2.4 Konverter Penuh Satu Fasa
Rangkaian untuk konverter penuh satu fasa diperlihatkan pada gambar 2-3a dengan beban sangat induktif sehingga arus beban bersifat kontiniu dan tanpa
ripple. Sepanjang setengah siklus positif, thyristor T
1
dan T
2
terbias-maju; dan ketika thyristor-thyristor ini dinyalakan secara bersamaan pada
ωt = α, beban akan terhubung ke suplai melalui T
1
dan T
2
. Akibat beban yang bersifat indukt if, thyristor T
1
dan T
2
akan terus bersambung saat waktu yang telah melewati t
ω = π, walaupun tegangan masukan telah negatif. Selama setengah siklus tegangan masukan negatif, thyristor T
3
dan T
4
akan terbias-maju; dan penyalaan thyristor T
3
dan T
4
akan memberikan tegangan suplai sebagai tegangan bias- mundur bagi T
1
dan T
2
ke T
3
dan T
4
. gambar 2-3b memperlihatkan daerah operasi konverter dan gambar 2-3c yang memperlihatkan gelombang tegangan keluaran
dan arus masukan serta keluaran. Selama periode dari
α ke π, tegangan masukan v
s
dan arus masukan i
s
akan positif; daya akan mengalir dari catu ke beban. Saat itu konverter dikatakan
berada pada mode operasi penyearahan. Selama periode dari π ke π + α. Tegangan v
s
akan negatif, sedangkan i
s
akan positif; sehingga terdapat aliran daya balik dari beban ke suplai. Saat ini konverter disebut berada pada keadaan mode operasi
invers. Konverter jenis ini digunakan secara ekstensif pada banyak aplikasi industri sampai level daya 15 kW. Tergantung pada nilai α, tegangan keluaran
rata-rata dapat positif ataupun negatif dan memberikan operasi pada dua kuadran.
Universitas Sumatera Utara
a Rangkaian b Kuadran
c Bentuk gelombang Gambar 2-3 konverter penuh satu fasa
Tegangan keluaran rata-rata dapat ditentukan dari
V
dc
=
[ ]
α π
α α
π α
ω π
ω ω
π
+ +
− =
∫
t V
t d
t V
m m
cos 2
2 sin
2 2
=
α π
cos 2
m
V
............................................................................... 2-14
Vp Vs
+
T
1
T
3
T
4
T
2
Vo R
L E
i
o =
i
a
+
- is
V
dc
-Vdc I
dc
I
o
V
Universitas Sumatera Utara
dan V
dc
dapat bervariasi dari 2V
m
π ke -2V
m
π dengan mengubah α antara 0 sampai dengan
π. Tegangan keluaran rata-rata maksimum adalah V
dm
=2V
m
π dan tegangan keluaran rata-rata ternormalisasi adalah
V
n
= α
cos =
dm dc
V V
.......................................................................... 2-15
Nilai rms tegangan keluaran diberikan oleh
V
rms
=
2 1
2 2
1 2
2
2 cos
1 2
sin 2
2
−
=
∫ ∫
+ +
t d
t V
t td
V
m m
ω ω
π ω
ω π
α π
α α
π α
=
s m
V V
= 2
............................................................................... 2-16
Dengan beban yang resistif murni, thyristor T
1
dan T
2
akan tersambung dari α ke π, dan thyristor T
3
dan T
4
akan tersambung dari α + π ke 2 π.
2.5 Konverter Penuh Satu Fasa dengan Beban RL
Kategori