BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
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. SCR kepanjangan dari Silicon
Controlled Rectifier. SCR berfungsi sebagai saklar arus searah.
Struktur SCR terbentuk dari dua buah junction PNP dan NPN. 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. DIAC kepanjangan dari Diode Alternating
Current. DIAC tersusun dari dua buah dioda PN
dan NP yang disusun berlawanan arah. DIAC memerlukan tegangan
breakdown yang relatif tinggi untuk dapat menembusnya. Karena karakteristik
inilah DIAC umumnya dipakai untuk memberi trigger pada TRIAC.
TRIAC
kepanjangan dari TRIode Alternating
Current. TRIAC dapat digambarkan seperti SCR yang
disusun bolak-balik. TRIAC dapat melewatkan arus bolak-balik.
Dalam pemakaiannya TRIAC digunakan sebagai saklar AC
tegangan tinggi (diatas
100Volt). TRIAC bisa juga disebut SCR bi-directional. Untuk
memberi trigger pada TRIAC dibutuhkan DIAC sebagai
pengatur level tegangan yang masuk.
TRIAC, atau Trioda untuk arus
bolak-balik adalah sebuahkomoromen elektronik yang kira-kira ekivalen dengan
dua SCR yangdisambungkanantiparalel dan kaki gerbangnya disambungkan bersama.
Nama resmi untuk TRIAC adalah Bidirectional Triode Thyristor. Ini
menunjukkan sakelar dwi arah yang dapatmengalirkanarus listrik ke kedua arah
ketika dipicu (dihidupkan). Ini dapat disulut baik dengan tegangan positif
ataupun negatif pada elektroda gerbang. Sekali disulut, komponen iniakan terus menghantar
hingga arus yang mengalir lebih rendah dari arus genggamnya, misalpada akhir
paruh siklus dari arus bolak-balik.
1.2 Tujuan
1. Untuk mempelajari karakteristik dan
prinsip SCR.
2. Untuk mempelajari penggunaan SCR sebagai penyearah
3. Untuk mempelajari penggunaan SCR sebagai Switching.
2. Untuk mempelajari penggunaan SCR sebagai penyearah
3. Untuk mempelajari penggunaan SCR sebagai Switching.
4. Untuk mengetahui aplikasi
dari SCR
5. Untuk mengetahui cara kerja
dari Aplikasi dari SCR
BAB II
LANDASAN TEORI
Thyristor, juga dikenal sebagai
silikon dikontrol penyearah (SCR) adalah empat lapisan perangkat semikonduktor
banyak digunakan untuk mengendalikan ac kekuatan untuk beban. Sebagai contoh,
dapat digunakan untuk mengendalikan kecepatan bor listrik. Perhatikan bahwa ia
memiliki elektroda memicu T. Dengan asumsi bahwa tegangan puncak ac pasokan
tidak melebihi tegangan rusaknya dari scr, tidak ada arus yang mengalir antara
K katoda dan anoda A, bahkan ketika anoda dibuat positif terhadap katoda. T
juga dikenal sebagai 'pintu gerbang'. Namun, jika pulsa pemicu diterapkan pada
pemicu sebuah elektroda T selama setengah siklus
positif, thyristor melakukan berat dan ketahanan jatuh ke nilai yang rendah.
Sangat sedikit dengan tegangan yang diberikan kini dikembangkan di seluruh
thyristor, sebagian besar tegangan yang dikembangkan di seluruh beban. Dengan
demikian daya dikirimkan ke beban selama waktu konduksi. Konduksi berhenti bila
tegangan yang diberikan jatuh ke nol dan masuk ke negatif setengah-siklus.
