laporan mata kuliah realisasi alat simulasi recloser berbasis atmega 8 dengan kontrol rankaian...

8/16/2019 Laporan Mata Kuliah Realisasi Alat Simulasi Recloser Berbasis Atmega 8 dengan kontrol rankaian Menggunakan software Delphi

1/52


2/52

LEMBAR PENGESAHAN

Nama : Wisnu Bekti Nugraha

Nim : 21060113083007

Fakultas/Jurusan : Teknik/ DIII Teknik lektr!

"al : #a$!ran %egiatan &raktikum 'ealisasi 'an(ang

lektr!nika

Ju)ul :

D!sen &em*im*ing :

+emarang, 23 Januari 2016

Di'e(i)i*+si ,leh-

D,sen Pe./i./in0 P(+*1i*+n

Wisnu Be*1i Nu0(+h+

NIP NIM 2!"!#!8#!!$

Men0e1+hui :

Ke+l+ L+/,(+1,(iu.

Re+lis+si R+n3+n0+n Ele*1(,ni*+ P(+n+1+ L+/,(+1,(iu.

Pen4i4i*+n

D(s5 Su/+li Enn6- S5P45NIP 7&"2!& 78&!# !! NIP 7"2!728 78#!# 2 !!2


3/52

BAB

PENDAHULUAN

5 J-D-#

Ju)ul realisasi ran(angan elektr!nika .ang )iaukan a)alah :

&N&'+IN +I-#+I '4#+' B'B+I+ T 8

DNN %NT'# 'N%IN N-N%N

+FTW' D#&"I

25 BIDN %"#IN

+istem &r!teksi Distri*usi

#5 #T' B#%N

&a)a era m!)ern ini listrik telah mena)i ke*utuhan .ang men)asar

*agi manusia, sehingga ke*era)aan energ. listrik sangat *er$engaruh

)alam *eralann.a r!)a akti5itas manusia Demi menaga r!)a akti5itas

manusia ini *eralan se(ara n!rmal maka su)ah mena)i tanggung

aa* N &erusahaan #istrik Negara9 selaku $en.e)ia tenaga listrik

)i In)!nesia guna menaga k!ntinuitas $en.aluran tenaga listrik

terse*ut

&ermasalahan utama )alam menaga k!ntinuitas tenaga listrik ini a)alah

tera)in.a gangguangangguan .ang tera)i $a)a se$anang aringan

tenaga listrik *aik gangguan *eru$a arus le*ih mau$un tegangan le*ih

.ang )a$at )i se*a*kan !leh *er*agai ;a(t!r *aik internal mau$un

eksternal sehingga $eralatan $r!teksi sangat )i$erlukan guna

menghin)ari kerusakan $eralatan )an manusia .ang *era)a )i aringan

mau$un sekitar aringan &a)a gangguan .ang *ersi;at $ermanen atau

teta$ akan mu)ah men.e)iakan $eralatan $r!teksin.a karena $a)a

gangguan .ang *ersi;at teta$ *isa langsung )i$utuskan se(ara $ermanen

uga )an )ilakukan $engeraan $emeliharaan mau$un $er*aikan


4/52

*ersi;at tem$!ran atau sementara una mengha)a$i gangguan .ang

*ersi;at sementara se$erti a)an.a )ahan .ang menem$el ketika angin

ken(ang )an mengaki*atkan hu*ung singkat ketanah )an men.e*a*kan

l!nakan arus .ang (uku$ *esar, )alam mengha)a$i $ermasalahan

*ersi;at sementara se$erti itusangat ti)ak )i$erlukan aringan listrik

sam$ai tri$ se(ara $ermanenmaka re(l!ser keluar se*agai s!lusi )alam

mengha)a$i $ermasalahan sema(am ini karena )engan a)an.a re(l!ser

.ang )a$at )isetting arusn.a )an aktu re(l!sen.a )a$at melakukan

re(l!se atau $enutu$an *alik guna menghin)ari atuhn.a aringan

karena gangguan tem$!ran, )engan *egitu re(l!ser akan )a$at menaga

ketahanan sistem tenaga listrik terha)a$ gangguan tem$!rer, sehingga

kehan)alan )an kek!ntinuitasan $en.aluran energ. listrik ke $elanggan

akan meningkat

5 BT+N +#"

gar )alam $em*ahasan ini le*ih terarah, $enulis mem*atasi

$ermasalahan .ang akan )i*ahas $a)a realisasi ran(angan elektr!nika

ini, .aitu:

a9 Bl!k )iagram )an gam*ar rangkaian serta (ara keran.a=

*9 &engenalan umum i(r!(!ntr!ller Tmega 8=

(9 &enggunaan tra;! arus se*agai sens!r arus $a)a rangkaian ini=

)9 $likasi )ari alat ini .aitu $a)a aringan )istri*usi 20 k>

e9 enam$ilkan *esarn.a arus sistem .ang terin)ra menggunakan

s!;tare Del$hi

;9 &eng!$erasian re(l!ser eli$uti setting arus )an aktu menggunakan

s!;tare Del$hi

&5 T-J-N

a9 )a$un tuuan $em*uatan Fa(e )ete(ti!n an) re(!gniti!n a)alah :

*9 emenuhi se*agian tugas .ang )i*erikan )alam mengikuti mata

kuliah &raktek 'ealisasi 'an(angan lektr!nika

(9 elatih keteram$ilan mahasisa untuk mem*uat suatu alat


5/52

se)erhana .ang )a$at )iman;aatkan )alam kehi)u$an seharihari

)9 engem*angkan sika$ )isi$lin, $r!;esi!nal )an $antang men.erah

melalui $em*uatan Tugas &raktek 'ealisasi 'an(angan lektr!nika

e9 engetahui $rinsi$ kera )ari &emutus Balik t!matis &B9 atau

'e(l!ser

;9 em$elaari karakteristik )ari $eralatan elektr!nika .aitu :

tmega8 )an tra;! arus se*agai sens!r

g9 enghasilkan se*uah altternati; *ahan $en.usun re(l!ser .ang le*ih

murah guna $eningkatan umlah re(l!ser )alam la$angan

$en.aluran tenaga listrik

"5 '-N #IN%-&

Dalam la$!ran 'ealisasi 'an(angan lektr!nika mengenai rangkaian

&emutus Balik t!matis &B9 atau 'e(l!ser ini mem$un.ai *e*era$a

*atasan masalah se*agai *erikut:

a9 tmega8 se*agai k!m$!nen utama )alam rangkaian ini, karena

*er$eran se*agai $r!(essing unit )alam rangkaian .ang me*a(a arus

relatime aringan menggunakan ;itur a)(

*9 +!;tare Del$hi )igunakan se*agai "I "uman a(hine

Inter;a(e9 )alam rangkaian re(l!ser ini

(9 Tra;! arus *er$eran se*agai tran)user .ang men.alurkan *esaran

listrik arus .ang mengalir9 mena)i ggl $a)a keluaran tra;! arus

mentran;!rmasikan tenaga listrik9

)9 'angkaian $!er su$$l. ?@ 5 guna mena)i $!er su$$l.

rangkaian !$am$ )an $re(issi!n re(ti;ier $en.earah $resisi9


6/52

BAB 2

DASAR TEORI

1. RECLOSER

Recloser atau )ise*ut uga se*agai &enutu$ Balik t!matis&B9 a)alah

alat $erlin)ungan arus le*ih *er;ungsi untuk memutuskan saluran se(ara

!t!matis ketika tera)i gangguan )an akan segera menutu$ kem*ali

*e*era$a aktu kemu)ian sesuai )engan setting aktun.a Biasan.a alat

ini )isetting untuk )ua kali *ekera, .aitu )ua kali $emutusan )an )ua kali

$en.am*ungan$a*ila kera recloser ti)ak kem*ali menutu$, maka

tera)i gangguan $ermanen

%arakteristikn.a &B .ang ter$enting )alam $emakaian.a :

a9 &enggunaan se*agai $engaman saluran u)ara tegangan menengah )ari

arus hu*ung singkat )i aringan )an ter$asang setelah &T !ut g!ing

$en.ulang 20 %>

*9 aksimum )alam mengamankan aringan 20 %> )ari gangguan .ang

luas atau mem$erke(il ra)ius $ema)aman aki*at gangguan

(9 Dalam tugas 'an(agan 'ealisasi lektr!nika ini kami men(!*a untuk

mem*uat 'an(ang Bangun 'e(l!ser atau &emutus Balik !t!matis

Gambar 1: PBO (Sumber

:www.gobizkorea.com)


7/52

&B9 Berikut ini a)alah $enelasan )asar te!ri )ari masingmasing

k!m$!nen:

