Tegangan sumber u
S
dapat dihantarkan pada kedua katup 1 dan katup 2. Untuk katup 1 mengalirkan arus positip dan katup 2 mengalirkan arus
negative ke beban i
RL
. Harga tegangan efektif pada beban dapat dirubah melalui pengaturan
tegangan pada katup 1 dan katup 2 dengan cara setiap setengah gelombang ada penundaan.
Hasil penundaan waktu yang dapat dikatakan sudut gelombangnya yang terpotong, maka sering juga disebut penundaan sudut a 0 =a = p ,
pengendalian ini disebut pengendalian phase, kerena simetris antara gelombang positif dan negatifnya a1 = a2.
Untuk tegangan keluaran pada beban akan maksimal u
RL
= u
S
jika diatur sudut a1= a2 = 0.
Gambar 4.18 Penundaan waktu pada tegangan u
S
dan u
RL
Dua thyristor atau Triac harus ditriger setelah zero crossing agar tegangan MT1 dan MT2 cukup untuk merubah kondisi kerja Triac ketika
ada arus gate.
4.4.2. Penyearah dengan pengendalian pemotongan fase
Gambar 4.19 Blok diagram converter AC ke DC Penyearah Berdasarkan semikonduktor yang digunakan dan variasi tegangan
keluarannya, penyearah satu atau tiga-fasa dapat diklasifikasikan menjadi :
• Penyerah tak terkendali. • Penyearah terkendali.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Umumnya semikonduktor penyearah terkendali menggunakan bahan semikonduktor berupa thyristor, atau menggunakan thyristor dan dioda
secara bersamaan. Berdasarkan bahan semikonduktar yang digunakan dan sistem
kendalinnya penyearah satu atau tiga-fasa terkendali umumnya dapat dibedakan menjadi :
• Half wave Rectifiers • Full wave Rectifiers-Full Controller
• Full wave Rectifiers-Semi Controller Hal-hal yang menjadi masalah dalam teknik penyerahan antara lain
adalah trafo penyearahan, gangguan-gangguan tegangan lebih atau arus lebih yang membahayakan dioda thyristor, keperluan daya buta untuk
beban penyearahan, harmonisa yang timbul akibat gelombang non sinus serta sirkit elektronik pengatur penyalaan
Kebutuhan arus searah dapat dibangun dengan sumber arus tiga phase yang nantinya akan dihasilkan tegangan Ud searah yang lebih baik juga
arusnya Id. Besarnya tegangan searah tergantung dari besarnya tegangan
pengendali uST untuk mendapatkan besaran antara 0 = U
d
= U
dmax..
Pengendalian ini dilakukan pada katup dari thyristor. Contoh Pemakaian:
Dalam aplikasinya, sirkit-sirkit penyearahan biasanya dilengkapi dengan sirkit. pengatur tambahan seperti pengatur tegangan pembatas arus dan-
lain-lain sesuai dengan jenis pemakaiannya. Bidang gerak teknik penyearahan meliputi sistem-sistem pengatur putaran mesin DC pada
mesin cetak kertas, tekstil, mesin las DC, pengisi baterai,sampai pada pengatur tegangan konstan generator sinkron AVR.
Pemberian sumber tegangan pada Motor DC dengan jala jala 3 phase dan thyristor.
Gambar 4.20 Rangkaian Titik tengah tiga pulsa terkendali M3C
Di unduh dari : Bukupaket.com
Akibat dari penyulutan pada katup 1, 2 dan 3 dapat dihasilkan tegangan searah dari tegangan antar phase dengan netral u
S 1
, u
S2
dan u
S 3
dari sumber arus listrik 3 phase.
Keinginan dari harga aritmatik tegangan keluaran Ud mudah sekali untuk tercapai dengan pengendalian penundaan sudut.
Tegangan keluaran pada penyearah memungkinkan mendapatkan tegangan yang maksimal jika sudut penyulutan a = 0.
Gambar 4.21 Penyulutan sudut 0
o
Penundaan penyulutan pada Thyristor a 0 mengakibatkan menurunkan tegangan searah pada keluaraannya.
Gambar 4.22 Penyulutan sudut 30
o
Pada penyulutan dengan sudut a =90
o
besar tegangan searah yang dihasilkan adalah nol Ud= 0 V.
Gambar 4.23 Penyulutan sudut 90
o
Energi yang dikirim pada tegangan keluaran dapat berubah kutupnya, jika besarnya sudut penyulutan melebihi 90
o
U
d
0 dan I
d
Di unduh dari : Bukupaket.com
Gambar 4.24 Penyulutan sudut 120
o
Hasil besar tegangan pada outputnya akan minus terhadap titik nol, jika penyulutan sudutnya melebihi 90
o
. Sering dalam aplikasi sumber arus mengunakan system perubahan
polaritas, suatu contoh pada mesin motor DC yang putarannya dibuat suatu saat kekanan atau kekiri. Maka rangkaian dasarnya adalah
sebagai berikut:
Gambar 4.25 Rangkaian Titik tengah enam pulsa terkendali M6C Ada sebuah bentuk lagi yang menghasilkan tegangan outputnya ganda,
yang berarti tidak hanya pulsa positifnya saja yang disearahkan tetapi juga yang pulsa negatif, sehingga hasil tegangan outputnya lebih besar
dan tegangan ripplenya lebih kecil. Bentuk ini sering disebut penyearah terkontrol jembatan tiga phase
Gambar 4.26 Rangkaian jembatan 6 pulsa terkendali B6C
Di unduh dari : Bukupaket.com
4.4.3. Pengubah daya DC-DC DC-DC Converter