Sejak konduksi terjadi ketika pulsa pemicu diterapkan, titik konduksi dapat divariasikan dengan mengubah waktu penerapan pulsa. Pada cara ini waktu selama beban membawa saat ini dapat dikurangi atau ditambah. Ini bervariasi arus rata-rata dalam beban dan jadi kekuatan dalam beban dapat bervariasi. Ketika itu dikendalikan oleh pulsa dari uji generator a. Variasi R mengontrol titik konduksi dan karenanya kekuatan dalam beban. Pemblokiran konduksi saat anoda A adalah positif atau negatif. Bila anoda adalah persimpangan positif J2 bias balik, tapi ketika itu adalah negatif, persimpangan J3 bias balik. Konduksi tidak dapat terjadi melalui persimpangan bias terbalik. Jika pemicu T dibuat positif ketika anoda A adalah positif, semua persimpangan menjadi bias maju dan konduksi yang kemudian memungkinkan. Namun, ketika anoda adalah negatif, persimpangan J3 masih membalikkan bias meskipun gerbang dibuat positif. Sebuah analogi dua transistor thyristor. Setelah thyristor T2 masuk ke konduksi, kondisi sudah diatur di mana satu transistor feed ke dasar yang lain, dan sebaliknya. Dengan demikian saat ini menumpuk dengan nilai yang tergantung pada resistansi sirkuit eksternal. Triac merupakan pengembangan dari silikon dikontrol penyearah (SCR) atau thyristor. Hal ini mampu konduksi dalam dua arah, karena dapat melewati saat selama nagative serta setengah siklus positif. Simbol, dan sirkuit kontrol dasar. (M. Nelkon, 1971)
Sejak konduksi terjadi ketika pulsa pemicu diterapkan, titik konduksi dapat divariasikan dengan mengubah waktu penerapan pulsa. Pada cara ini waktu selama beban membawa saat ini dapat dikurangi atau ditambah. Ini bervariasi arus rata-rata dalam beban dan jadi kekuatan dalam beban dapat bervariasi. Ketika itu dikendalikan oleh pulsa dari uji generator a. Variasi R mengontrol titik konduksi dan karenanya kekuatan dalam beban. Pemblokiran konduksi saat anoda A adalah positif atau negatif. Bila anoda adalah persimpangan positif J2 bias balik, tapi ketika itu adalah negatif, persimpangan J3 bias balik. Konduksi tidak dapat terjadi melalui persimpangan bias terbalik. Jika pemicu T dibuat positif ketika anoda A adalah positif, semua persimpangan menjadi bias maju dan konduksi yang kemudian memungkinkan. Namun, ketika anoda adalah negatif, persimpangan J3 masih membalikkan bias meskipun gerbang dibuat positif. Sebuah analogi dua transistor thyristor. Setelah thyristor T2 masuk ke konduksi, kondisi sudah diatur di mana satu transistor feed ke dasar yang lain, dan sebaliknya. Dengan demikian saat ini menumpuk dengan nilai yang tergantung pada resistansi sirkuit eksternal. Triac merupakan pengembangan dari silikon dikontrol penyearah (SCR) atau thyristor. Hal ini mampu konduksi dalam dua arah, karena dapat melewati saat selama nagative serta setengah siklus positif. Simbol, dan sirkuit kontrol dasar. (M. Nelkon, 1971)
Anda
dapat mengingat bahwa thyristor adalah komponen semikonduktor dengan sedikitnya
tiga sambungan PN. Kata thyristor digunakan sebagai istilah umum untuk semua
jenis komponen yang menyesuaikan dengan defenisi ini. Operasi thyristor sama
dengan operasi dari saklar. Seperti saklar, mekanis thyristor mempunyai dua
keadaan: ON (menghantarkan) dan OFF (tidak menghantarkan). Tidak ada daerah linear
antara dua keadaan seperti yang ada pada transistor. Penyearah silikon
terkontrol dan triac adalah alat thyristor adalah alat thyristor yang paling
sering digunakan. Alat tersebut adalah kuda kerja dari elektronika industri.
Thyristor digunakan pada elektronika daya untuk mengontrol kecepatan dan
frekuensi, penyearahan dan pengubahan daya. Aplikasi umum termasuk pengendali
motor, pengendali, manipulasi robot dan kontrol panas serta cahaya.
Silicon-controlled rectifier adalah
alat semikonduktor empat lapis (PNPN) yang menggunakan tiga kaki-anoda, katoda,
dan gerbang untuk operasinya. Tidak seperti pada transistor, operasi SCR tidak
dapat memperkuat sinyal. SCR tepat digunakan sebagai saklar solid-state dan
dikategorikan menurut jumlah arus yang dapat beroperasi. SCR arus rendah dapat
bekerja dengan arus anoda kurang dari 1 A. SCR mempunyai perlengkapan untuk
penyerapan berbagai jenis panas untuk mendisipasi panas internal.
