rangkaian pelipat ganda tegangan
DESCRIPTION
Laporn Rangkaian pelipat ganda teganganTRANSCRIPT
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 1/15
LAPORAN LABORATURIUM
PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI
PERCOBAAN VI
RANGKAIAN PELIPAT GANDA TEGANGAN
Nama Praktikan : Gusti Prabowo Randu B
Nama Rekan Kerja : Dwi Mega Yulianngrum
Nadia R
Kelas/Kelompok : TT3D/02
Tanggal Pelaksanaan Praktikum : 29 September 2015
Tanggal Penyerahan Laporan : 6 Oktober 2015
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 2/15
PERCOBAAN 6
RANGKAIAN PELIPAT GANDA TEGANGAN
1. TUJUAN
Mempelajari karakteristik rangkaian pelipat ganda tegangan
Melihat perbedan macam macam rangkaian pelipat ganda tegangan
2. ALAT YANG DIGUNAKAN
1.
Trafo step down dengan center tap 6-12 V 1 buah2. Multimeter 1 buah
3. Osiloskop 1 buah
4. Diode silicon 2 buah
5. Resistor 1 kΩ dan 10 kΩ 1 buah
6. Capasitor 47 µF 2 buah
7. Kabel kabel penghubung
3. DASAR TEORI
Pelipat Tegangan (Voltage Multiplier) Setengah Gelombang
Pelipat tegangan dengan dioda berfungsi untuk melipat gandakan suatu tegangan
input menjadi tegangan output DC yang lebih besar. Dengan menggunakan rangkaian
pelipat tegangan (voltage multiplier) pada skunder trafo yang relatif kecil dapat diperoleh
tegangan searah keluaran sebesar dua, tiga, empat atau lebih kali lipat tegangan input.
Rangkaian pelipat tegangan dapat dibuat dengan komponen dasar dioda dan kapasitor,
dengan konfigurasi setengah gelombang dan gelombang penuh. Rangkaian ini banyak
digunakan pada pembangkit tegangan tinggi namun dengan arus yang kecil seperti pada
catu daya tabung gambar. Berikut contoh rangkaian pelipat tegangan 2 kali setengah
gelombang dengan dioda.
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 3/15
Pada saat tegangan skunder trafo berpolaritas positip (setengah siklus positip),
maka dioda D1 menghantar dan dioda D2 tidak menghantar. Secara ideal dioda yang
sedang menghantar dianggap hubung singkat. Oleh karena itu C1 diisi tegangan melalui
D1 hingga mencapai Vm dengan polaritas seperti ditunjukkan pada gambar berikut.
Pada saat setengah siklus berikutnya yaitu siklus negatip, maka dioda D1 tidak
menghantar dan dioda D2 menghantar. Oleh karena itu kapasitor C2 diisi tegangan
dari skunder trafo sebesar Vm dan dari C1 sebesar Vm, sehingga total sebesar 2 Vm.
Pelipat Tegangan (Voltage Multiplier) Gelombang Penuh
Pelipat tegangan gelombang penuh pada prinsipnya sama dengan pelipat
tegangan setengah gelombang, yaitu melipat gandakan suatu tegangan input padaoutputnya. Rangkaian pada gambar berikut adalah contoh dari pelipat tegangan dua
kali gelombang penuh. Rangkian dasar pelipat tegangan dua kali gelombang penuh
dapat disusun dengan 2 buah dioda dan 2 buah kapasitor yang diberi tegangan input
arus bolak balik (AC).
Selama siklus positip dari skunder trafo dioda D1 menghantar dan C1 mengisi
tegangan hingga Vm, sedangkan dioda D2 tidak menghantar (gambar prinsip kerja 1).
Selama siklus negatip dioda D2 menghantar dan C2 mengisi tegangan hingga Vm,
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 4/15
sedangkan dioda D1 tidak menghantar (gambar prinsip kerja 1). Tegangan puncak
inverse (PIV) untuk setiap dioda adalah 2 Vm. Berikut gambar prinsip kerja rangkaian
pelipat tegangan dua kali gelombang penuh.