)9 Tra;! rus 4urrent Trams;!rmer9

25 Tra;! rus 4urrent Trans;!rmer9 a)alah se*uah tra;! .ang )igunakan

untuk mengk!n5ersi arus *!lak*alik *ernilai *esar .ang mengalir )isisi

$rimer, mena)i han.a arus ke(il )isisi kum$aran sekun)erDalam k!n)isi

i)eal, )engan ti)ak mem$erhatikan rugirugi .ang mun(ul $a)a kum$aran

sekun)er )an $rimer, serta rugirugi .ang mun(ul $a)a inti/(!re, maka

*esarn.a arus sekun)er .ang )i*angkitkan !leh ;luk magnetik akan

*er*an)ing linier )engan rati! )ari tra;! arus terse*ut )an memiliki su)ut

;asa .ang sama

Gambar 2: Srukur !ra"o #rus !ega$ga$

%e$e$ga&

+e*uah tra;! arus tegangan menengah, akan ter)iri )ari *e*era$a *agian

utama se$erti )itunukkan $a)a gam*ar )iatas, .aitu:

a9 Batang $enghantar &rimer &rimar. Bus Bar9 )an terminal &rimer

&rimar. Terminal9


8/52

*9 Inti +ekun)er+e(!n)ar. 4!re9

(9 %um$aran +ekun)er +e(!n)ar. Win)ing9

)9 aterial insulasi insulati!n aterial9

e9 Terminal sekun)er +e(!n)ar. Terminal9 )an $elin)ungn.a

;9 In;!rmasi &r!)u(t Name &late9

g9 &rinsi$ kera se*uah tra;! arus )a$at )igam*arkan se*agai *erikut:

Gambar ': Gambar Pri$si er*a !ra"o #rus

Tra;! arus tegangan menengah *ekera *er)asarkan $rinsi$ k!$ling me)an

magnetik &a)a saat arus *!lak*alik mengalir )i )alam *atang $enghantar

$rimer $rimar. *us *ar9, maka akan )i*angkitkan me)an magnetik

)isekitar *atang $enghantar $rimer terse*ute)an magnetik terse*ut akan

mem!t!ng inti/(!re e)an magnetik .ang menem*us luasan tertentu )ari

inti/(!re akan mem*angkitkan ;luk magnetik .ang mengalir )iseluruh

inti/(!re

Fluk magnetik .ang menem*us kum$aran sekun)er akan mem*angkitkan

tegangan atau *e)a $!tensial )ike)ua uung kum$aran $a*ila $a)a sisi

kum$aran sekun)er )i*eri *e*an sehingga ter(i$ta rangkaian tertutu$/

(l!se l!!$, maka akan mengalir arus sekun)er $a)a kum$aran sekun)er


9/52

F,(.ul+si Kes+l+h+n T(+ns),(.+si A(us

Jika rugirugi .ang mun(ul $a)a kum$aran sekun)er )an kum$aran $rimer

)iangga$ ti)ak a)a, maka $er*an)ingan antara arus $rimer terha)a$ arus

sekun)er akan sama )engan $er*an)ingan antara umlah kum$aran

sekun)er )i*agi )engan umlah kum$aran $rimer

Dimana:

I$ a)alah rus &rimer, Is a)alah rus +ekun)er Ns a)alah umlah

kum$aran +ekun)er, N$ a)alah umlah kum$aran $rimer &er*an)ingan

)ari rus &rimer terha)a$ arus sekun)er )ise*ut uga 'ate) rati!

Dari $ersamaan )iatas, maka *esarn.a arus sekun)er Is .ang akan

mengalir )isisi sekun)er a)alah umlah kum$aran &rimer N$ )i*agi

umlah kum$aran sekun)er Ns )ikalikan )engan arus .ang mengalir )isisi

$rimer I$ atau )alam *entuk ;!rmulasi mena)i:

Dimana:

Is a)alah arus sekun)er, I$ a)alah arus sekun)er N$ a)alah Jumlah

kum$aran $rimer, Ns a)alah umlah kum$aran sekun)er

&a)a ken.ataann.a, ti)ak semua arus $rimer akan ter)u$likasi )isisi

kum$aran sekun)er kan )i*utuhkan suatu arus eksitasi Ie agar $r!ses

re$r!)uksi arus sekun)er )a$at tera)i Dengan )emikian, a$a*ila arus

eksitasi kita masukan )alam ;!rmulasi, *esarn.a arus sekun)er mena)i:


10/52

Dimana Ie a)alah arus eksitasi .ang )i*utuhkan agar $r!ses re$r!)uksi

arus sekun)er )a$at tera)i %arena rus eksitasi ti)ak )a$at )ia*aikan,

maka $r!ses re$r!)uksi arus sekun)er akan mengalami kesalahan )an

*iasa )ise*ut se*agai kesalahan trans;!rmasi trans;!rmati!n err!r9

+elain )ari$a)a itu, akan tera)i uga $ergeseran ;asa %esalahan $a)a ;asa

*iasa )ise*ut se*agai $ergeseran ;asa

Jika )ise)erhanakan, maka skematik )iagram )ari arus $rimer, arus

eksitasi )an arus sekun)er )itunukan $a)a garm*ar )i*aah ini=

Gambar +: Skemaik ,iagram #rus

Dari gam*ar )iatas terlihat *aha arus sekun)er Is .ang mengalir $a)a

*ur)en meru$akan $erkalian antara rati! )engan arus $rimer )ikurangi

)engan arus eksitasi Ie .ang )isera$ !leh inti/(!re untuk mem*angkitkan

arus sekun)er

Pe(hi1un0+n Kes+l+h+n A(us 9Cu((en1 E((,( R+1i, E((,(;

%esalahan arus atau kesalahan $er*an)ingan a)alah kesalahan .ang

)itim*ulkan !leh trans;!rmer )alam melakukan $engukuran )ise*a*kan

karena a)an.a ken.ataan *aha aktual $er*an)ingan trans;!rmasi a)alah

ti)ak sama )engan erba$-i$ga$ ra$s"ormasi e$ge$al (Rae-

!ra$s"ormaio$ Raio).


11/52

Gambar : Resisor -i Pasara$

esala&a$ #rus (Curre$ Error) atau kesala&a$ erba$-i$ga$ (Raio

Error) )ieks$resikan )alam $ersen A9 )an )i;!rmulasikan )engan

$ersamaan se*agai *erikut:

Dimana:

%n a)alah &er*an)ingan trans;!rmasi $engenal 'ate) Trans;!rmati!n

'ati!9 I$ a)alah arus $rimer a(tual/se*enarn.a (tual &rimar. 4urrent9

Is a)alah arus sekun)er a(tual/se*enarn.a (tual +e(!n)ar. 4urrent9

$a)a saat I$ mengalir )isisi $rimer )an k!n)isi $engukuran tera)i

#5 '+I+T'

%!m$!nen ini memiliki *entuk ke(il )an memiliki gelang arna .ang

menunukkan *esar )an ke(iln.a suatu tahanan 'esist!r memiliki 2 *uah

kaki $a)a uungn.a )an ti)ak memiliki kutu* $!siti; )an kutu* negati; sehingga $emasangann.a *!leh ter*alik, asalkan nilain.a sama )engan

nilai .ang tertera $a)a &4B atau skema

%!m$!nen ini ter*uat )ari *ahan arang sehingga arus .ang a)a )alam

resist!r teta$ ti)ak )a$at )i u*ahu*ah lagi $a*ila nilai !hmn.a ti)ak

sesuai )engan arus .ang masuk le*ih *esar arus )ari nilain.a9 maka

k!m$!nen ini akan ter*akar )an ti)ak *er;ungsi lagi

+elanutn.a untuk mengetahui *esar tahanan resist!r )a$at memalui


12/52

Gambar /: !abel Gela$g Resisor

gelang arna .ang masing masing arnan.a memiliki nilai Di *aah ini

a)alah ta*el arna $a)a resist!r :

85

'esist!r sen)iri )i)esain untuk menahan arus listrik )engan mem$r!)uksi

$enurunan tegangan )iantara ke)ua salurann.a sesuai )engan arus .ang

mengalirin.a *er)asarkan hukum hm:

&5 T'N+F'T'

Trans;!rmat!r a)alah suatu alat listrik .ang )a$at memin)ahkan )an

mengu*ah energi listrik )ari satu atau le*ih rangkaian listrik ke rangkaian

listrik .ang lain, melalui suatu gan)engan magnet )an *er)asarkan $rinsi$

in)uksielektr!magnet Trans;!rmat!r )igunakan se(ara luas, *aik )alam

*i)ang tenaga listrik mau$un elektr!nika &enggunaan trans;!rmat!r

)alam sistem tenaga memungkinkan ter$ilihn.a tegangan .ang sesuai, )an

ek!n!mis untuk tia$tia$ ke$erluan misaln.a ke*utuhan akan tegangan

http://id.wikipedia.org/wiki/Arus_listrikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tegangan&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Hukum_Ohmhttp://id.wikipedia.org/wiki/Arus_listrikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tegangan&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Hukum_Ohm


13/52

tinggi )alam $engiriman )a.a listrik arak auh Dalam *i)ang elektr!nika,

trans;!rmat!r )igunakan antara lain se*agai gan)engan im$e)ansi antara

sum*er )an *e*an, untuk memisahkan satu rangkain )ari rangkaian .ang

lain, )an untuk mengham*at arus searah atau mengalirkan arus *!lak

*alik )a$un rumus untuk menghitung tegangan )an arus $a)a masing

masing sisi $rimer )an sekun)er .aitu :

)imana :

N$ Ban.akn.a lilitan $rimer

Ns Ban.akn.a lilitan sekun)er

Is rus $a)a sisi sekun)er

I$ rus $a)a sisi $rimer

>$ Tegangan $a)a sisi $rimer

>s Tegangan $a)a sisi sekun)er

T(+), C+1u D+6+

Tra;! (atu )a.a )i*e)akan mena)i )ua, .aitu tra;! engkel )an tra;! (enter

ta* 4T9 &a)a $em*uatan realisasi ini .ang )igunakan a)alah Tra;! 4T

Tra;! 4T )alah tra;! .ang mem$un.ai *esar keluaran .ang *eumlah )ua

atau *e$asangan 6 )gn 69 selain itu tra;! ini $un.a uung 4T 4T ini

)igunakan se*agai arus negati; +elain itu tra;! 4T keluarann.a )a$at )i

$ararel keluarann.a )a$at )iga*ungkan ta$i s.aratn.a harus $asangann.a

.aitu 6 )engan 6 atau 12 )engan 129 Inti *esi $a)a tra;! sengaa )i*uat

*erke$ingke$ing, karena )engan *entuk ke$ingan ter)a$at r!ngga u)ara,

ini uga )igunakan se*agai $en)ingin tra;! serta untuk mengurangi arus

$usar .ang men.e*a*kan rugirugi )a.a


14/52

Gambar 0: aasior

Gambar : !ra$s"ormaor C!