Simbol skematis untuk SCR mirip
dengan simbol penyearah dioda. Pada kenyataannya, SCR mirip dengan dioda karena
SCR menghantarkan hanya pada satu arah. Dengan perkataan lain SCR harus diberi
bias maju dari anoda ke katoda untuk konduksi arus. Tidak seperti pada dioda,
ujung gerbang yang digunakan berfungsi untuk menghidupkan lat.
Operasi SCR sama dengan opersi dioda
standar kecuali bahwa SCR memerlukan
tegangan positif pada gerbang untuk menghidupkan saklar. Anoda terhubung
sehingga positif terhadap katoda (bias maju). Peutupan sebentar tombol tekan
PB1 memberikan pengaruh positif tegangan terbatas pada gerbang SCR, yang
menswitch ON rangkaian anoda-katoda, atau pada konduksi, kemudian menghidupkan
lampu. Ketika SCR ON, SCR tetap ON, bahkan sesudah tegangan gerbang dilepas.
Satu-satunya cara untuk memetikan SCR adalah mengurangi arus anoda-katoda
sampai nol dengan melepaskan tegangan sumber dari rangkaian anoda-katoda. Hal
ini dicapai dengan penekanan tombol tekan PB2 sebentar. Perlu dicatat bahwa
rangkaian anoda-katoda akan terhubung ON hanya satu arah. Hal ini terjadi hanya
apabila anoda positif terhadap katoda dan tegangan positif diberikan kepada
gerbang.
Rangkaian crowbar dirancang untuk
sewngaja terhubung singkat dan memutuskan sekering input jika tegangan suplai
melampaui tegangan maksimum yang ada. Rangkaian tersebut digunakan apad alat
khusus yang dapat dirusak jika tegangan input menjadi terlalu tinggi.
Rangkaian
SCR umumnya membuka pada tegangan input yang benar dan tidak berpengaruh pada
operasi. Jika tegangan input naik di atas 9 V, dioda zenerakan dihantarkan. Hal
ini menghasilkan penurunan tegangan pada R yang cukup untuk membuat gerbang SCR
menjadi konduksi. Sekering akan putus, membuka lin suplai dan dengan cara
demikian rangkaian yang berikutnya akan terlindungi.
Masalah SCR turnoff tidak
terjadi pada rangkain SCR secara otomatis akan menutup (OFF) selama siklus
ketika tegangan ac pada SCR mencapai nol. Karena dicapai tegangan nol, arus
anoda turun di bawah harga rus bertahan. SCR tetap OFF selama siklus ac negatif
sebab SCR diberi bias terbalik.
SCR dapat digunakan untuk
perhubungan arus pada beban yang dihubungkan pada sumber ac. Karena SCR adalah
penyearah, maka dapat hanya menghantarkan setengah gelombang input ac. Oleh
karena itu, output maksimum yang diberikan adalah 50%; bentuknya adalah bentuk
gelombang dc yang berdenyut setengah gelombang.
Rangkaian anoda-katoda
hanya dapat di switch ON selama setengah siklus dan jika anoda positif (diberi
bias maju). Dengan tombol tekan PB1 terbuka, arus gerbang tidak mengalir
sehingga rangkaian anoda-katoda bertahan OFF. Dengan menekan tombol tekan PB1
terus menerus tertutup, menyebabkan rangkaian gerbang-katoda dan anoda-katoda
diberi bias maju pada waktu yang sama. Prosedur arus searah berdenyut setengah
gelombang melewati depan lampu. Ketika tombol tekan PB1 dilepaskan, arus
anoda-katoda secara otomatis menutup OFF ketika tegangan ac turun ke nol pada
gelombang sinus.
Ketika SCR dihubungkan
pada sumber tegangan ac, SCR dapat juga digunakan untuk merubah atau mengatur
jumlah daya yang diberikan pada beban. Pada dasarnya SCR melakukan fungsi yang
sama seperti rheostat, tetapi SCR jauh lebih efisien.
