§ 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.
4.3. Komponen Elektronika Daya
Dari kerugian daya pada dasarnya diperbolehkan terjadi sebagian kecil terjadi pada semikonduktor pada saat posisi menahan arus listrik off,
komponen daya ini pada saat posisi mengalirkan arus listrik on langsung dengan aliran energi yang besar. Prinsip dasarnya seperti
saklar mekanik. Pada dasarnya komponen hanya boleh secara ideal mengalirkan arus U=0 dan pada saat menahan arus ideal I=0.
Setiap kondisi kerja mengalirkan atau menahan dengan tegangan dan arus yang tinggi, maka timbul gangguan panas pada komponen, yang
besarnya kerugian energi adalah P= U I ?0. Saklar elektronik yang dilakukan oleh komponen elektronika daya secara
nyata terdiri dari tiga tipe yaitu:
4.3.1. Satu Katup yang tidak dapat dikendalikan Dioda Dioda
Fungsi Ideal - „ Membuka“ : i
AK
0, u
AK
=0 - „ Menutup“ : i
AK
=0, u
AK
Simbol
Gambar 4.5 Simbol Dioda Data batas Contoh
U
RRM
= 5000V, I
N
= 4000A f
max
=50 Hz U
RRM
= 2000V, I
N
= 200A f
max
=50 Hz
4.3.2. Pensaklaran Elektronik melalui sebuah Katup
Tipe komponen ini dapat disaklarkan hanya sambung dengan mengendalikan elektroda katupnya gate. Dia akan tetap menghantarkan
arus dari Anoda ke Katoda, jika arus pada katupnya diturunkan sampai nol, maka aliran arus berhenti. Komponen tersebut adalah :
Gambar 4.6 Simbol pensaklaran sebuah katup
Thyristor
Fungsi secara ideal: - „Terhubung“ arus akan mengalir dari anoda ke katoda melalui
pengendalian arus i
G
0 pada kondisi u
AK
0. - „ Tertahan“ sumber arus tetap mengalir dari anoda ke katoda jika i
G
=0 dan selama i
A
0. - „ Terputus“ tidak ada arus yang mengalir dari anoda ke katoda, hal ini
akan terjadi, jika diset i
G
=0 dan i
A
=0. Sehingga arus dari anoda ke katoda terputus i
A
=0. Terputus arus yang mengalir dari anoda ke katoda melalui pengendalian
arus i
G
0 i
A
0 adalah tidak mungkin terjadi.
Gambar 4.7 Simbol Thyristor
Sifat-sifat ideal: - Pada saat menghantar : u
AK
= 0 ; i
A
- Pada saat menutup : i
A
=0 Data batas Contoh
U
DRM
= 8200V, I
N
= 2400A f
max
=50 Hz U
DRM
= 2500V, I
N
= 2000A f
max
=1,2 kHz
Triac
Thyristor atau SCR TRIAC mempunyai kontruksi sama dengan DIAC, hanya saja pada TRIAC terdapat terminal pengontrol terminal gate.
Sedangkan untuk terminal lainnya dinamakan main terminal 1 dan main terminal 2 disingkat mt1 dan mt2. Seperti halnya pada DIAC, maka
TRIAC pun dapat mengaliri arus bolak-balik, tidak seperti SCR yang hanya mengalirkan arus searah dari terminal anoda ke terminal katoda.
Lambang TRIAC di dalam skema elektronika, memiliki tiga kaki, dua diantaranya terminal MT1 T1 dan MT2 T2 dan lainnya terminal Gate
G : Gambar dibawah memperlihatkan struktur dalam pada TRIAC : Triac adalah setara dengan dua SCR yang dihubungkan paralel. Artinya
TRIAC dapat menjadi saklar keduanya secara langsung. TRIAC digolongkan menurut kemampuan pengontakan. TRIAC tidak mempunyai
kemampuan kuasa yang sangat tinggi untuk jenis SCR. Ada dua jenis TRIAC, Low-Current dan Medium-Current.
Data batas Contoh U
DRM
= 800V, I
N
= 8A f
max
=50 Hz U
DRM
= 1000V, I
N
= 40A f
max
=50 Hz
Gambar 4.8 Simbol Triac
4.3.3. Pensaklaran Elektronik hubung dan putus melalui sebuah katup.
Tipe komponen ini adalah pengendalian elektrodenya dapat menghantarkan dan menyetop arus yang mengalir.
Sebagai bukti: kedua pengendalian ini dapat dilihat dari bentuk simbolnya.
Gambar 4.9 Simbol pensaklaran dua katup Komponen komponen tersebut yaitu:
Power MOSFET n- Kanal
Fungsinya ideal: - Pada saat menghantar:
u
GS
0 ? i
D
0, u
DS
=0 - Pada saat menutup:
u
GS
0 ? i
D
=0
Gambar 4.10 Simbol Power Mosfet n-Kanal