Jika tidak
ada beban, maka tegangan pada ujung C1 dan C2 adalah 2 Vm. Jika beban dipasang
pada output, maka bentuk gelombang pada ujung C1 dan C2 adalah seperti halnya
pada kapasitor yang diumpankan dari penyearah gelombang penuh. Perbedaannya
adalah bahwa pada rangkaian pelipat tegangan ini C1 dan C2 berhubungan secara seri,
sehingga nilainya lebih kecil dari masing-masing C.
4.
LANGKAH MELAKUKAN PERCOBAAN
A. RANGKAIAN PELIPAT GANDA TEGANGAN ½ GELOMBANG
1. Buatlah rangkaian seperti gambar 1 dengan Rl 10 kΩ, kapasitor C1 dan C2
sebesar 47µF, tegangan input 6 Vac.
2. Dengan menggunakan osiloskop, ukurlah tegangan input ac antara titik X dan
titik Y Vin(p) dan tegangan ripple peak to peak Vac(pp)
3.
Ukurlah tegangan output pada Rl Vout(dc) dan tegangan pada kapasitor C1
dan C2 dengan multimeter dc
4. Gambar bentuk gelombang VC1, VC2 dan Vout(dc)
5. Hitunglah Vout(dc) disbanding Vin(p) dan frekuensi ripple
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 5/15
B. RANGKAIAN PELIPAT GANDA TEGANGAN GELOMBANG PENUH
6. Buatlah rangkaian seperti gambar 2 dengan resistor Rl sebesar 10 kΩ,
kapasitor C1 dan C2 sebesar 47µF, tegangan input sebesar 6Vac, lalu ulangi
langkah 3-5
7. Ganti resistor Rl 10 kΩ menjadi 1 kΩ lalu ulangi langkah 3-5
5. DATA HASIL PERCOBAAN
Tabel 1. Rangkaian Pelipat Ganda ½ Gelombang
Tabel 2. Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan Gelombang Penuh
R (Ω) Vin (p) Vac (pp) Vout
(dc)
VC1 VC2 Vout/Vin f ripple
10 kΩ 5,8 V 17,1 Vpp 7,3 V 7,7 V 7,25 V 2,35 V 100 Hz
1 kΩ 5,8 V 17,1Vpp 6,5 V 6,6 V 6,6 V 1,75 V 100 hZ
Vin Va (pp) Vout Vc1 Vc2
Vout
(dc) Ripple
Vin
5,8 Vac 14,2 14 Vdc 7 Vdc 13 Vdc 1,4 Vdc 50 Hz
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 6/15
6. Gambar Hasil Pengukuran dengan Osiloskop
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 7/15
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 8/15
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 9/15
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 10/15
7. ANALISA
1. Bandingkan hasil pengukuran pada tabel 1 dengan tabel 2 ! Jelaskan !
2. Jelaskan pengaruh kapasitor C1 dan C2 pada rangkaian !
3. Gambarkan rangkaian pelipat 3 kali tegangan input dan 4 kali tegangan input !
4. Jelaskan pengaruh perubahan nilai R pada rangkaian pelipat ganda tegangan
gelombang penuh !