Rangkaian trigger
menhidupkan SCR pada titik yang sudah ditentukan sebelumnya selama tiap siklus
penuh ac. Pada penyelesaian setengah daya dari knot kontrol, terjadi pulsa
trigger gerbang pada titik tengah dari setengah siklus positif. Rangkaian
anoda-katoda menghantarkan untuk sisa siklus yang mensuplai hanya setengah
tegangan maksimum dan setengah arus beban. SCR mempunyai kemampuan untuk
dihidupkan setiap waktu selama siklus setengah positif dari gelombang ac yang
diberikan. Jumlah waktu SCR menghantar selama tiap siklus setengah positif
menentukan daya yang diberikan pada beban.
Rangkaian trigger
digunakan untuk mensuplai pulsa trigger dari arus ke gerbang. Arus pulsa
tersebut ditentukan waktunya oleh penyetelan knop pengatur-manual. Untuk
penyetelan penuh knot pengontrol, pulsa trigger diberikan dekat start dari
siklus setengah positif. Rangkaian anoda ke katoda kemudian menghantar selama
tegangan dan arus maksimum yang mensuplai siklus setengah gelombang ke beban.
Keuntungan utama dari sistem ini adalah terlihat tidak ada daya yang dibuang
yang diubah menjadi panas. Panas dibangkitkan ketika arus dikontrol oileh
tahanan, tidak ketika diswitch. SCR juga dapat penuh ON atau penuh OFF. SCR
tidak pernah menghambat arus hanya sebagian jalan.
SCR memerlukan penggeseran
fase supaya mempunyai output yang variabel. Ini berati penggeseran fase dari
tegangan diberikan pada gerbang berhubungan dengan tegangan yang diberikan pada
noda. UJT dikembangkan untuk mngerjakan pekerjaan rangkaian SCR dalam penggeseran
fase. Transformator dan penyearah-jembatan digunakan untuk menyediakan arus
searah tegangan rendah yang diperlukan untuk mengoperasikan UJT. UJT bertahan
OFF sampai kapasitor C1 mengisi pada level tegangan yang sudah ditentukan
sebelumnya. Apabila level tersebut tercapai, ujt berubah menjadi ON dan
mengosongkan kapasitor melaui tahanan R2. Pengososngan tersebut menghasilkan
pulsa arus melalui R2, yang mentrigger gerbang-gerbang SCR. Waktu pengisian
kapasitor dan kecepatan pulsa UJT dikontrol oleh tahanan variabel R1. Pulsa
yang dihasilkan oleh UJT akan terjadi lebih awal atau lebih akhir dari
pemisahan ac tergantung pada penyetelan R1. Kalau R1 turun,C1 mengisi lebih
cepat, UJT menyala (hidup) lebih awal dan daya beban meningkat. Rangkaian SCR
dapat digunakan secara terbalik untuk “start lunak” dari motor induksi
tiga-fase. Dua SCR dihubungkan secara terbalik paralel untuk memperoleh kontrol
gelombang penuh. Dalam tema hubungan ini, SCR pertama mengontrol tegangan
apabila tegangan positif dengan bentuk gelombang sinus, dan SCR yang lain
mengontrol tegangan apabila tegangan negatif. Kontrol arus dan percepatan
dicapai dengan pemberian trigger dan penyelaan SCR pada waktu yang berbeda
selama setengah siklus. Jika pulsa gerbang diberikan awal pada setengah siklus,
outputnya tinggi. Jika pulsa gerbang diberikan terlambat pada setengah siklus,
hanya sebagian kecil dari bentuk gelombang dilewatkan dan outputnya
rendah. (Franck D. Petruzella, 2001)
Thyristor sebelumnyadikenal sebagai ‘penyearah terkendali
silikon’ karena thyristor adalah penyearah yang mengendalikan daya ke suatu
beban. Thyristor terdiri dari empat potong meterial semikonduktor yang
ditangkupkan bersama dan disambungkan ke tiga terminal.