"5 %&+IT'

%!n)ensat!r atau sering )ise*ut se*agai ka$asit!r a)alah suatu alat .ang

)a$at men.im$an energi )alam *entuk me)an listrik, )engan (ara

mengum$ulkan keti)akseim*angan internal )ari muatan listrik -mumn.a

ka$asit!r itu )i*uat )engan )ua *uah lem$eng l!gam .g *erseaar antara

satu )engan lainn.a, kemu)ian )iantara )ua l!gam terse*ut a)a *ahan

is!lat!r .g )ise*ut )engan )ielektrik Dielektrik a)alah *ahan .ang )a$at

mem$engaruhi nilai )ari ka$asitansi ;ungsi ka$asit!r )a$un *ahan

)ielektrik .ang $aling sering )i gunakan a)alah keramik, kertas, u)ara,

metal ;ilm, gelas, 5akum )an lainlain se*again.a %a$asitas untuk

men.im$an kemam$uan ka$asit!r )alam muatan listrik )ise*ut Fara) F9

.ang )iam*il )ari nama $enemu i(hael Fara)a. se)angkan sim*!l )ari

ka$asit!r a)alah 4 ka$asit!r9


15/52

Gambar 1: Lamba$g

ko$-e$saor

Polar3Elekroli

Gambar 4: Lamba$g

kaasior 5o$ Polar

)a 2 enis k!n)ensat!r, .ang $ertama a)alah k!n)ensat!r $!lar/elektr!lit

)ii)entikkan mem$un.ai )ua kaki )an )ua kutu* .aitu $!siti; )an negati;

serta memiliki (airan elektr!lit )an *iasan.a *er*entuk ta*ung +e)angkan

%a$asit!r n!n$!lar )a$at )i$asang se(ara *!lak*alik $a)a suatu

rangkaian elektr!nik tan$a meme$erhatikan kutu*kutu*n.a Biasan.a

*er*entuk ta*let atau kan(ing

%a$asit!r uga mem$un.ai tegangan kera, *iasan.a $a)a rangkaian D4 *erkisar )ari 3,3> sam$ai 2C> Jangan menggunakan ka$asit!r .ang

tegangan keran.a le*ih ren)ah )ari tegangan kera .ang )itentukan #e*ih

*aik memilih ka$asit!r .ang tegangan keran.a 10 1C $ersen le*ih *esar

)ari tegangan rangkaian

$5 DID

Di!)a a)alah enis k!m$!nen $asi; Di!)a memiliki )ua kaki/kutu* .aitukaki an!)a )an kaki kat!)a Di!)a ter*uat )ari *ahan semi k!n)ukt!r ti$e

& )an semi k!n)ukt!r ti$e N .ang )i sam*ungkan +emi k!n)ukt!r ti$e &

*er;ungsi se*agai n!)a )an semi k!n)ukt!r ti$e N *er;ungsi se*agai

kat!)a &a)a )aerah sam*ungan 2 enis semi k!n)ukt!r .ang *erlaanan

ini akan mun(ul )aerah )e$lesi .ang akan mem*entuk ga.a *arier a.a

*arier ini )a$at )item*us )engan tegangan ? se*esar 07 5!lt .ang

)inamakan se*agai *reak )!n 5!ltage, .aitu tegangan minimum )imana


16/52

Gambar 11: ,io-a -i asara$-a$ simbol ,io-a

)i!)a akan *ersi;at se*agai k!n)ukt!r/$enghantar arus listrik

&rinsi$ %era Di!)a $a)a umumn.a a)alah se*agai alat .ang ter*entuk )ari *e*era$a *ahan semik!n)ukt!r )engan muatan n!)e &9 )an muatan

%at!)e N9 .ang *iasan.a ter)iri )ari geranium atau silik!n .ang

)iga*ungkan, )an muatan .ang *erti$e N meru$akan *ahan )engan

kele*ihan elektr!n, )an se*alikn.a muatan *erti$e & meru$akan *ahan

)engan kekurangan elektr!n .ang )i$isahkan !leh )e$leti!n la.er .ang

tera)i aki*at keseim*angan ke)ua muatan terse*ut, !leh karena itu )i!)a

terse*ut menghasilkan suatu h!le .ang *er;ungsi se*agai $em*aa

tegangan atau muatan sehingga tera)i $er$in)ahan sekaligus $engaliran

arus .ang tera)i )i h!le terse*ut

Di!)a *ersi;at menghantarkan arus listrik han.a $a)a satu arah saa, .aitu

ika kutu* an!)a kita hu*ungkan $a)a tegangan ? )an kutu* kat!)a kita

hu*ungkan )engan tegangan kita *eri *ias mau )engan tegangan .ang

le*ih *esar )ari 07 5!lt9 maka akan mengalir arus listrik )ari an!)a ke

kat!)a *ersi;at k!n)ukt!r9 Jika $!laritasn.a kita *alik kita *eri *ias

mun)ur9 maka arus .ang mengalir ham$ir n!l atau )i!)a akan *ersi;at

se*agai isulat!r

Di,4+ B(i40e

Di!)a *ri)ge )itemukan !leh J Fleming $a)a tahun 1@0E, Ia a)alah

se!rang ilmuan .ang *erasal )ari inggris 18E@1@EC9 ungkin *agi

kalian .ang senang )engan h!**. elektr! atau lulusan sek!lah

elektr!,mungkin su)ah ti)ak asing lagi )engan *en)a .ang satu ini .ang

http://komponenelektronika.biz/dioda-bridge.htmlhttp://komponenelektronika.biz/dioda-bridge.html


17/52

naman.a )i!)a Bahkan untuk memahami (ara keran.a mungkin sangat

mu)ah sekali *agi kalian Di!)a se(ara *e*as )a$ar )iartikan se*agai salah

satu k!m$!nen elekt!nika .ang sangat sering )ium$ai )an )igunakan

se$erti $a)a ka$asit!r )an uga resist!r +e(ara se)erhana se*uah )i!)a

*isa kita simulasikan se*agai se*uah katu$,)imana katu$ terse*ut akan

ter*uka manakala air .ang mengalir )i*elakang katu$ menuu ke)e$an,

se)angkan katu$ akan menutu$ karena a)an.a )!r!ngan aliran air )ari

arah )e$an katu$ gar *isa le*ih mengetahui $erinsi$ kera )i!)a, mari

kita *ahas *ersama

Di!)a *ri)ge atau )ikenal )engan se*utan em*atan )i!)a a)alah

rangkaian .ang )igunakan untuk $en.earah arus re(ti;ier9 )ari 4 ke

D4 -ntuk mem*uat -io-a bri-ge )engan *enar maka $erlu )iketahui ti$e

)i!)a .ang akan )igunakan, lemen )i!)a *erasal )ari )ua kata elektr!)a

)an kat!)a Di!)e memiliki sim*!l khusus, .aitu anak $anah .ang

memiliki garis melintang $a)a uungn.a lasan )i*uatn.a s.m*!l

terse*ut a)alah karena sesuai )engan $rinsi$ kera )ari )i!)a n!)a kaki

$!siti; &9 ter)a$at $a)a *agian $angkal )ari anak $anah terse*ut )an

kat!)a kaki negati5e N 9ter)a$at $a)a *agian uung )ari anak $anah

Di!)a *ri)ge atau .ang )eikenal )engan )i!)a sili(!n .ang )irangkaikan

mena)i suatu *ri)ge )an )ikemas mena)i satu kesatuan k!m$!nen

Di!)a *ri)ge )igunakan se*agia $en.earah $a)a $!er su$ll. em*atan

)i!)a a)alah ga*ungan em$at atau le*ih )i!)a .ang mem*entuk se*uah

em*atan k!n;igurasi .ang men.e)iakan $!laritas !ut$ut )an $!laritas

in$ut ketika )igunakan )alam a$likasi .ang $aling umum k!n5ersi )ari

arus *!lak *alik Fungsi atau *agian utama )ari em*atan )i!)a a)alah

*aha $!laritas !ut$utn.a *er*e)a )engan $!laritas in$ut +e*utan lain

http://komponenelektronika.biz/diodahttp://komponenelektronika.biz/http://komponenelektronika.biz/kapasitorhttp://komponenelektronika.biz/resistorhttp://en.wikipedia.org/wiki/Diode_bridgehttp://www.elektronikadasar.net/dioda-bridge.htmlhttp://komponenelektronika.biz/diodahttp://komponenelektronika.biz/http://komponenelektronika.biz/kapasitorhttp://komponenelektronika.biz/resistorhttp://en.wikipedia.org/wiki/Diode_bridgehttp://www.elektronikadasar.net/dioda-bridge.html


