ppm°C Typical.
5.
Temperature Compensated For Operation Over Full Rated.
6.
Operating Temperature Range.
7.
Low Output Noise Voltage.
8.
Fast Turn-on Response.
Tabel 2.4. Rekomendasi
rating
arus dan tegangan [9].
Batas maksimal arus katoda pada TL431 dari tabel 2.4 sebesar 100 mA, sebuah resistor dapat ditambahkan untuk membatasi arus yang masuk ke katoda.
a b
Gambar 2.18. aRangkaian TL431 [9] b aplikasi rangkaian [4]. Untuk menghitung keluaran tegangan Vo menggunakan persamaan sebagai berikut :
Nilai CF dan Rbias pada aplikasi rangkaian sebesar 4,7 n F dan 1,2 K ohm [4]
� = + �
� ∗ � .
2.7. Mikrokontroler Atmega 328
AVR
atmega 328 merupakan seri mikrokontroler
CMOS
8
-bit
yang diproduksi oleh atmel yang berbasis arsitektur
RISC
. Dengan mengeksekusi instruksi dalam satu siklus
clock
tunggal, memungkinkan sistem dirancang untuk mengoptimalkan konsumsi daya dan kecepatan pemprosesan [10]. Kristal yang dapat digunakan bisa sampai 20Mhz, menurut
datasheet
kapasitor keramik yang digunakan sebesar 22pF [10]. Rangkaian
reset
pada atmega, waktu pengosongan kapasitor dapat dihitung menggunakan persamaan 2.32 [11].
Tabel 2.5. Nilai Resistor
Pull-up
[10].
Atmega 328 memiliki beberapa fitur seperti berikut [10] : 25 saluran
IO Port
.B,
Port
.C,
Port
.D . 32 Kb memori program
flash
. 1024
bytes EEPROM
, dan 2 Kb internal
SRAM
. Dua 8
-bit timer counter
dan satu 16
-bit timer counter
.
Watchdog timer
dengan osilator internal. 6
PWM
pin. 8 pin
ADC
10
-bit
.
Programmable serial USART Universal Synchronous Ashynchronous Receiver Transmiter .
Port
SPI
Serial Pheriperal Interface
.
2.7.1. Konfigurasi Pin Atmega 328
Deskripsi pin Atmega328 sebagai berikut : 1.
Port
B PB7 – PB0
Port
B sebagai
IO
8
-bit
dua arah dan beberapa pin digunakan untuk mengakses fitur atmega 328 seperti
eksternal interrupt
,
timercounter
,
SPI, IO
komparator. 2.
Port
C PC6 – PC0
� = � ∗ � .
Port
C sebagai
IO
7
-bit
dua arah dan beberapa pin digunakan untuk mengakses fitur atmega328 seperti
two-wire serial interface, ADC, exsternal interrupt
. Untuk pin PC6 dapat digunakan sebagai
reset
. 3.
Port
D PD7 – PD0
Port
D sebagai
IO
8
-bit
dua arah dan beberapa pin digunakan untuk mengakses fitur atmega328 seperti
USART, timercounter, exsternal interrupt
. 4.
VCC
power supply .
5. GND
ground .
6. AVCC sebagai sumber tegangan untuk pin AD konverter.
Gambar 2.19. Konfigurasi pin Atmega328 [10].
2.7.2.
Timer Counter
Atmega 328 memiliki 3
timer counter
yaitu dua 8
-bit
timer 0, 2 dan satu 16
-bit
timer-0. Ketiga
timer
tersebut memiliki beberapa mode operasi seperti mode normal,
CTC
,
fast PWM
, dan
phase correct PWM.
Fungsi
timer
yang digunakan yaitu untuk membangkitkan gelombang dan
interrupt overflow
.
Normal mode
Merupakan mode operasi yang sederhana. Pada mode ini counter akan selalu menghitung naik, dan tidak ada fitur
reset counter
.
Counter
akan terus menghitung naik sampai mencapai nilai 8
-bit
, lalu kembali lagi ke awal 0x00 [10].
Fast PWM mode
Pada mode ini dapat menghasilkan gelombang PWM frekuensi tinggi. Frekuensi tinggi tersebut membuat mode
fast PWM
cocok digunakan sebagai aplikasi
DAC
.
Register TCNT