Kata thyristor diambil
dari kata Yunani thyra yang berarti pintu, karena thyristor bersifat seperti
sebuah pintu. Thyristor dapat dibuka dan ditutup, membolehkan atau mencegah
arus mengalir melalui suatu peralatan. Pintunya dibuka kita katakan
thyristornya dipicu pada kondisi menghantarkan dengan menerapkan tegangan pulsa
ke sambungan gerbang. Begitu thyristor berada dalam kondisi menghantarkan,
gerbangnya akan kehilangan semua kendali atas peralatannya. Satu-satunya
menghantarkan adalah dengan mengurangi tegangan sepanjang anoda ke katoda ke
nol atau memberikan tegangan balik sepanjang anoda ke katoda.
Rangkaian ini juga dapat digunakan untuk mengetes
komponen yang diduga rusak. Ketika hanya SWB yang tertutup, lampu tidak akan
menyala, tetapi ketika SWA juga tertutup, lampu akan menyala dengan terang.
Lampu akan tetap menyala bahakan ketika SWA terbuka. Ini menunjukkan bahwa
thyristornya beroperasi dengan benar. Begitu suatu tegangan diberikan kepada
gerbang, thyristornya menjadi menghantarkan maju, seperti suatu dioda, dan
gerbangnya kahilangan kendali.
Suatu thyristor dapat juga di tes dengan menggunakan
ohmmeter, dengan menganggap bahwa ujung merah ohmmeter adalah positif.
Thyristor tidak mengandung bagian yang bergerak dan
beroperasi tanpa sentuhan. Thyristor dapat beroperasi pada kecepatan yang
sangat tinggi, dan arusnya yang digunakan untuk mengoperasikan gerbangnya
sangatlah kecil. Penerapan yang paling umum untuk thyristor adalah untuk
mengendalikan suplai daya ke suatu beban, sebagai contoh, peredup terang lampu
dan pengendali kecepatan motor.
Daya yang tersedia untuk suatu beban a.c. dapat
dikendalikan dengan memberikan arus yang harus disuplai ke beban pada setiap
bagian dari satu siklus. Ini dapat dicapai dengan mensuplai suatu pulsa gerbang
secara otomatis pada titik yang dipilih di setiap siklus. Daya dikurangi dengan
mencapai gerbangnya belakangan di siklusnya.
Thyristor hanyalah peralatan setengah gelombang (seperti
diode) membolehkan pengendalian hanya separuh dari daya yang tersedia dalam
rangkaian a.c. Ini sangat tidak ekonomis, dan perkembangan selanjutnya dari
peralatan ini adalah triac yang akan ditinjau berikut ini. Triac dibuat karena
adanya permasalahn praktis yang dialami dalam menyambung dua thyristor secara
paralel, untuk mendapatkan kendali gelombang penuh, dan dalam menyediakan dua
pulsa gerbang terpisah untuk memicu dua peralatan. Triac adalah suatu peralatan
tunggal yang mengandung thyristor dua arah yang saling membelakangi yang dipicu
pada paruh kedua dari setiap siklus suatu suplai a.c. dengan sinyal gerbang yang
sama. Daya yang tersedia untuk beban dengan demikian dapat variasi antara nol
dan beban penuh.
Daya ke beban dikurangi dengan memicu gerbangnya
belakangan pada siklusnya. Triac adalah peralatan tiga terminal, seperti halnya
thyristor, tetapi istilah anoda dan katoda tidak berarti apa-apa untuk triac.
Sebaliknya, triac disebut terminal utama satu (MT1) dan terminal utama
dua(MT2). Peralatannya dipicu dengan memberikan suatu pulsa kecil ke gerbang
(G). Suatu arus gerbang sebesar 50mA cukup untuk memicu triac mensaklar sampai
100 A. Triac digunakan pada banyak penerapan komersial dimana kendali daya a.c. diperlukan, sebagai contoh, pengendali
kecepatan motor dan peredupan lampu.
Diac adalah suatu peralatan dua terminal yang mengandung
dioda zener dua arah. Digunakan terutama sebagai peralatan pemicu untuk
thyristor dan triac. Peralatannya menyala ketika suatu nilai tegangan yang
telah ditentukan tercapai, misalnya 30 V, sehingga dapat digunakan untuk memicu
gerbang dari suatu triac atau thyristor setiap kali bentuk gelombang masukannya
mencapai nilai yang telah ditentukan. Karena peralatannya mengandung dioda
zener yang saling membelakangi maka diac memicu pada kedua siklus positif dan
negatif.