Jawaban :
1. Berdasarkan dari percobaan yang telah kami lakukan didapat hasil pengukuran
yang cukup signifikan pada antara tabel 1 dengan tabel 2. Hal ini karena pada tabel
1 merupakan rangkaian pelipat ganda tegangan untuk setengah gelombang,
dimana saat tegangan skunder trafo berpolaritas positif (setengah siklus positif),
maka dioda D1 menghantar dan dioda D2 tidak menghantar. Sedangkan saat
setengah siklus berikutnya yaitu siklus negatif, maka dioda D1 tidak menghantar
dan dioda D2 menghantar. Oleh karena itu kapasitor C2 diisi tegangan dari skunder
trafo sebesar Vm dan dari C1 sebesar Vm, sehingga total sebesar 2 Vm. Tetapi
output diberi resistor beban (RL), jadi tegangan pada ujung C2 turun selama siklus
positif dan diisi kembali hingga 2 Vm selama siklus negatif. Untuk tabel 2
merupakan hasil dari rangkaian pelipat ganda tegangan untuk gelombang penuh,
dimana saat siklus positif dari skunder trafo dioda D1 menghantar dan C1 mengisi
tegangan hingga Vm, sedangkan dioda D2 tidak menghantar. Saat siklus negatif
dioda D2 menghantar dan C2 mengisi tegangan hingga Vm, sedangkan dioda D1
tidak menghantar. Tegangan puncak inverse (PIV) untuk setiap dioda adalah 2 Vm.
Tetapi pada intinya, pelipat tegangan gelombang penuh dengan pelipat tegangan
setengah gelombang, sama sama melipat gandakan suatu tegangan input pada
outputnya.
2. Salah satu cara teknik double voltage adalah dengan menggunakan kapasitor.
Positif kapasitor diisi dengan tegangan positif melalui dioda, sedang negatif
kapasitor dihubungkan dengan osilator yang membentuk pulsa persegi. Saat pulsa
osilator negative, maka kapasitor diisi. Saat pulsa osilator positif, maka tegangan
kapasitor naik dua kali. Jadi pengaruh kapasitor C1 dan C2 disini untuk menyondol
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 11/15
atau melipat gandakan tegangan sehingga menghasilkan tegangan 2 kali. Supaya
hasil double voltage ini rata perlu disalurkan ke kapasitor lainnya melalui dioda.
3.
Rangkaian pelipat 3 kali tegangan input dan 4 kali tegangan input
4. Jika tidak ada beban, maka tegangan pada ujung C1 dan C2 adalah 2 Vm. Jika beban
dipasang pada output, maka bentuk gelombang pada ujung C1 dan C2 adalah
seperti halnya pada kapasitor yang diumpankan dari penyearah gelombang penuh.
Jadi pengaruh perubahan nilai R pada rangkaian pelipat ganda tegangan
gelombang penuh ialah berpengaruh pada hasil tegangan yang dihasilkan oleh
output.Semakin tinggi nilai tahanan maka akan semakin besar pula Vout(dc) yang
dihasilkan.
TUGAS
1. Jelaskan cara kerja rangkaian pelipat ganda tegangan !
2. Berapakah PIV (peak inverse voltage) dioda saat tidak konduksi ?
Jawaban :
1. Pada saat siklus positif dari skunder trafo, dioda D1 menghantar dan C1 mengisi
tegangan hingga Vm, sedangkan dioda D2 tidak menghantar. Saat siklus negatif
diode, D2 menghantar dan C2 mengisi tegangan hingga Vm, sedangkan dioda D1
tidak menghantar. Tegangan puncak inverse (PIV) untuk setiap dioda adalah 2 Vm.
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 12/15
2. PIV (peak inverse voltage) dioda saat tidak konduksi ialah 0 V
KESIMPULAN
- Pelipat tegangan dengan dioda berfungsi untuk melipat gandakan suatu tegangan
input menjadi tegangan output DC yang lebih besar.
- Jika nilai tahanan pada rabgakaian semakin besar, maka nilai Vout nya juga aka
semakin tinggi.
- Pelipat tegangan gelombang penuh pada prinsipnya sama dengan pelipat tegangan
setengah gelombang, yaitu melipat gandakan suatu tegangan input pada outputnya.
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 13/15
DAFTAR PUSTAKA
http://elektronika-dasar.com/teori-elektronika/pelipat-tegangan-voltage-multiplier-
gelombang-penuh/
7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan
http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 14/15
LAMPIRAN