18/52

)ari rangkaian em*atan )i!)a *an.ak )ise*ut uga se*agai sir(uit rate

.ang )iam*il )ari nama le! graet se!rang ilmuan ;isika

85 '#I

Relai a)alah +aklar Swic&9 .ang *ekera menggunakan $rinsi$

elektr!magnetik untuk menggerakkan k!ntak saklar %!ntak saklar akan

menghu*ungkan *e*an relai ke sum*er lain .ang *iasan.a menggunakan

arus atau tegangan .ang le*ih *esar )ari $a)a arus atau tegangan untuk

i$u coil

+e*agai (!nt!h, )engan rela. .ang menggunakan elektr!magnet C> )an 1

m mam$u menggerakan armaure rela. .ang *er;ungsi se*agai

saklarn.a9 untuk menghantarkan listrik 220> 2

Gambar 12: 1. Gambar Be$uk Relai -a$ Simbol Relai

ro-uksielekro$ik.com

&a)a )asarn.a, Di se*uah 'elai se)erhana ter)iri )ari E k!m$!nen

)asar.aitu :

a9 le(tr!magnet 4!il9=

*9 rmature=


19/52

(9 +it(h 4!nta(t &!int +aklar9=

)9 +$ring

Gambar 1': 1. omo$e$ ,asar Relai


Ber)asarkan gam*ar )i atas, inti *esi .ang )ililit !leh kum$aran coil 9

*er;ungsi untuk mengen)alikan *esi terse*ut $a*ila kum$aran )i*erikan

arus listrik searah, maka akan tim*ul ga.a elektr!magnet .ang kemu)ian

menarik rmature untuk *er$in)ah )ari &!sisi se*elumn.a N49 ke $!sisi

*aru N9 sehingga mena)i saklar .ang )a$at menghantarkan arus listrik

)i $!sisi *arun.a N9 &!sisi )imana rmature terse*ut *era)a

se*elumn.a N49 akan mena)i &N atau ti)ak terhu*ung

Dalam relai kita mengenal istilah Pole )an !&row. Pole a-ala& Ban.akn.a

%!ntak (Co$ac) .ang )imiliki !leh se*uah rela. +e)angkan !&row

meru$akanBan.akn.a k!n)isi .ang )imiliki !leh se*uah k!ntak

Ber)asarkan $engg!l!ngan umlah Pole )an !&rown.a se*uah rela6,

maka rela6 )a$at )ig!l!ngkan mena)i :

◦ Si$gle Pole Si$gle !&row +&+T9 : Rela6 g!l!ngan ini memiliki E

Terminal, 2 Terminal untuk +aklar )an 2 Terminaln.a lagi untuk

Coil =


20/52

◦ Si$gle Pole ,ouble !&row +&DT9: Rela6 g!l!ngan ini memiliki C

Terminal, 3 Terminal untuk +aklar )an 2 Terminaln.a lagi untuk Coil =

◦ ,ouble Pole Si$gle !&row D&+T9: Rela6 g!l!ngan ini memiliki 6

Terminal, )iantaran.a E Terminal .ang ter)iri )ari 2 &asang

Terminal +aklar se)angkan 2 Terminal lainn.a untuk Coil 'ela.

D&+T )a$at )ia)ikan 2 +aklar .ang )iken)alikan !leh 1 Coil =

◦

,ouble Pole ,ouble !&row D&DT9: Rela6 g!l!ngan ini memilikiTerminalse*an.ak 8 Terminal, )iantaran.a 6 Terminal .ang

meru$akan 2 $asang 'ela. +&DT .ang )iken)alikan !leh 1

(si$gle)Coil +e)angkan 2 Terminal lainn.a untuk Coil

Gambar 1+: 11. 7e$is Pole -a$ !&row


Be*era$a ;ungsi Rela6 .ang telah umum )ia$likasikan ke)alam $eralatan

lektr!nika )iantaran.a a)alah :

◦ Rela6 )igunakan untuk menalankan ;ungsi l!gika Logic

8u$cio$9=

◦ Rela6 )igunakan untuk mem*erikan ;ungsi $enun)aan aktu

http://www.produksielektronik.com/2013/09/pengertian-jenis-gerbang-logika-dasar-beserta-simbolnya-logic-gate/http://www.produksielektronik.com/2013/09/pengertian-jenis-gerbang-logika-dasar-beserta-simbolnya-logic-gate/http://www.produksielektronik.com/2013/09/pengertian-jenis-gerbang-logika-dasar-beserta-simbolnya-logic-gate/http://www.produksielektronik.com/2013/09/pengertian-jenis-gerbang-logika-dasar-beserta-simbolnya-logic-gate/http://www.produksielektronik.com/2013/09/pengertian-jenis-gerbang-logika-dasar-beserta-simbolnya-logic-gate/http://www.produksielektronik.com/2013/09/pengertian-jenis-gerbang-logika-dasar-beserta-simbolnya-logic-gate/http://www.produksielektronik.com/2013/09/pengertian-jenis-gerbang-logika-dasar-beserta-simbolnya-logic-gate/http://www.produksielektronik.com/2013/09/pengertian-jenis-gerbang-logika-dasar-beserta-simbolnya-logic-gate/


21/52

!ime ,ela6 8u$cio$9=

◦ Rela6 )igunakan untuk mengen)alikan sirkuit tegangan tinggi

)engan *antuan )ari signal tegangan ren)ah=

◦ )a uga rela6 .ang *er;ungsi untuk melin)ungi m!t!r atau$un

k!m$!nen lainn.a )ari kele*ihan tegangan atau$un hu*ung

singkat

Gambar 1: 1. aki Relai 9SO 42

,aas&ee Relai 9SO 42

75 T'ID

+!len!i)a $anang .ang )ilengkungkan sehingga *er*entuk lingkaran

)inamakan t!r!i)a, se$erti .ang terlihat $a)a am*ar *erikut:

Gambar 1/: !oroi-a

In)uksi magnetik teta$ *era)a )i )alam t!r!i)a, )an *esarn.a )a$at

)iketahui )engan menggunakan $ersamaan se*agai *erikut


22/52

&er*an)ingan antara umlah lilitan 5 )an keliling lingkaran

2a meru$akan umlah lilitan $er satuan $anang $, sehingga )i$er!leh:

B ;0 .9.$

!5 I4 T#072

Ti)ak se$erti I4 T#071 .ang memiliki se*uah (hannel $enguat, I4 linear

!$am$ T#072 memiliki )ua *uah (hannel $enguat langsung )alam satu

kesamaan I4 n.a +ehingga umlah 8 $in e;ekti; untuk masingmasing

$inn.a ti)a a)a s$a(e atau $in .ang ti)ak ter$akai9 %!n;igueasi kaki atau

$in I4 !$am$ T#072 se$erti terlihat $a)a gam*ar )i*aah ini

Gambar 1: ko$"igurasi 9C !L2

%eterangan :

◦ Jumlah $in a)a 8

◦ Ter)a$at )ua (hannel $enguat

◦ In$ut $em*alik, )i $in 2 untuk (hannel 1 )an )i $in 6 untuk

(hannel 2

◦ In$ut *ukan $em*alik, )i $in 3 untuk (hannel 1 )an )i $in C untuk


23/52

(hannel 2

◦ ut$ut, )i $in 1 untuk (hannel 1 )an )i $in 7 untuk (hannel 2

◦ &in E a)alah alur (atu negatir 9

◦ &in 8 a)alah alur (atu $!siti; ?9

5 &'+IN# IFI' &&9

'angkaian untuk $enguat n!nin5erting a)alah se$erti .ang )itunukkan

gam*ar )i*aah

Gambar 10: Ra$gkaia$ Pe$gua 5o$< 9$=eri$g

&enguat terse*ut )inamakan $enguat n!nin5erting karena masukan )ari

$enguat terse*ut a)alah masukan n!nin5erting )ari $ m$ Ti)ak se$erti

$enguat in5erting, sin.al keluaran $enguat enis ini se;asa )engan sin.al

masukann.a +e$erti $a)a rangkaian $enguat in5erting s.arat i)eal se*uah

$enguat a)alah tegangan masukan sama )engan 0 )an im$e)ansi masukan

tak terhingga sehingga )ari rangkaian terse*ut )a$at )i$er!leh rumus

$enguat a)alah se*agai *erikut :

"asil su*stitusi $ersamaan )iatas sehingga )i$er!leh


24/52

'angkaian $enguat in5erting mau$un n!nin5erting *iasan.a

menggunakan I4 $m$ 7E1 Dengan memahami $rinsi$ kera )ari

rangkaian ini, maka rangkaian $engem*angan )ari rangakaian $m$ ini

se$erti rangkaian D4 nal!g t! Digital 4!n5erter9, D4 Digital t!

nal!g 4!n5erter9, +umming $enumlahan9 )an .ang lainn.a uga )a$at

)i$ahami Berikut )atasheet )ari I4 7E1:

