Laporan 1 26 sept 2016

1.1.

Tujuan Percobaan
Setelah melakukan percobaan ini saya akan mampu:
1. Memahami tentang thrystor baik secara teori maupun fungsional
2. Menganalisa gelombang tegangan input, pulsa input, serta gelombang tegangan
output dengan menggunakan oscilloscope
3. Memahami grafik tegangan keluaran dari konverter satu phasa setengah
gelombang, serta
4. Membuat variasi bentuk gelombang tegangan keluaran konverter dengan
mengatur lebar pulsa input

1.2.

Dasar Teori
konverter merupakan rangkaian elektronika daya yang berfungsi untuk
mengubah tegangan sumber AC dalam bentuk sinusoida menjadi tegangan DC output
yang dapat diatur/ dikendalikan.
Pada praktikum ini digunakan sebuah thrystor, dapat berupa SCR (Silicon
Controller Rectifier) sebagai konverter yang mana hasil output dapat dikendalikan.
Hasil output dari rangkaian penyearah 1 fasa setengah gelombang terkontrol adalah

hanya bagian positif dalam satu panjang gelombang. Lalu hasil inputnya adalah
gelombang sinus yang memiliki bagian positif dan bagian negatif dalam satu panjang
gelombangnya.
Prinsip dasar kerja thrystor ini, apabila tegangan AC bernilai positif, maka
arus akan melalui thrystor sehingga gelombang sinusoida memiliki nilai. Lalu saat
mencapai nilai nol, maka hasil gelombang sinusoida akan bernilai nol.
Thyristor termasuk jenis semikonduktor. Kata thyristor diambil dari bahasa
yunani

yang

berarti

pintu.

Fungsi

utama

thyristor adalah

sebagai

saklar. Thyristor yang sering dipakai ada tiga, yaitu SCR, DIAC, dan TRIAC. Pada
praktikum kali ini akan digunakan jenis SCR.

Gambar 1.1. Jenis-jenis Thrystor

1

Struktur

SCR

terbentuk

dari

dua

buah

junction

PNP

dan NPN.Untuk memudahkan analisa, SCR dapat digambarkan sebagai dua transistor
yang NPN dan PNP yang dirangkai sebgai berikut.

Gambar 1.2. Struktur SCR

SCR mempunyai 3 kaki yaitu Anoda (A), Katoda(K) dan Gate (G). Dalam
kondisi normal Antara Anoda dan Katoda tidak menghantar seperti dioda biasa.
Anoda dan Katoda akan terhubung setelah pada Gate diberi trigger minimal
sebesar 0.6Volt lebih positif dari Katoda. SCR akan tetap menghantar walaupun
trigger pada Gate telah dilepas.SCR akan kembali ke kondisi tidak menghantar
setelah Masukan tegangan pada Anoda dilepas.
Thrystor dapat diatur lebar pulsa yang diberikan. Hal ini akan mempengaruhi
outputnya yang mana semakin besar lebar thrystor, maka output tegangan yang
terlihat pada gelombang sinusoida akan semakin kecil.

Dengan melihat frekuensi yang diberikan, maka kita dapat mengetahui waktu
tempuh pada satu gelombang λ, atau disebut juga perioda. Rumusnya adalah T = 1/f
Berikut ini adalah gambar gelombang output dari konverter 1 phasa setengah
gelombang.

Gambar 1.3. Bentuk tegangan output konverter 1 phasa setengah gelombang

Bentuk gelombang keluaran adalah bagian yang diarsir dari gambar di atas.

2

1.3.

Diagram Rangkaian
Pada praktikum yang telah dilakukan, rangkaian konverter 1 phasa setengah
gelombang ini menggunakan thrystor sebagai komponen yang mengubah suatu
besaran tegangan dari AC menuju DC. Rangkaiannya adalah sebagai berikut

Gambar 1.4. Rangkaian praktikum konverter 1 phasa setengah gelombang

1.4.

Peralatan Dan Komponen







1.5.

Sumber AC 17 Volt
SCR S6025L
Resistor 10 ohm
Resistor 100 ohm
Iinput pulse dengan width dapat divariasikan
Oscilloscope

Hasil Percobaan

Pada praktikum, ada bagian-bagian yang dihubungkan dengan oscilloscope,
yaitu 3 bagian berupa tegangan input, lebar pulsa dan tegangan output. Pada gambar
oscilloscope berikut ini, gelombang kuning menandakan tegangan input, biru
menandakan pulsa yang diberikan pada SCR, dan merah muda menandakan tegangan
output.
Ada dua percobaan yang mana percobaan satu di-setting lebar pulsanya
sebesar 50%. Hasilnya adalah sebagai berikut.

3

Gambar 1.5. Hasil praktikum untuk input pulsa 50%
Untuk percobaan kedua, lebar pulsa input diberikan sebesar 25%. Dan
hasilnya adalah sebagai berikut.

Gambar 1.6. Hasil praktikum untuk pulsa 2.5 ms, 25%

1.6.

Analisa
Dari hasil praktikum pada konverter satu phasa setengah gelombang dapat

dianalisa bahwa :
 Pada percobaan pertama, dengan menggunakan rangkaian berdasarkan Rangkaian
praktikum konverter 1 phasa setengah gelombang hasil yang didapatkan yaitu gelombang

output yang dihasilkan sama seperti gelombang input yang diberikan saat bernilai


positif. Hal ini terjadi karena pulsa yang diberikan tanpa delay waktu.
Pada percobaan kedua, pada saat lebar pulsa nya disetting menjadi 25% gelombang
output yang dihasilkan terpotong sejajar dengan pulsa input, sehingga gelombang
yang dihasilkan menjadi berbeda. Hal ini terjadi karena pulsa yang diberikan memiliki



delay waktu sebesar 2.5 ms.
Frekuensi yang diberikan pada pulsa rangkaian menggunakan SCR adalah 50 hz.
Yang artinya periodanya adalah T= 1/50 = 20 ms. Artinya untuk memperoleh 1 λ
dibutuhkan waktu sebesar 20 ms.
4

1.7.

Kesimpulan
Dari hasil praktikum, saya menyimpulkan bahwasanya konverter satu phasa
setengah gelombang menggunakan SCR, tegangan outputnya dapat

diatur

menggunakan waktu (delay) diberikan yang mengubah bentuk tegangan sehingga
hasil yang diperoleh jadi berbeda seperti pada Percobaan pertama waktu (delay) yang
diberikan sebesar 0 s dan percobaan kedua sebesar 2.5 ms terlihat jelas hasil pada
oscilloscope.

5