Sejarah ELektronika daya Pengertian dan Prinsip kerja

4. BAB IV DASAR ELEKTRONIKA DAYA

4.1. Sejarah ELektronika daya

Bermula diperkenalkan penyearah busr mercuri 1900, metal tank, grid-cotrolled vacum tube, ignitron, phanotron dan thyratron semua ini untuk kontrol daya hingga tahun 1950. Tahun 1948 ditemukan transistor silikon , kemudian tahun 1956 ditemukan transistor pnpn triggering yang disebut dengan thyristor atau silicon controlled rectifier. Tahun 1958 dikembangkan thyristor komercial oleh general electric company. Sehingga sampai sekarang pengembangannya baik komponennya maupun aplikasinya sangat pesat.

4.2. Pengertian dan Prinsip kerja

Disiplin ilmu yang mempelajari penggunaan teknologi elektronika dalam konversi energi daya elektrik. Mengapa energi daya elektrik perlu dikonversikan? § Hampir semua peralatan listrik bekerja kurang efisien atau tidak bisa bekerja pada sumber energi daya elektrik yang tersedia. § Banyak pembangkit energi daya elektrik nonkonvensional mempunyai bentuk yang tidak kompatibel dengan sumber energi daya elektrik lainnya. Selama produksi, jaringan dan distribusi energi listrik yang digunakan secara umum baik tegangan satu phase dan tiga phase dapat konstan dan frekwensinya bisa stabil 50Hz atau 60Hz dan tidak perlu adanya konversi bentuk tegangan, maka peralatan yang membutuhkan arus listrik tidak perlu membutuhkan tambahan system untuk penstabilan atau perubahan. Penggunaan arus listrik pada peralatan industri banyak sekali yang harus dikendalikan, misalkan kecepatan putaran motor dapat diatur atau yang lainnya, maka perlu ada beberapa variable yang harus diatur Tegangan atau Frekwensi dan perubahan bentuk tegangan konversi. Hal ini berlaku untuk tegangan satu atau tiga phase dan tegangan searah DC. Di unduh dari : Bukupaket.com Gambar 4.1 Hubungan antara elektronika daya terhadap daya, elektronik dan kontrol Tugas dari elektronika daya adalah merubah bentuk sumber energi listrik yang ada ke bentuk energi listrik yang diinginkan yang disesuaikan dengan beban yang dipergunakan. DC Chopper Inverter Penyearah AC Chopper AC Chopper Gambar 4.2 Perubahan bentuk sumber energi listrik Perbedaan dan perubahan energi listrik antara system tiga, satu phase arus bolak balik dan arus searah telah diatur dan diformulasikan pada DIN 41750. a. Konverter AC ke DC 1 ? 2 Penyearah terkontrol b. Konverter DC ke DC 2 ? 3. DC Chopper Di unduh dari : Bukupaket.com c. Konverter DC ke AC 3 ? 4. Inverter d. Konverter AC ke AC 4 ? 1. Kontroller tegangan AC AC Chopper e. Konverter AC ke AC 4? 1. Kontroller tegangan AC AC Chopper Gambar 4.3 Contoh aplikasi untuk elektronika daya a Teknik Penggerak § Pemberian sumber tegangan pada mesin motor tiga phase yang variabelnya adalah tegangan dan frekwensi sehingga torsi dan kecepatannya dapat diatur. Contohnya motor listrik di kereta listrik, motor pengatur posisi. § Pemberian sumber tegangan pada motor DC dengan variabel tegangan pada ankernya dan lilitan. Contohnya Motor pada kereta listrik. b Sumber Tegangan § Catu daya Contoh pada Personal Komputer c Kebutuhan Rumah § Pengatur terang redupnya lampu penerangan Contoh dimmer ruang lampu dekorasi d Kendaraan berat § Pengapian elektronik § Pembangkit pulsa untuk pengerak servo Di unduh dari : Bukupaket.com § Penggerak stater generator § Konverter dari 12 Volt ke 24 Volt DC § Pengerak power string pada kemudi § Transmisi automatik Sekarang setiap peralatan listrik modern dan mesin modern yang menggunakan sumber listrik baik AC maupun DC selalu memerlukan elektronika daya untuk pengoperasiannya. Dasar membangun peralatan elektronika daya Peralatan yang ada elektronika dayanya dapat digambarkan secara umum ada tiga blok penting yaitu pada gambar dibawah Bagian Informasi Bagian Pengendali Bagian Daya Besaran Pengendali Aliran Energi Gambar 4.4 Blok diagram dasar elektronika daya 1. Bagian Daya Pada bagian daya berintefrensi langsung dengan aliran daya pada sumber elektrik. Bagian ini terbuat dari sebuah rangkaian spesial yang dapat sebagai penyearah, penyimpanan energi C, L, Pengaman dan filter. 2. Bagian Pengendali Bagian pengendali melakukan pengendali signal yang akan diumpankan pada bagian daya. Selah satu contohnya isi dari blok ini adalah signal penguat depan, pembalik potensial dan pemantau kesalahan. 3. Bagian Informasi Sering sekali bagian Daya dan bagian Pengendali dilengkapi dengan bagian informasi, sehingga menjadi sebuah sistem pengendali dan pengaturan open loop control dan close loop control salah satu contoh pengaturan kecepatan motor listrik. Nilai besaran hasil koreksi eror langsung diumpankan ke bagian pengendali. Di unduh dari : Bukupaket.com

4.3. Komponen Elektronika Daya