Kita peroleh bahwa tegangan suplai ternagi diantara
reistor serinya sebnading dengan ukuran resistor.
Bila dua resistor identik disambungkan secara seri ke suplai 12 V, baik akal
sehat maupun perhitungan sederhana akan mengkonfimasikan bahwa tegangan 6 V
akan terukur sepanjang keluaran. Dalam rangkaian, resistor 1 kΩ dan 2 kΩ
membagi tegangan masukan menjadi tiga bagian yang sama. Satu bagian 4 V akan
muncul pada reistor 1 kΩ dan dua bagian
8 V, akan muncul sepanjang resistor 2 kΩ. Pembagi tegangan sebanding dengan
rasio dari dua resistor sehingga kita sebut rangkaian sederhana ini sebagai
pembagi tegangan atau pembagi potensial. Nilai dari resistor R1 dan R2
menentukan nilai tegangan keluaran sebagai berikut: Vout = Vin x
. Untuk rangkaian
Vout = 12 V x
= 8 V. Untuk rangkaian Vout = 12 x
= 4 V.
Pembagi tegangan digunakan dalam rangkaian elektronika
untuk menghasilkan tegangan referensi yang cocok untuk mengoperasikan
transistor dan rangkaian terintegrasi. Pengontrol volume dalam sebuah radio
atau pengontrol kecerahan dari sebuah osiloskop sinar katode memerlukan pembagi
tegangan yang bervariasi secara kontinu dan ini dapat dicapai dengan
menyambungkan suatu resistor variabel atau potensiometer. Dengan lengan penyapu
membentuk hubungan pada dasar dari resistor, keluarannya akan nol. Ketika
hubungan dibuat di tengah, tegangan haruslah 6 V, dan pada puncak dari resistor
tegangan akan menjadi 12 V. Tegangan secara kontinu bervariasi akan menjadi 12
V. Tegangan secara kontinu bervariasi antara 0 V dan 12 V hanya dengan
menggerakkan lengan penyapu dari suatu resistor variabel yang sesuai. Ketika
suatu beban tersambung ke suatu pembagi tegangan, maka akan membagi rangkaian,
menyebabkan tegangan keluaran jatuh di bawah ini yang dihitung. Untuk mencegah
hal ini, hambatan dari beban harus sitidaknya sepuluh kali lebih besar daripada
nilai resistor pada tempat dipasangkannya beban. Permasalahan pembebanan
rangkaian ini juga muncul ketika melakukan pembacaan tegangan. Ketika suplai
d.c. dibutuhkan, dapat disediakan baterai atau suplai a.c. yang disearahkan.
Baterai memiliki keuntungan portabilitas, tetapi suplai baterai lebih mahal
daripada menggunakan suplai a.c. utama yang disearahkan dengan sesuai a.c.
menjadi satu arah atau suplai d.c. Ini adalh satu dari sekian banyak penerapan
suatu diode yang akan menghantarkan dalam satu arah saja, yaitu ketika anodanya
positif terhadap katoda. (Trevor Linsley, 2004)
BAB III
METODOLOGI
PERCOBAAN
3.1 Peralatan dan Komponen
3.1.1 Peralatan dan Fungsi
1.
PSA Simetri
Fungsi
: sebagai sumber
tegangan yang akan dialirkan ke rangkaian
2.
Penjepit
Buaya
Fungsi
: menghubungkan rangkaian ke PSA Adjust
3.
Multimeter
Fungsi :
sebagai alat yang digunakan untuk melihat LED masih bagus atau tidak
4.
Protoboard
Fungsi : sebagai tempat merangkai komponen
5. Saklar
Fungsi : untuk memutuskan dan menyambungkan
arus yang mengalir
6. Kabel Penghubung
Fungsi : untuk menghubungkan peralatan
dengan peralatan dan komponen dengan komponen
7.
Cok Sambung
Fungsi : untuk
menghubungkan PSA dengan sumber arus PLN
3.1 .2 Komponen dan Fungsi
1.
SCR
Fungsi : untuk penyaklaran pada arus yang
besar.
2.
LED
Fungsi : sebagai lampu indicator.
3.
Resistor 220Ω, 500Ω
Fungsi : sebagai menghambat arus yang
mengalir pada rangkaian.
3.2 Prosedur Percobaan
SCR Sebagai Switching
1.
Disiapkan peralatan
yang akan digunakan
2.
Dirangkai rangkaian
seperti pada gambar berikut
3.
Dipasang multimeter
(atur posisi volt) pada beban R atau LED sebagai beban
4.
Dihubungkan kutub
negatif saklar 1 ke gate dan kutub positif
saklar 1 ke resistor 330 Ω
5.
Dihubungkan kutub
negatif saklar 2 ke katoda dan kutub positif saklar 2 ke Dihidupkan PSA
6. Dihubungkan kutub positif PSA ke hambatan 330 Ω dan ground ke PSA ke
katoda
7. Dihidupkan PSA 12 volt
8. Diatur
saklar 1 dengan keadaan ON dan
saklar 2 dengan keadaan ON.
9. Diamati
keadaan LED.
10. Diatur
saklar 1 dengan keadaan ON dan
saklar 2 dengan keadaan OFF.
11. Diamati
keadaan LED.
12. Diatur
saklar 1 dengan keadaan OFF dan
saklar 2 dengan keadaan ON.
13. Diamati
keadaan LED.
14. Diatur saklar 1 dengan keadaan OFF dan saklar 2 dengan
keadaan OFF
15. Diamati keadaan LED
16. Dicatat hasil untuk setiap pengamatan pada tabel data
percobaan
BAB IV
ANALISA DATA
4.1 Gambar Percobaan
4.2 . Data Percobaan
Saklar
|
LED
|
Keterangan
|
|
S1
|
S2
|
||
ON
|
ON
|
Mati
|
Mati
|
ON
|
OF
|
Hidup
|
Terang
|
OF
|
ON
|
Mati
|
Mati
|
OF
|
OF
|
Hidup
|
Redup
|
Medan, 08 April 2013
Asisten Praktikan
(Lasmini Sihombing) (Rintho pangrib)
4.3
Analisa Data
1. Berdasarkan
data dan analisa yang kami lakukan maka
kesimpulan dari masing – masing aplikasi SCR yaitu jika saklar pertama ON dan
saklar kedua ON maka nyala terang, jika saklar Pertama ON dan saklar kedua OFF
maka redup, jika saklar pertama OFF dan saklar kedua ON maka mati dan jika
kedua saklar dalam keadaan OFF maka LED akan mati. Percobaanya sesuai dengan teori yang kit abaca.
2. Contoh
rangkaian yang menggunakan SCR yaitu
SCR disini sebagai
SWITCHING
3. Rancanglah
suatu rangkaian yang menggunakan komponen SCR
4. Aplikasi
dari judul ke dua yaitu untuk penghubungan arus pada beban yang dihubungkan
pada sumber AC, dapat digunakan sebagai perancang memori dan AC dan lain – lain
5. Persen
Ralat resistor yang dipakai yaitu resistor 3300 Ω
%Ralat = (Rt- Rp)/Rt x
100%
3300(orange, orange, merah, dan emas)
%Ralat = (3300- 3200)/3300 x 100% = 3,03%.
6.
Aplikasi dari thyristor
adalah untuk mensaklar arus searah (DC) yaitu jenis
SCR, maupun arus bolak-balik (AC), jenis TRIAC, sebagai saklar (switch control), sebagai rangkaian pengendali
(remote control), untuk mengontrol khususnya pada tegangan tinggi, pengatur motor,
pemanas, AC, pemanas induksi, sebagai rangkaian pengaturan daya (power
control), sebagai pemicu TRIAC agar ON pada tegangan input tertentu yang
relatif tinggi.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Prinsip kerja dari
SCR yaitu Arus yang melalui anoda A ke katoda K relative sangat kecil selama
tegangan diantaranya belum melewati VBO ( Break over voltage ). Setelah arus
terlewati maka tegangan anoda ke katoda akan turn hingga mencapai haraga VH ( Hold
Voltage ). Diode akan terus menghantar selama arus yang melewatinya tidak
kurang dari nilai Ih.
2. Penggunaan SCR
sebagai penyearah yaitu di dalam praktek sehari – hari di pakai untuk
pengaturan daya.Penggunaan SCR sebagai pengatur daya atau untuk saklar sangat
menguntungkan karena tidak ada kontak – kontak arus karena terbakar. SCR ini
dapat di pakai untuk pengatur daya yang besar – besar. Sedangkan SCR itu
sendiri memerlukan daya arus yang sangat
kecil.
3. Penggunaan SCR
sebagai Switching yaitu biasa
digunakan pada sekring dirumah, dimana SCR berfungsi sebagai pengontrol dan
penyearah. Penggunaannya juga bisa sebagai pembuat memori, AC dan lain-lain.
4. Aplikasi
dari SCR adalah SCR
tepat digunakan sebagai saklar solid-state, namun tidak dapat memperkuat sinyal seperti halnya transistor.
SCR juga banyak digunakan untuk mengatur dan menyearahkan suplai daya pada
motor DC dari sumber AC, pemanas, AC, melindungi beban yang mahal (diproteksi)
terhadap kelebihan tegangan yang berasal dari catu daya, digunakan untuk “start
lunak” dari motor induksi 3 fase
dan pemanas induksi. Sebagian besar SCR mempunyai perlengkapan untuk
penyerapan berbagai jenis panas untuk mendisipasi panas internal dalam
pengoperasiannya.
5. Cara kerja aplikasi dari SCR
adalah SCR sebagai saklar dapat
dipergunakan sebagai proteksi arus yang mengalir ke beban baik berupa lampu
maupun motor listrik. Pengaturan ini dapat dilakukan dengan memanfaatkan
rangkaian umpan balik (feed back) yang menghubungkan keluaran SCR ke gate SCR.
Beban maksimum yang dapat ditanggung SCR tergantung pada karakteristik dari SCR
tersebut serta penyulutan yang dilakukan pada gate SCR.
Umpan balik tersebut tidak dapat langsung
dihubungkan dengan gate SCR karena tegangan keluaran yang dihasilkan keluaran
SCR terlampau besar untuk menyulut gate SCR, sehingga perlu tambahan rangkaian
agar SCR tidak rusak. Gambar rangkaian di bawah ini merupakan pemakaian atau
penggunaan komponen SCR sebagai proteksi khususnya proteksi terhadap arus
lebih.
Gambar Rangkaian SCR Sebagai Saklar
Sumber tegangan pada rangkaian terebut di
atas langsung berasal dari jala-jala PLN 220 Volt, yang langsung disambung seri
dengan beban lampu dan SCR. Selanjutnya untuk rangkaian pengendali diperlukan
penyearah tegangan sistem jembatan (bridge
diode) yaitu D1 - D4. Rangkaian
pengendali SCR terdiri dari dua buah transistor yaitu Q1 dan Q2.
Apabila beban yang ditanggung SCR terlampau besar, rangkaian pengendali bekerja
dan SCR berada pada kondisi “OFF”.
Besar arus maksimum yang dapat ditanggung SCR dapat ubah-ubah dengan mengatur
potensiometer atau tahanan variabel (VR).
5.2 Saran
1. Diharapkan kepada praktikan mengetahui cara membaca warna
cincin resistor
2. Diharapkan kepada
praktikan agar lebih mengetahui prinsip kerja SCR sebagai penyearah
3. Diharapkan kepada
praktikan agar lebih mengetahui prinsip kerja SCR sebagi Switching
4. Diharapkan kepada
praktikan agar mengetahui merangkai rangkaian SCR sebagai Switching
DAFTAR PUSTAKA
Nelkon, M. 1971. ELECTRONICS
AND RADIO PRINCIPLES. London : Heinemann Education Books.
Halaman
: 16-19.
Linsley, Trevor. 2004. INSTALASI LISTRIK DASAR. Edisi Ketiga. Jakarta : Erlangga.
Halaman :
177-181.
Petruzella, Franck D. 2001. ELEKTRONIK INDUSTRI. Edisi Kedua. Yogyakarta : ANDI.
Halaman :
263-269.
Medan, 08 April 2013
Asisten Praktikan
(Lasmini
Sihombing) (Rinto sipangrib)
maaf mau nanya, kenapa tegangan untuk trigger thyristor harus berupa pulsa pada aplikasi control tegangan AC
ReplyDelete