Gambar 14: o$"igurasi 9C +1

25 DI+< +>N +NT

Dis$la. 7 segment meru$akan k!m$!nen .ang *er;ungsi se*agai $enam$il

karakter angka )an karakter huru; Dis$la. 7 segment sering uga )ise*ut

se*gai $enam$il 7 ruas &a)a )is$la. 7 segment uga )ilengka$i karakter

titik )!t9 .ang sering )i*utuhkan untuk karakter k!ma atau titik $a)a saat

menam$ilkan suatu *ilangan Dis$la. 7 segment ter)iri )ari 7 $enam$il

karakter .ang )isusun )alam se*uah kemasan sehingga )a$at

menam$ilkan karakter angka )an karakter huru; Ter)a$at 7 *uah

$enam$il )asar )ari #D #ight miting Di!)e9 .ang )inamakan karakter

F )an karakter )!t Bentuk susunan karakter $enam$il karakter F

$a)a )is$la. 7 segmen )a$at )ilihat $a)a gam*ar *erikut


25/52

Gambar 2: ,isla6 Segme$

Bentuk +usunan %arakter Dis$la. 7 +egment &a)a )asarn.a $enam$il 7

segment meru$akan rangkaian 7 *uah )i!)a #D #ight miting Di!)e9

Ter)a$at 2 )ua9 enis rangkaian )asar )ari )is$la. 7 segment .ang )ikenal

se*agai )is$la. 7 segment (!mm!n an!)a 49 )an (!mm!n (ath!)a

449 &a)a )is$la. (!mm!n an!)a untuk mengakti;kan karakter )is$la. 7

segment )i$erlukan l!gika l! 09 $a)a alur F )an D& )an se*alikn.a

untuk )is$la. 7 segment (!mm!n (ath!)a 49 'angkaian internal

)is$la. 7 segment (!mm!n an!)a )an (!mm!n (ath!)a 449 )a$at )ilihat

$a)a gam*ar *erikut 'angkaian Internal Dis$la. 7 +egment 4!mm!n

n!)a

Gambar 21: Ra$gkaia$ 9$er$al ,isla6

Segme$ Commo$ Ca&o-a


26/52

'angkaian #D se$erti $a)a gam*ar )iatas )isusun se)emikian ru$a

sehingga mem*entuk )is$la. 7 segment .ang )a$at menam$ilkan karakter

angka )an huru; %arena han.a ter)iri )ari 7 *agian 7 ruas9 maka

tam$ilan huru; .ang )ihasilkan )is$al. 7 segment ti)ak )a$at menam$ilknkarakter huru; se(ara lengka$ a, akan teta$i )alam a$likasi rangkaian

elektr!nika karakter huru; .ang sering )itam$ilkan !leh )is$la. 7 segment

a)alah karakter F saa Dis$la. 7 segment )a$at menam$likan karakter

angka )esimal 0 @ .ang )a$at )ilihat $a)a gam*ar *erikut

Gambar 22: araker #$gka Pa-a ,isla6

Segme$

Di$asaran )a$at )ium$ai )is$al. 7 segment )alam *e*era$a ;arian ;isik

.ang *erma(amma(am )a .ang )ikemas untuk menam$ilkan 1

karakter angka )an a)a uga .ang )ikemas langsung untuk menam$ilkan

*e*era$a karakter angka 4!nt!h *entuk )is$la. 7 segment .ang )a$at

)ium$ai )i$asaran )a$at )ilihat )i$asaran )a$at )ilihat $a)a gam*ar *erikut :

Gambar 2': Co$o& Be$uk 8isik ,isla6

Segme$


27/52

Ber)asarkan (ara keran.a, tuuh segmen )i*agi mena)i 2 *agian:

a9 (!mm!n kat!)e

*9 4ara kera )ari se5en segmen (!mm!n kat!)e akan akti; $a)a k!n)isi

high G1G )an akan !;; $a)a k!n)isi l! G0G

N% h g ; e ) ( * a "H

0 0 0 1 1 1 1 1 1 3F"

1 0 0 0 0 0 1 1 0 06"

2 0 1 0 1 1 0 1 1 CB"

3 0 1 0 0 1 1 1 1 EF"

E 0 1 1 0 0 1 1 0 66"C 0 1 1 0 1 1 0 1 6D"

6 0 1 1 1 1 1 0 1 7D"

7 0 0 0 0 0 1 1 1 07"

8 0 1 1 1 1 1 1 1 7F"

@ 0 1 1 0 1 1 1 1 6F"

(9 (!mm!n an!)e

4ara kera )ari se5en segmen (!mm!n an!)e akan akti; $a)a k!n)isi

l! G0G )an akan !;; $a)a k!n)isi high G1G

N% h g ; e ) ( * a "H

0 1 1 0 0 0 0 0 0 40"

1 1 1 1 1 1 0 0 1 F@"

2 1 0 1 0 0 1 0 0 E"

3 1 0 1 1 0 0 0 0 B0"


28/52

E 1 0 0 1 1 0 0 1 @@"

C 1 0 0 1 0 0 1 0 @2"

)9 4atu Da.a

4atu )a.a meru$akan suatu 'angkaian .ang $aling $enting *agi sistem

elektr!nika)a )ua sum*er (atu )a.a .aitu sum*er 4 )an sum*er

D4+um*er 4 .aitu sum*er tegangan *!lak *alik, se)angkan

sum*er tegangan D4 meru$akan sum*er tegangan searah

Bila )ilihat )engan !sil!sk!$ se$erti *erikut :

Gambar 2+: !ega$ga$ #C

Gambar 2: !ega$ga$ ,C

+um*er Tegangan Bila )iamati sum*er 4 tegangan *era.un seaktu

aktu $a)a kutu* $!siti; )an seaktuaktu $a)a kutu* negati;,

se)angkan sum*er 4 selalu $a)a satu kutu* saa, $!siti; saa atau negati;

saaDari sum*er 4 )a$at )isearahkan mena)i sum*er D4 )engan


29/52

menggunakan rangkaian $en.earah .ang )i *entuk )ari )i!)a)a tiga

ma(am rangkaian $en.earah )asar .aitu $en.earah setengah gel!m*ang,

gel!m*ang $enuh )an sistem em*atan

Gambar 2/: Pe$6eara& See$ga& Gelomba$g

Gambar 2: Pe$6eara& See$ga& Gelomba$g

Gambar 20: Pe$6eara& Sisem 7embaa$

'angkaian &en.earah Biasan.a !ut$ut )ari rangkaian )i*eri suatu ;ilter

ka$asit!r untuk menghilangkan riak sehingga )i$er!leh tegangan D4 .ang

sta*il Tegangan D4 uga )a$at )i$er!leh )ari *atereDengan $enggunaan

*atere )itaarkan sum*er tegangan D4 .ang sta*il )an $!rta*le namun

)a$at ha*is tergantung ka$asitas *atere terse*utTegangan .ang terse)ia

)ari suatu sum*er tegangan .ang a)a *iasan.a ti)ak sesuai )engan

ke*utuhan-ntuk itu )i$erlukan suatu regulat!r tegangan .ang *er;ungsi

untuk menaga agar tegangan *ernilai k!nstan $a)a nilai tertentu'egulat!r

tegangan ini *iasan.a *eru$a I4 )engan k!)e 78 atau 7@-ntuk seri

78 )igunakan untuk regulat!r tegangan D4 $!siti;, se)angkan 7@

)igunakan untuk regulat!r D4 negati; Nilai menan)akan tegangan


30/52

.ang akan )iregulasikan isaln.a ke*utuhan sistem a)alah $!siti; C 5!lt,

maka regulat!r .ang )igunakan a)alah 780C I4 regulat!r ini *iasan.a

ter)iri )ari tiga $in .aitu in$ut, gr!un) )an !ut$ut Dalam menggunakan

I4 ini tegangan in$ut harus le*ih *esar *e*era$a $ersen tergantung $a)a

)ata sheet9 )ari tegangan .ang akan )iregulasikan

P(insi Ke(


31/52

Gambar 24: Pe$6eara&a$ Gelomba$g

&a)a rangkaian ini, )i!)a D19 *er$eran han.a untuk meru*ah )ari arus

4 mena)i D4 )an meneruskan tegangan $!siti; ke *e*an '1Ini .ang

)ise*ut )engan $en.earah setengah gel!m*ang hal; a5e9 -ntuk

men)a$atkan $en.earah gel!m*ang $enuh "ull wa=e9 )i$erlukan

trans;!rmat!r )engan ce$er a 4T9 se$erti $a)a gam*ar2

Gambar ': Pe$6eara&a$ Gelomba$g Pe$u&

Tegangan $!siti; $hasa .ang $ertama )iteruskan !leh D1 se)angkan $hasa

.ang *erikutn.a )ileatkan melalui D2 ke *e*an '1 )engan 4T

trans;!rmat!r se*agai commo$ grou$- Dengan )emikian *e*an '1

men)a$at su$lai tegangan gel!m*ang $enuh se$erti gam*ar )i atas-ntuk

*e*era$a a$likasi se$erti misaln.a untuk men(atu m!t!r )( .ang ke(il

atau lam$u $iar )(, *entuk tegangan se$erti ini su)ah (uku$ mema)ai

Walau$un terlihat )i sini tegangan rile )ari ke)ua rangkaian )i atas

masih sangat *esar


32/52

Gambar '1: Pe$6eara&a$ -e$ga$ 8iler C

am*ar 31 a)alah rangkaian $en.earah setengah gel!m*ang )engan ;ilter

ka$asit!r 4 .ang $aralel terha)a$ *e*an ' Tern.ata )engan ;ilter ini

*entuk gel!m*ang tegangan keluarn.a *isa mena)i rata am*arE

menunukkan *entuk keluaran tegangan D4 )ari rangkaian $en.earah

setengah gel!m*ang )engan ;ilter ka$asit!r aris *( kirakira a)alah

garis lurus )engan kemiringan tertentu, )imana $a)a kea)aan ini arus

untuk *e*an '1 )i(atu !leh tegangan ka$asit!r+e*enarn.a garis *(

*ukanlah garis lurus teta$i eks$!nensial sesuai )engan si;at $eng!s!ngan

ka$asit!r

Gambar '2: Be$uk Gelomba$g 8iler aasior

%emiringan kur5a *( tergantung )ari *esar arus I9 .ang mengalir ke

*e*an ' Jika arus I 0 ti)ak a)a *e*an9 maka kur5a *( akanmem*entuk garis h!ri!ntal Namun ika *e*an arus semakin *esar,

kemiringan kur5a *( akan semakin taam Tegangan .ang keluar akan

*er*entuk gigi gergai )engan tegangan rile .ang *esarn.a a)alah :

>r > ># 2@9

)an tegangan )( ke *e*an a)alah

>)( > ? >r /2 2109

'angkaian $en.earah .ang *aik a)alah rangkaian .ang memiliki tegangan


33/52

rile $aling ke(il ># a)alah tegangan -isc&arge atau $eng!s!ngan

ka$asit!r 4, sehingga )a$at )itulis :

># > eT/'4 2119

Jika $ersamaan 2119 )isu*situsi ke rumus 2@9, maka )i$er!leh :

>r > 1 eT/'49 2129

Jika T KK '4, )a$at )itulis :e T/'4 L 1 T/'4 2139

sehinggaika ini )isu*situsi ke rumus 2139 )a$at )i$er!leh $ersamaan

.ang le*ih se)erhana :

>r >T/'49 21E9

>/' ti)ak lain a)alah *e*an I, sehingga )engan ini terlihat hu*ungan

antara *e*an arus I )an nilai ka$asit!r 4 terha)a$ tegangan rile >r

&erhitungan ini e;ekti; untuk men)a$atkan nilai tengangan ri$$le .ang

)iinginkan

>r I T/4 21C9

'umus ini mengatakan, ika arus *e*an I semakin *esar, maka tegangan

rile akan semakin *esar +e*alikn.a ika ka$asitansi 4 semakin *esar,

tegangan rile akan semakin ke(il -ntuk $en.e)erhanaan *iasan.a

)iangga$ TT$, .aitu $eri!)e satu gel!m*ang sinus )ari alaala listrik

.ang ;rekuensin.a C0" atau 60" Jika ;rekuensi alaala listrik C0",

maka T T$ 1/; 1/C0 002 )et Ini *erlaku untuk $en.earah setengah

gel!m*ang -ntuk $en.earah gel!m*ang $enuh, tentu saa ;ekuensi

gel!m*angn.a )ua kali li$at, sehingga T 1/2 T$ 001 )et

&en.earah gel!m*ang $enuh )engan ;ilter 4 )a$at )i*uat )engan

menam*ahkan ka$asit!r $a)a rangkaian gam*ar 2 Bisa uga )engan

menggunakan trans;!rmat!r .ang tan$a 4T, teta$i )engan merangkai E

)i!)a se$erti $a)a gam*arC *erikut ini


34/52

Gambar '': Pe$6eara&a$ Gelomba$g Pe$u& -e$ga$ 8iler C

+e*agai (!nt!h, an)a men)isain rangkaian $en.earah gel!m*ang $enuh

)ari (atu alaala listrik 220>/C0" untuk mensu$lai *e*an se*esar 0C

Bera$a nilai ka$asit!r .ang )i$erlukan sehingga rangkaian ini memiliki

tegangan rile .ang ti)ak le*ih )ari 07C >$$ Jika rumus 21C9 )i*!lak

*alik maka )i$er!leh

4 IT/>r 0C9 0019/07C 6600 uF

-ntuk ka$asit!r .ang se*esar ini *an.ak terse)ia ti$e el(! .ang memiliki

$!laritas )an tegangan kera maksimum tertentuTegangan kera ka$asit!r

.ang )igunakan harus le*ih *esar )ari tegangan keluaran (atu )a.an)a

*arangkalai sekarang $aham menga$a rangkaian au)i! .ang an)a *uat

men)engung, (!*a $eriksa kem*ali rangkaian $en.earah (atu )a.a .ang

an)a *uat, a$akah tegangan rile ini (uku$ menggangguJika )i$asaran

ti)ak terse)ia ka$asit!r .ang )emikian *esar, tentu *isa )engan

mem$aralel )ua atau tiga *uah ka$asit!r

5 >#T '-#T'

'angkaian $en.earah su)ah (uku$ *agus ika tegangan rilen.a ke(il,

namun a)a masalah sta*ilitas Jika tegangan N naik/turun, maka

tegangan !ut$utn.a uga akan naik/turun +e$erti rangkaian $en.earah )i

atas, ika arus semakin *esar tern.ata tegangan )( keluarn.a uga ikut

turun-ntuk *e*era$a a$likasi $eru*ahan tegangan ini (uku$ mengganggu,

sehingga )i$erlukan k!m$!nen akti; .ang )a$at meregulasi tegangan

keluaran ini mena)i sta*il


35/52

'egulat!r >!ltage *er;ungsi se*agai ;ilter tegangan agar sesuai )engan

keinginan leh karena itu *iasan.a )alam rangkaian $!er su$$l. maka

I4 'egulat!r tegangan ini selalu )i$akai untuk sta*iln.a !ut$utan

tegangan

Berikut susunan kaki I4 regulat!r terse*ut

Gambar '+: aki Regulaor

isaln.a 780C a)alah regulat!r untuk men)a$at tegangan ?C 5!lt, 7812

regulat!r tegangan ?12 5!lt )an seterusn.a +e)angkan seri 7@HH

misaln.a a)alah 7@0C )an 7@12 .ang *erturutturut a)alah regulat!r tegangan C )an 12 5!lt

+elain )ari regulat!r tegangan teta$ a)a uga I4 regulat!r .ang

tegangann.a )a$at )iatur &rinsi$n.a sama )engan regulat!r &am$ .ang

)ikemas )alam satu I4 misaln.a #317 untuk regulat!r 5aria*le $!siti;

)an #337 untuk regulat!r 5aria*le negati; Be)an.a resist!r '1 )an '2

a)a )i luar I4, sehingga tegangan keluaran )a$at )iatur melalui resist!r

eksternal terse*ut


36/52

BAB #

PERALATAN DAN BAHAN

+; Pe(+l+1+n

5 +!l)er

25 ultimeter

#5 Bask!m

5 4utter

&5 &ist!l #em

"5 Tang

$5 B!r

85 unting

75 +etrika

!5 trakt!r

5 ergai *esi

25 +$i)!l $ermanent


37/52

#5 %ertas 4T+

/; B+h+n

5 tmega8 1 *uah9

25 Trans;!rmat!r 4T 220>/18> 10 1 *uah9

#5 Di!)a IN CE01 2 *uah9

5 'esist!rE70 hm 3 *uah9

&5 %a$asit!r l(! 2200 uF/16 > 1 *uah9

"5 %a$asit!r l(! 100 uF/16 1 *uah9

$5 %a$asit!r l(! 1000 uF/16 > 1 *uah9

85 Bla(k "!using 6 *uah9

75 %a*el &elangi 1 meter9

!5 Terminal 3in$ut 1 *uah9

5 +teker 1 *uah9

25 &4B 1 lem*ar9

#5 %a*el N


38/52

BAB

LANGKAH KER=A

5 &ersia$an &erangkat %eras

a9 en.ia$kan gam*ar alur rangkaian .ang nantin.a akan )isalin $a)a

$a)a $a$an &4B menggunakan s!;tare (!m$uter Di$erlukan

s!;tare .ang )a$at )igunakan untuk mem*uat gam*ar rangkaian

salah satun.a a)alah s!;tare agle

*9 +etelah gam*ar )alam *entuk *!ar) selesai maka langkah selanutn.a

a)alah men(etak gam*ar rangkaian $a)a kertas 4T+ menggunakan

$rinter laser

(9 enin)ihkan kertas 4T+ $a)a $a$an &4B kemu)ian mensetrikan.a

agar gam*ar $a)a kertas 4T+ menem$el $a)a $a$an &4B

)9 en)inginkan $a$an &4B )engan air )an le$as kertas 4T+ se(ara hati

hati, kemu)ian mem$erelas gam*ar menggunakan s$i)!l $ermanen

a$a*ila a)a alur .ang ti)ak menem$el atau kurang elas

e9 em!t!ng $a$an &4B sesuai agar sesuai ukuran menggunakan gergai

*esi atau (utter

;9 enuangkan larutan Ferri(l!ri)e Fe4l39 se(uku$n.a $a)a *ask!m

)an tam*ahkan sekitar 2C0ml air *ersih )uk hingga ke)uan.a

merata

g9 'en)am &4B $a)a larutan terse*ut )an mengg!.angg!.angkan

*ask!m hingga tem*aga .ang ti)ak tetutu$ (ar*!n atau s$i)!l mena)i

hilang aki*at $r!ses $elarutan )engan Ferri(l!ri)e

h9 +etelah $r!ses $elarutan tem*aga $a)a &4B selesai, *ersihkan kar*!n

.ang masih menem$el )engan ka$as .ang )i*asahi )engan tiner se(ara

$erlahan

i9 elu*angi $a$an &4B sesuai alur .ang telah )i*uat )engan

menggunakan *!r khusus &4B


39/52

)ilakukan )engan (e$at )an ra$i karena a)a *e*era$a k!m$!nen .ang

ti)ak tahan )engan suhu tinggi sehingga )a$at mengurangi ke$ekaan

k!m$!nen

k9 em!t!ng kaki kaki k!m$!nen agar ra$i menggunakan tang $!t!ng

atau )a$at )engan gunting kuku

l9 emastikan rangkaian *ekera )engan *aik

m9 emasang rangkaian .ang su)ah a)i $a)a me)ia sesuai keinginan

ster!;!am9 se*agai (asing

n9 elakukan $engukuran$engukuran )an men(atat hasiln.a

25 &em*uatan Tra;! rus

a9 elilit t!r!i)a )engan tem*aga hingga seumlah lilitan .ang

)iinginkan

*9 +etelah )ililit seumlah lilitan terse*ut kemu)ian )ilakukan $enge(ekan

sam*ungan menggunakan multi

(9 +etelah )i$astikan *aha lilitan tersam*ung )engan *enar kemu)ian

melakukan $enge(ekan keluaran tra;! arus

)9 +elanutn.a mem*an)ingkan keluaran tra;! arus )engan >re;; $a)a

tmega 8 se*esar 2,C6 >!lt

#5 &engka*elan &erangkat Wiring9

a9 Tra;! arus )ihu*ungkan se(ara in)uksi ke $hasa aringan rangkaian

*e*an

*9 %emu)ian $a)a $hasa .ang sama uga )i$asang rela. $emutus se*agai

$erum$amaan re(l!ser

(9 +elanutn.a $a)a sisi (!il rela. )ihu*ungkan ke kaki tmega 8 guna

mena)i (!ntr!l tmega )alam mengen)alikan k!n)isi rela. )a$at

)ikatakan se*agai in$utan k!n)isi rela.

)9 +e)angkan $a)a uung !ut$ut tra;! arus kita in$utkan ke rangkaian

$enguat !$am$ terle*ih )ahulu

e9 +elanutn.a keluaran !$am$ )isearahkan se(ara $resisi !leh rangkaian

$en.earah $resisi sehingga )ihasilkan tegangan D4 $resisi )engan

nilai masukan 4n.a


40/52

;9 +in.al keluaran itulah .ang akan )igunakan se*agai sin.al in$ut

anal!g *agi tmega 8 guna selanutn.a )i!lah !leh D4 tmega 8

sehingga *isa )iketahui *esar arus .ang *era)a $a)a aringan se(ara

realtime

5 &rinsi$ %era %eseluruhan 'agkaian

a9 en.etting arus )an aktu melalui s!;tare Del$hi

*9 eru*ah *e*an )i*aah )an )iatas setting untuk melihat

(9 Bagaimana simulasi ini *ekera, $a)a saat .ang sama *esar arus .ang

mengalir akan ter*a(a !leh mikr!k!ntr!ller )an uga Del$hi )an akankeluar $a)a )is$la.

)9 %etika *e*an mele*ihi arus setting maka relai akan tri$ se*agai ;ungsi

$r!teksi untuk $eralatan lainn.a

e9 'elai akan tri$ selama aktu .ang telah )isetting $a)a aal

$en.ettingan, setelah arus n!rmal kem*ali maka relai akan kem*ali

(l!se )an sistem akan kem*ali n!rmal

;9 %emu)ian mikr!k!ntr!ller akan mem*a(a arus .ang mengalir $a)asistem lagi, ika arus .ang mengalir $a)a sistem mele*ihi arus setting

untuk aktu .ang ke)ua kalin.a maka relai akan kem*ali tri$ selama

aktu setting )an akan se(ara !t!matis kem*ali n!rmal

g9 -ntuk $engukuran .ang ketiga kalin.a mikr!k!ntr!ller akan mengukur

kem*ali arus .ang mengalir, ika arus .ang mengalir $a)a sistem

mele*ihi arus setting lagi maka relai akan tri$ selaman.a hingga

)i!$erasikan kem*ali se(ara manual


41/52

BAB &

PEMBAHASAN

5 ATMEGA 8

&a)a setia$ r)uin! ter)a$at !tak .ang akan memerintahkan $r!gram

ke$a)a k!m$!nenk!m$!nen eksekusi &a)a r)uin! ini )igunakan

Tmega 8 se*agai !tak )ari s.stem &enelasan mengenai $in )an $!rt

Tmega 8 telah )i*ahas )i *agian )asar te!ri

>44 : +u$la. tegangan $a)a Tmega8 sekitar E,C C,C > )(, untuk

Tmega8# sekitar 2,7 C,C > )(

• ND : r!un)

• &'TB : &B7&B09 &'TB a)alah $!rt I/in$ut atau !ut$ut9 sesuai

)engan ke*utuhan, )i &'TB ini )igunakan untuk men)!nl!a) $r!gram,karena )i &'TB ter)a$at $in +I, I+, +4%, untuk reset ter)a$at

$a)a &'T4 Di $!rt ini ter)a$at 6 $in .ang )a$at )igunakan

• &'T4&4C&409 : $!rt I/in$ut atau !ut$ut9 Di $!rt ini ter)a$at

D4nal!g t! Digital 4!n5erter9 Fungsi D4 a)alah untuk mengu*ah

)ata anal!g mena)i )ata )igital .ang nantin.a akan )i!lah ke

ikr!k!ntr!ler Tmega8 Di $!rt ini uga ter)a$at 6 $in .ang )a$at

)igunakan sesuai ke*utuhan


42/52

• &'TD&D7&D09 : $!rt I/in$ut atau !ut$ut9 Di $!rt ini ter)a$at

INT• &46/'+T : untuk mengreset ulang $r!gram )an resetn.a $a)a saat

ren)ah atau akti;#!

• >44 : $in su$la. tegangan untuk D4 )an $!rt lain &in ini harus

)ihu*ungkan )engan >44, meski$un D4 ti)ak )igunakan +u$a.a

ikr! Tmega8 le*ih aman, )isarankan se*elum )ihu*ungkan ke >44

se*aikn.a )i$asang resist!r 1k $a)a >44

25 ANALOG TO DIGITAL CON%ERTER

nal!g T! Digital 4!n5erter D49 a)alah $engu*ah in$ut anal!g

mena)i k!)e k!)e )igital D4 *an.ak )igunakan se*agai $engatur

$r!ses in)ustri, k!munikasi )igital )an rangkaian $engukuran/$enguian

-mumn.a D4 )igunakan se*agai $erantara antara sens!r .ang

ke*an.akan anal!g )engan sistim k!m$uter se$erti sens!r suhu, (aha.a,

tekanan/*erat, aliran )an se*again.a kemu)ian )iukur )engan

menggunakan sistim )igital k!m$uter9

D4 #$alog o ,igial Co$=erer )a$at uga )ise*ut se*agai suatu

$erangkat elektr!nika .ang mengu*ah suatu )ata .ang Mk!ntinu terha)a$

aktu anal!g9 mena)i suatu )ata .ang MM)iskrit terha)a$ aktu )igital9

M%!ntinu a)alah $r!ses *erkesinam*ungan, )a$at )ianal!gikan se$erti

alanan .ang menanak, antara titik satu )engan .ang *erikutn.a ti)ak

terlihat n.ata $er*e)aann.a

MMDiskrit a)alah ke*alikan )ari k!ntinu, )a$at )ianal!gikan se$erti

anakanak tangga, l!m$atan satu anak tangga ke .ang *erikutn.a terlihat

n.ata

P(,ses 6+n0 1e(


43/52

(9 &engk!)ean

Pen>3uli*>+n a)alah $r!ses mengam*il suatu nilai $asti )iskrit9

)alam suatu )ata k!ntinu )alam satu titik aktu tertentu )engan

$eri!)e .ang teta$ -ntuk le*ih elasn.a )a$at )ilihat $a)a ilustrasi

gam*ar *erikut:

+emakin *esar ;rekuensi $en(u$likan, *erarti semakin *an.ak )ata

)iskrit .ang )i)a$atkan, maka semakin 3e+1 D4 terse*ut

mem$r!ses suatu )ata anal!g mena)i )ata )igital &r!ses ini )a$at

$ula )ise*ut se*agai $r!ses sensing *u+n1is+si>+n a)alah $r!ses $engel!m$!kan )ata )iskrit .ang

)i)a$atkan $a)a $r!ses $ertama ke )alam kel!m$!kkel!m$!k )ata

%uantisasi, )alam matematika )an $emr!sesan sin.al )igital, a)alah

$r!ses $emetaan nilai in$ut se$erti $em*ulatan nilai


44/52

+emakin *an.ak kel!m$!kkel!m$!k )alam $r!ses kuantisasi, *erarti

semakin ke(il selisih )ata )iskrit .ang )i)a$atkan )ari )ata anal!g, maka

semakin 1eli1i D4 terse*ut mem$r!ses suatu )ata anal!g mena)i )ata

)igital

Pen0>*,4e>+n a)alah mengk!)ekan )ata hasil kuantisasi ke )alam

*entuk )igital 0/19 atau )alam suatu nilai *iner

Dengan: H1 11, H2 11, H3 10, HE 01, HC 01, H6 10

D4 nal!g t! Digital 4!n5erter9 memiliki 2 karakter $rinsi$, .aitu

ke(e$atan sam$ling )an res!lusi %e(e$atan sam$ling suatu D4men.atakan se*era$a sering sin.al anal!g )ik!n5ersikan ke *entuk sin.al

)igital $a)a selang aktu tertentu %e(e$atan sam$ling *iasan.a

)in.atakan )alam sam$le $er se(!n) +&+9

Ke3e+1+n S+.lin0 ADC

%e(e$atan sam$ling suatu D4 men.atakan se*era$a sering sin.al

anal!g )ik!n5ersikan ke *entuk sin.al )igital $a)a selang aktu tertentuO

%e(e$atan sam$ling *iasan.a )in.atakan )alam samle er seco$- +&+9


45/52

%e(e$atan sam$ling *er$engaruh terha)a$ ketelitian $em*a(aan )ata

&a)a $r!gram simulat!r I ini, sam$ling )ilakukan tia$ 1 )etik sekali

+aat sens!r arus 4+712 men)eteksi arus, makan sens!r uga akan

mengk!n5ersi arus mena)i satuan 5/ )ari sini *esar tegangan .ang

masuk ke )alam mikr!k!ntr!ler )alam *entuk anal!g )an *aru )i!lah !leh

D4 nal!g t! Digital 4!n5erter 9 .ang ter)a$at $a)a mikr!k!ntr!ler

mena)i sin.al )igital untuk kemu)ian *isa )ieksekusi !leh $r!gram .ang

a)a )i &4 )an $r!sesn.a ini )ilakukan setia$ )etik sehingga )i$er!leh

hasil .ang )etail

Res,lusi ADC

'es!lusi D4 menentukan ketelitian nilai hasil k!n5ersi D4O +e*agai

(!nt!h: D4 8 *it akan memiliki !ut$ut 8 *it )ata )igital, ini *erarti sin.al

in$ut )a$at )in.atakan )alam 2CC 2n 19 nilai )iskrit D4 12 *it

memiliki 12 *it !ut$ut )ata )igital, ini *erarti sin.al in$ut )a$at )in.atakan

)alam E0@6 nilai )iskrit Dari (!nt!h )iatas D4 12 *it akan mem*erikan

ketelitian nilai hasil k!n5ersi .ang auh le*ih *aik )ari$a)a D4 8 *it

+e)angkan $a)a Tmega8 *itn.a a)alah 10 *it sehingga nilai sin.al in$ut

)in.atakan )alam 1023 nilai )iskrit

Le1+* ADC +4+ A(4uin,

D4 meru$akan satu kesatuan .ang su)ah ter)a$at $a)a r)uin! le*ih

te$atn.a $a)a ikr!k!ntr!ler )an untuk Tmega 8 terletak $a)a $!rt 4

)ari $!rt 4 ini kemu)ian masuk ke $in In$ut/ut$ut .ang a)a )i r)uin!

.ang se*elumn.a )isam*ungkan )engan k!nekt!r terle*ih )ahulu

%!nekt!r inilah .ang nanti akan men.am*ungkan antara r)uin! )engan

+istem %!ntr!ln.a


46/52

P+4+ 0+./+( 4i+1+s 1ulis+n .e(+h .enun&5

#5 PROSES MENAMPILKAN DATA&a)a simulasi $en)eteksi gangguan )engan rela., a)a *e*era$a taha$an

atau $r!ses .ang harus )ilalui se*elum )ata )a$at )itam$ilakn )ila.ar

m!nit!r )an )a$at )ik!ntr!l )engan $r!gram melalui &4

a9 +aat $ertama simulasi alat )i*eri tegangan maka )a.a akan mengalir

melalui tra;! ste$ )!n C %arena )isini kami menggunakan sum*er

arus 4 220 > maka tegangann.a harus )iturunkan terle*ih )ahulu

*9 rus )an tegangan mengalir lalu kemu)ian )i*agi mena)i 2 ;ee)er 1

;ee)er ke *e*an se)angkan 1 ;ee)er lainn.a ke k!nekt!r +aat )i

k!nekt!r tegangan akan )isearahkan !leh )i!)e *lits Di *agian

k!nekt!r .ang ke r)uin! ter)a$at 7 *uah $in )engan rin(ian se*agai

*erikut :

(9 In$ut sens!r 4+ meru$akan )ata .ang akan )i k!n5ersikan ke )igital

Dari 4+ )ata .ang masuk ke D4 a)alah anal!g +esuai )engan

)atasheet $a)a sens!r arus 4+712, sensiti;itas )ari sens!r a)alah


47/52

018C >/ maka )ari itu arus .ang meleati sens!r akan )i)eteksi )an

)irasakan !leh sens!r a$akah su)ah memenuhi s.arat untuk mem*uat

&T !$en atau *elum

)9 >! )isini nilain.a C >!lt Nantin.a teganagn ini .ang akan )igunakan

!leh *asis $a)a transist!r N&N untuk mem*erikan tegangan $a)a

emitter )an (!lle(t!r sehingga tegangan 12 >!lt )a$at mem*erikan

tegangan ke (!nta(t rela.

e9 >12 a)alah tegangan .ang )igunakan untuk mem*erikan tegangan ke

(!nta(t rela. ND r!un)

;9 +aat !5erl!a) $a)a *e*anlam$u )i!nkan9 maka a$a*ila )alam

rentang aktu 2 sek!n lam$u teta$ hi)u$, rela. akan !$en .ang

kemu)ian akan mematikan &T sehingga s.stem akan mati enga$a

)emikianP %arena $a)a saat lam$u )i !n kan maka arus akan naik )ari

arus semula "al terse*ut akan )i)eteksi !leh sens!r arus .ang

kemu)ian sens!r akan mem*a(a arus .ang meleatin.a rus terse*ut

masuk ke r)uin! .ang kemui)ian !leh $r!gram akan )i*a(a Ta$i

a$a*ila )alam rentang aktu 2 )etik lsm$u .sng *er$eran se*agai

*e*an )i matikan maka s.stem akan *eralan se$erti *iasa )an *e*an

ta)i han.a )iangga$ sesaat

5 BAGAIMANA ADC MENDETEKSI ADAN?A TEGANGAN5

&a)a Tmega8 terutama agar )a$at )i)eteksi !leh D4 tegangan

minimaln.a a)alah 2,C6 >!lt sesuai )engan )ata sheet9 &a)ahal )ari

sens!r arus 4+ tegangann.a sangat ke(il leh karena itu agar )a$at

)i)eteksi tegangan )inaikkan se*esar 11 kali hingga )a$at )i)eteksi9

ngka 11 )i$er!leh )ari $erhitungan:

+aat C >!lt 1023 10 *it9

a9 C

1023

E,88 103

*9 E,88 103 2C60 103 2328 103

(9 −2328 > 10−3

0,18C 11


48/52


49/52

Buka &r!gram Del$hi, %lik FI# NW &I4TIN

+etelah itu akan mun(ul ;!rm k!s!ng +e*elum mulai mengisi ;!rm

*uat )ahulu ran(angan melalui gam*ar tangan/&aint/4!rel Dra

se*agai a(uan untuk mem*uat F!rm

/; Me./u+1 F,(.

Diatas F!rm a)a *er*agai t!!ls untuk mengisi F!rm &ertama $ilihlah

t!!ls T;!rm Buatlah sam$ai se$erti $a)a ran(angan aal


50/52

3; Men0+1u( O/


51/52

4; Men0+1u( Pe(in1+h

asukkan $erintah sesuai !*e(k )an keinginan &ertama asukkan

$arametern.a )ahulu

5ar

F!rm1: TF!rm1=

nilaiQarus : integer= int1, int2, int3, intE : integer =

*tst : integer =

*atasQarus : integer =

Jika &arametern.a su)ah masukkan $erintah aal ketika ;ile )i*uka

melalui *ek Ins$e(t!r 5ent

asukkan in$ut aalan &arameter

$r!(e)ure TF!rm1F!rm4reate+en)er: T*e(t9=

*egin

nilaiQarus : 0 =

int1 : 0 =

int2 : 0 =

image24an5as!5eT! 0,30C9=

*tst : *tst ? 1 =

*atasQarus : 200 =

en)=

+etelah itu masukkan in$ut $erintah arus -ntuk $em*uatan $akai saa


52/52

TTimer untuk mem*antu

+esuaikan uga setia$ $erintah )engan !*ek ins$e(t!r

$r!(e)ure TF!rm1Timer1Timer+en)er: T*e(t9=

*egin

nilaiQarus : nilaiQarus ? *tst ? 1 =

nilaiQarus : nilaiQarus 1 =

int1 : nilaiQarus ? 1 =

arus(a$ti!n : intt!strint1 )i5 1009?RR ? intt!strint1 )i5 109? intt!strint1 )i5

19 =

sha$e1height : sha$e1"eight nilaiQarus )i5 *atasQarus M 109 =

$anel1(a$ti!n : intt!str nilaiQarus9=

image2(an5as#ineT!nilaiQarus,nilaiQarus9=

en)=

e; Men6+./un0*+n Den0+n Pe(+n0*+1

+e*elum )isam*ungkan ke $erangkat $erlu )iassem*l. )ahulu $erintah

)ari Del$hi se*elum menuu ke $erangkat keras -ntuk

men.am*ungkan )engan $erangkat har) are9 .ang telah )isia$kan

&erlu ka*el k!ne(t!r )engan %a*el D%-C 4 E29 %a*el *aaan

n!kia itu $erlu )iinstal )ri5ern.a )ahulu ke #a$t!$, *aru -+B %a*el

)imasukkan ke #a$t!$ )an )i(!nekkan )engan &erangkat

laporan mata kuliah realisasi alat simulasi recloser berbasis atmega 8 dengan kontrol rankaian...

Documents