Vin AC
Iin IDc
I1 I3
D1 D3
D4 D2
I4 I2
C Beban
Dalam hal ini gate mosfet dapat dihubungkan langsung dengan pin output dari
mikrokontroler, tetapi ada kemungkinan tegangan tembus dari gate menuju pin mikrokontroler pada saat induksi sangat tinggi dan merusakkan mosfet, rangkaian driver
diatas akan melindungi mikrokontroler dari kemungkinan kerusakan.
3.2.5 Rangkaian Penyearah
Penyearah
rectifier
berfungsi untuk mengubah besaran AC menjadi besaran DC. Pada tugas akhir ini menggunakan penyearah. Gelombang penuh dengan menggunakan 4
diode yang dipasang pada sisi siklus positif dan sisi siklus negatif.
Gambar 3.11 : penyearah 1 fasa gelombang penuh dengan kapasitor
Sehingga besar tegangan DC yang dihasilkan oleh penyearah 1 fasa jembatan penuh menjadi.
V
DC
= V
m
Dengan : V
m
=
LN
V
LN
= 24 V Sehingga :
V
DC
= . V
LN
Dengan :
24V
12V
12V 10K
10K C0IL
IRF 260
IRF 260
L1 67,8 µ H Imax = 40A
V
DC
= Tegangan DC keluaran volt V
LN
= Tegangan maksimum masukan volt sehingga :
V
DC
= x 24
V
DC
= 33,94 Volt.
Sehingga besar tegangan DC yang dihasilkan oleh penyearah 1 fasa jembatan penuh menjadi Vdc = 33,94 volt. Diode yang dipilih adalah diode yang memiliki voltage
rendah 24V dan kecepatan tinggi seperti
Diode Schottky
. Tegangan yang dijinkan pada diode harus cukup untuk mengantisipasi kenaikan tegangan pada sirkuit resonansi.
3.2.6 Rangkaian Daya
Rangkaian daya pada alat pemanas induksi ini merupakan rangkaian daya yang mampu untuk mengkonversi besaran listrik dari searah menjadi besaran komponen daya yaitu
MOSFET, Dioda, Induktor. Seperti pada gambar dibawah
Gambar 3.10
:
Rangkaian daya
Diode dipakai untuk mengosongkan
gate
MOSFET, untuk itu dipakai diode dengan
forward voltage drop
rendah sehingga gate dapat benar- benar kosong dan mosfet dapat sepenuhnya
Off
ketika yang lain on. Diode yang dipilih adalah diode yang memiliki voltage rendah 12V.Induktor dipakai sebagai
choke
untuk menjaga osilasi frekuensi tinggi cukup jauh dari
power supply
dan membatasi arus pada batas yang diperbolehkan. Sirkuit dapat bekerja tanpa choke
namun kurang efisien dan dapat menyebabkan pada power supply atau control circuit . nilai induktansi sebaiknya cukup besar.
Pemanas induksi dirancang dengan beberapa komponen yang dirangkai menjadi satu,yaitu rangkaian power supply , rangkaian driver, rangkaian daya,
pembangkit arus bolak-balik dan kumparan kerja. Bagian R1 dan R2 adalah resistor dengan nilai tahanan masing-masing 470
dan 10 K . besarnya tahanan menentukan kecepatan mosfet menyala. Untuk itu nilai tahanan sebaiknya kecil
sehingga dapat meningkatkan kecepatan Mosfet lebih tinggi namun juga tidak terlalu rendah sehingga dapat dihentikan oleh dioda pada saat Mosfet yang lain
dalam posisi
on.
Diode D1 dan D2 dipakai untuk mengosongkan gate Mosfet. Untuk itu dipakai diode dengan forward voltage drof rendah sehingga gate dapat benar-
benar kosong dan mosfet dapat sepenuhnya off ketika yang lain on. Diode yang digunakan sebaiknya diode Schottky karena memiliki
Voltage drop
yang rendah 12 dan kecepatan nya tinggi. Tegangan yang diijinkan pada diode harus cukup
untuk mengantisipasi kenaikan tegangan pada sirkuit resonansi.
Berikut adalah rangkaian keseluruhan alat pemanas induksi :
1 2
3 4
Vdc
1 2
16 15
14 12
11 10
9 8
7 6
5 3
4
13 38
39 40
20 19
18 17
27 28
29 30
31 32
33 34
35 36
37
22 23
24 25
26 21
PA0 ADC0 PA1 ADC1
PA2 ADC2 PA6 ADC6
PA5 ADC5 PA4 ADC4
PA3 ADC3 PB1 T1
PC2 PC4
PC5 PC7 TOSC2
AVCC GND
AREF PA7 ADC7
PC6 TOSC1 PC3
PD7 OC2 PC0 SCL
PC1 SDA PB0 XCKT0
PB2 AIN0INT2 PB3AIN10C0
PB4 SS PB5 MOSI
PB6 MISO PB7 SCK
RESET VCC
GND PD0 RXD
XTAL1 XTAL2
PD1 TXD PD2 INT0
PD3 INT1 PD6 1CP
PD4 0C1B PD5 OC1A
ATMega 8535 14
7 8 910 11 1213 4 5 6
216 3
1 15
R S
R W
E D
B 7
D B
6 D
B 5
D B
4 V
cc V
B V
E E
V S
S V
B 1
Vcc
LCD 2 X 16
R1 R2
12V
12V 10K
10K C0IL
IRF 260
IRF 260
L1 67, 8 µH Imax = 40A
+
-
MAX 675
SO SCK
CS Vcc
GND 0,1 µF
T+ T-
RANGKAIAN SOLENOIDE
POWER SUPPLY
V24
2 3
5 14
13 Vcc
16 +5V
1 3
4 5
T1 OU
T R1IN
11 12
DB9 T1IN
R1 OU
T +5V
2 6
Vs+ Vs-
GN D
15 C1+
C1- C2+
C2- MA
X 232
Rx Tx
1 µ F 1 µ F
1 µ F 1 µ F
PC
MONITOR MAX675
SO SCK
CS Vcc
GND 0,1 µF
T+ T-
Gambar 3.11 : Rangkaian lengkap Pemanas Induksi menggunakan Solenoide Coil
Berbasis mikrokontroler ATMega8535.
3.3. Diagram Alir 3.3.1 Diagram Alir Program Mikrokontroler
