Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang
Salah satu penggunaan terpenting dioda didasarkan pada kemampuan dioda untuk menghantarkan arus hanya ke satu arah. Bila dioda dipasang pada arus bolak-balik atau arus AC (seperti yang pernah ditulis disini), maka gelombang sinus bolak-balik diubah menjadi gelombang searah atau arus DC.
Perhatikan apa yang terjadi pada rangkaian di bawah ini
Arus listrik yang diberikan ke rangkaian adalah arus bolak-balik yang dihasilkan oleh sebuah transformator. Selama setengah siklus positif AC, dioda diberi bias maju sehingga dapat mengalirkan arus. Arus yang mengalir melewati dioda ke beban RL dan kembali menuju trafo. Kemudian pada setengah siklus negatif AC, dioda tidak menghantarkan arus listrik, karena diberi bias mundur.
Bentuk gelombang arus yang melewati beban RL di plot pada gambar dibawah ini.
Sebuah rangkaian yang mampu mengkonversi tegangan AC menjadi DC disebut sebagai rangkaian penyearah (rectifier). Sedangkan rangkaian penyearah seperti diatas, menghasilkan arus output dari setengah siklus positif input, kita menyebutnya sebagai rangkaian penyearah setengah gelombang.
Berikut ini Gambar skema Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang beserta komponen dan cara pembuatannya
Rangkaian penyearah adalah rangkaian yang berfungsi untuk menjadikan gelombang yang mempunyai lebih dari satu arah menjadi gelombang satu arah. Sebagai contoh sinyal
yang berbentuk sinusoidal dan mempunyai dua arah gelombang, yaitu arah
dari kutub positif ke negatif dan arah dari negatif ke positif, kemudian
dijadikan gelombang yang mempunyai satu arah saja dengan menggunakan
rangkaian penyearah. Untuk menyearahkan gelombang biasanya digunakan dioda,
Ada dua metode untuk yang digunakan yaitu metode penyearah setengah
gelombang (Half-Wave Rectifier) dan penyearah gelombang penuh (Full-Wave
Rectifier).
Gambar Skema Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang
Rangkaian di atas merupakan rangkaian penyearah setengah gelombang yang
menggunakan satu buah dioda. Sesuai dengan prinsip dasar dioda,
idealnya dioda akan berfungsi seperti seuatas kawat pada saat diberi
bias maju dan berfungsi bagaikan saklar terbuka pada saat diberi bias mundur. Maksud dari bias maju adalah apabila pada terminal anodanya (pangkal dari symbol panah) diberi catu positif kemudian terminal katodanya (ujung symbol panah) diberi catu negative. Intinya arus listrik bisa mengalir apabila searah dengan arah panah, sedangkan jika berlawanan dengan arah panah maka arus tidak bisa mengalir.
Jika kita perhatikan gambar gelombang
pada osiloscope di atas, gelombang masukan adalah gelombang yang berada
di bagian bawah, sedangkan gelombang keluaran adalah yang pada bagian
atas. Pada saat siklus positif tegangan
yana jatuh pada terminal output idealnya adalah sama dengan tegangan
supply, atau tegangan supply – 0,7 V (Dioda silicon) serta tegangan
supply – 0,3 V (Dioda germanium). Hal ini terjadi karena dioda diberi
bias maju sehingga arus listrik akan melewati dioda bagaikan seutas
kawat. Sedangkan pada saat siklus negative, tegangan output hampir sama
dengan 0 volt dikarenakan dioda diberi bias mundur (bias reverse)
sehingga dioda bekerja bagaikan kawat yang terputus atau saklar yang
terbuka. Sesuai dengan hukum pembagi tegangan, maka tegangan yang jatuh
pada terminal yang terbuka atau tahanan yang tak terhingga adalah sama
dengan tegangan supply. Jika semua tegangan jatuh pada dioda maka
tegangan yang jatuh pada terminal output atau beban 10 Kohm adalah 0
volt.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar