DIPLOMA TEKNOLOGI ELEKTRONIK

SEMESTER 4

2/2014

MACHINE MAINTENANT CONTROL

LAPORAN AMALI

LITAR POWER SUPPLY

NAMA PENGAJAR

PN.DALILAH BINTI ABDULLAH

NAMA PELAJAR

MOHAMAD HUSNI BIN RAMLI

13114156

ISI KANDUNGAN

BIL PEKARA MUKA SURAT

1 PENGENALAN 3

2 GAMBARAJAH LITAR BEKALAN KUASA BRIDGE RECTIFIER

4

3 FUNGSI KOMPONEN DALAM LITAR 5-8

4 PENGUJIAN DAN KESELAMATAN 9

5 KESAN KEROSAKAN KOMPONEN DAN CARA MENGATASI

10-12

6 CARA MEMATERI DENGAN BETUL 13

7 SOP 14

8 LANGKAH KESELAMATAN 15-16

9 KESIMPULAN 17

2

PENGENALAN

Kuasa elaktrik yang dibekalkan dalam negara kita adalan dalam bentuk ac 240V RMS

dan 50Hz. Walau bagaimana pun voltan dc amat diperlukan untuk mengendalikan sebahagian

besar alatan elektronik contohnya Radio. Peralatan elektronik lain juga memerlukan voltan dc

samada dalam nilai yang lebih tinggi atau rendah dan memerlukan voltan dc yang stabil.

Bekalan kuasa dc adalah merupakan satu liitar elektronik yang menukarkan voltan bekalan

utama ac 240V kepada voltan dc yang diperlukan.

Litar bekalan kuasa dc mengandungi 4 komponen atau bahagian utama :

1. Pengubah : Menurun atau menaikan voltan ac masukan 240V kepada nilai yang

dikehendaki.

2. Penerus : Menukarkan voltan ac kepada voltan dc berdenyut.

3. Penapis : Proses untuk menghasilkan voltan dc yang linar tanpa berdenyut.

4. Pengatur : Kebolehan bekalan kuasa menghasilkan voltan dc yang tetap walaupun

berlaku perubahan pada beban keluaran atau voltan masukan.

3

GAMBARAJAH LITAR BEKALAN KUASA BRIDGE RECTIFIER

4

FUNGSI SETIAP KOMPONEN DALAM LITAR BEKALAN KUASA

1)PENGUBAH (TRANSFORMER)

Gambarajah blok bekalan kuasa a.t. mempunyai lima peringkat. Setiap

peringkat mempunyai fungsi masing-masing. Blok yang pertama ialah pengubah

( transformer ). Pengubah yang biasa digunakan ialah pengubah penurun ( step-down

transformer ). Bahagian primer pengubah bekalan kuasa disambungkan kepada bekalan

kuasa ac 240V 50 Hz di Malaysia dan bahagian sekunder diturunkan mengikut

kesesuaian peralatan elektronik yang digunakan.

Selain daripada itu oleh kerana pengubah terbina dari dua belitan gelung

primer dan sekunder yang tiada langsung hubungan terus antara keduanya melainkan

dengan proses aruhan, maka penggunaannya juga bertujuan untuk mengasingkan

rangkaian litar-litar dipihak sekunder daripada talian bekalan ac yang tinggi di pihak

primer. Pengasingan ini dapat mengelakkan pengguna dipihak sekunder dari terkena

kejutan elektrik voltan AC yang tinggi. Pengasingan itu juga dapat mengelakkan litar

primer menerima kesan dari sebarang kerosakan litar di lilitan sekunder.

5

2)PENERUS (RECTIFIER)

Penerus tetimbang juga adalah merupakan satu lagi jenis penerus gelombang penuh.

Tatarajah penerus tetimbang adalah dimana ia menggunakan empat diod separuh

pengalir dan pengubah yang sama seperti yang digunakan dalam penerus gelombang

separuh iaitu pengubah yang tidak bertap tengah. Dalam penerus jenis ini, dua diod

akan berfungsi dalam satu masa dan dua diod lagi dalam keadaan tidak berfungsi (off).

Merujuk kepada rajah Apabila titik A pada setengah kitar positif maka titik B akan

menjadi negatif, oleh yang demikian diod D3 dan D4 akan dipincang hadapan sebab anod

D3 mendapat voltan positif manakala katod D4 mendapat voltan negatif. Manakala D1

dan D2 dipincang songsang sebab katod D1 menerima voltan positif manakala anod D2

menerima voltan negatif. Arus akan mengalir dari titik A melalui D3, RL yang mana

setengah kitar positif terhasil merentas RL iaitu pada titik keluaran, seterusnya arus akan

mengalir melalui bumi ke titik B dan terus balik ke titik A melalui belitan sekunder.

Sebaliknya apabila titik A menerima setengah kitar negatif manakala titik B adalah

positif, maka D1 dan D2 akan mendapat pincang hadapan sebaliknya D3 dan D4 dipincang

songsang. Dengan yang demikian arus akan mengalir dari titik B melalui D2 ke punca

positif RL terus ke bumi, maka setengah kitar positif akan terhasil merentas RL iaitu pada

titik keluaran, seterusnya arus akan terus mengalir melalui D1 ke titik A dan balik ketitik

B melalui belitan sekunder.

6

V

t

Litar Penerus Gelombang Separuh

Litar Penapis

3)PENAPIS (KAPASITOR)

Keluaran litar penerus adalah voltan dc berdenyut. Untuk mendapatkan voltan dc keluaran yang

lebih linar, penapis diperlukan. Rajah menunjukkan bentuk gelombang sebelum dan selepas

litar penapis.

Tugas utama penapis ialah untuk menukarkan voltan dc berdenyut kepada voltan dc yang tulin

tanpa denyut atau riak seperti keluaran voltan dc dari sebuah bateri.

Walau bagaimana pun, tidak semua penapis dapat menghasilkan voltan dc tulin. Voltan keluaran

penapis biasanya voltan dc yang masih belum linar. Voltan ini adalah percampuran voltan dc dan

sedikit voltan ac yang dipanggil sebagai voltan riak. Rajah 4.8 menunjukkan bentuk gelombang

voltan dc tulin.

7

V

V

t

Voltan a.t. Voltan a.t. beriak

Rajah : Gelombang keluaran sebelum dan selepas penapis

Va.t.

V

t Rajah 4.8 : Voltan dc. tulen

4)PENGATUR VOLTAN (VOLTAGE REGULATOR)

Bekalan kuasa yang baik mesti mempunyai pengatur voltan, dimana fungsi pengatur

voltan ini adalah untuk menghasilkan voltan dc yang stabil walaupun berlaku perubahan beban

keluaran atau voltan masukan. Tanpa pengatur voltan, voltan keluaran akan berubah apabila

bekalan masukan atau rintangan beban berubah.

Rajah , menunjukkan simulasi pengatur voltan dimana litar ini menerima voltan dc dari penerus dan

penapis sebanyak 15V dan keluaran pengatur memerlukan voltan sebanyak 12V yang telah susut

merentas RA sebanyak 3V. Sekiranya berlaku perubahan kepada beban RL yang menyebabkan voltan

keluaran berkurang maka nilai RA perlulah juga dikurangkan supaya voltan keluaran akan tetap

kepada 12V, untuk melaras RA secara manual adalah mustahil, oleh yang demikian satu litar

pengatur voltan perlulah diadakan untuk mengatur voltan itu secara automatik.

Terdapat tiga litar pengatur voltan yang biasa digunakan:-

pengatur voltan diod zener

pengatur voltan siri bertransistor

pengatur voltan litar bersepadu (I.C)

8

PENGUJIAN DAN KESELAMATAN

Mengesan kerosakan

Dalam litar bekalan kuasa pengatur voltan terdapat empat peringkat iaitu pengubah,

penerus, penapis dan pengatur, kerosakan boleh berlaku dimana-mana peringkat.

Pemerhatian yang khusus perlu dibuat untuk mengenal pasti kesan (symptom)

kerosakan. Pertama pastikan bekalan ac pada litar disambung dengan betul dan suis

ditutup (on). Jika tiada voltan dc keluaran tiada, pastikan ada voltan ac masukan pada

belitan sekunder, jika tiada voltan ac pada sekunder pengubah, tiga kemungkinan

kerosakan boleh berlaku:

a) Belitan primer atau sekunder terbuka

b) Dawai penyambung dari palam terbuka / putus

c) Fius terbuka / putus.

Untuk menguji, pastikan suis soket dibuka (off) dan palam ditanggalkan dari soket,

meter Ohm boleh digunakan untuk menguji keterusannya. Jadual 4.23 menunjukkan

simptom dan kerosakan yang berlaku pada bekalan kuasa pengatur voltan boleh laras.

Terdapat tiga jenis kerosakan yang biasa berlaku kepada komponen elektronik :

1. Terbuka

2. Terpintas

3. Bocor

9

KESAN KEROSAKAN

1. Kerosakan pada pengubahVoltan dc keluaran 0V dan tiada voltan sekunder. Rintangan belitan primer dan sekunder rendah (normal)

Dawai penyambung bekalan masukan atau fius terbuka

Voltan dc keluaran 0V dan tiada voltan ac pada belitan sekunder. Rintangan belitan primer infiniti dan rintangan rendah pada belitan sekunder.

Belitan primer terbuka

Voltan dc keluaran 0V dan tiada voltan ac pada belitan sekunder.Rintangan belitan sekunder infiniti dan rintangan rendah pada belian primer.

Belitan sekunder terbuka

2. Kerosakan pada penerus (gelombang penuh dan tetimbang)

Voltan dc keluaran rendah dan terdapat voltan riak.

Diod penerus terbuka

Fius terbuka disebabkan arus yang berlebihan. Rintangan pada pengubah normal

Diod penerus pintas.

3. Kerosakan kapasitor penapis

Voltan dc keluaran rendah, paras voltan riak bertambah. Pengaturan voltan lemah.

Kapasitor penapis terbuka

Fius terbuka, rintangan keluaran penerus rendah bila diukur pincang depan dan songsang.

Kapasitor penapis pintas.

10

Voltan dc keluaran rendah dengan paras voltan riak bertambah. Pengaturan voltan lemah (mungkin litar berfungsi dengan tak stabil)

Kapasitor penapis bocor.

4. Kerosakan litar pengatur

Voltan dc keluaran 0V dan voltan masukan ke pengatur sedikit tinggi dari normal.

Transistor siri dasar dan pengeluar terbuka.

Voltan masukan dan keluaran pengatur sama, fius boleh jadi terputus atau merosakan transistor disebabkan arus yang berlebihan.

Transistor pemungut dan pengeluar terpintas.

Voltan dc keluaran rendah, transistor siri menjadi panas.

Diod zener terpintas

Tiada voltan rujukan, voltan dc keluaran mungkin akan tinggi atau rendah bergantung kepada corak sambungan diod zener.

Diod zener terbuka.

Voltan dc keluaran lebih tinggi dari sepatutnya, tiada pengaturan voltan dan tiada voltan kawalan.

Penguat ralat terbuka

(transistor atau I.C)

Diod zener menjadi panas disebabkan arus yang berlebihan. Litar tak boleh dikawal. Voltan dc keluaran rendah lebih rendah dari voltan zener. Penguat ralat pintas.

11

Cara mengatasi kerosakan pada komponen:

Pastikan memahami litar debgan jelas

Pastikan setiap komponen yang digunakan berada dalam keadaan baik

Kenali setiap komponen yang digunakan/ rujuk datasheet komponen

Fahami datasheet setiap komponen yang digunakan

Pastikan teknik memateri kaki komponen debgab betul dan kemas

Pasang kaki komponen pada terminal yang betul

Tentukan polariti setiap komponen aktif dengan betul

Kenali komponen aktif dan pasif sebelum memasang litar

Terdapat tiga kaedah asas mengesan kerosakan :

a) Pemerhatian dengan pancaindera – melihat fizikal komponen jika ada yang hangus

atau sebagainya dan menghidu jika ada komponen terbakar.

b) Suntikan dan surihan isyarat.

c) Sukatan voltan dan rintangan.

CARA-CARA MEMATERI KAKI KOMPONEN

12

LANGKAH 1

Bersihkan mata soldering sebelum digunakan.

LANGKAH 2

Komponen- komponen perlu di pasang pada tempat yang betul diatas PCB. Terutama

komponen yang mempunyai polarity.

LANGKAH 3

Pastikan soldering dipanaskan pada suhu 350˚c - 400˚c untuk mendapatkan tahap

kepanasan yang disyorkan.

LANGKAH 4

Apabila tidak diperlukan letakkan pada soldering stand.

LANGKAH 5

Pastikan kawasan kerja tiada bahan-bahan yang mudah terbakar berdekatan dengan

solder yang panas.

LANGKAH 6

Semasa membuat soldering ,pastikan ianya tidak berlaku:

Litar pintas /short circuit antara komponen yang digunakan

Litar rosak

LANGKAH 7

Pastikan keselamatan peralatan dan diri diutamakan. Jangan bergurau semasa

melakukan proses kerja ini.

GUNAKAN PANDUAN SOP YANG TELAH DISEDIAKAN

13

STANDARD OPERATING PROSEDURE (SOP)

JABATAN OLE KLUSTER ELEKTRONIKMESIN / PERALATAN DC POWER SUPPLY

JENAMA / MODEL TEXIO PR18-3A

Sebelum Menggunakan MesinI. Pastikan power supply dalam keadaan baik tidak mengalami sebarang kerosakan.

II. Sambungkan prob positif dan negatif pada terminal yang betul.III. Sambungkan power cord pada plug dan ON kan suis pada power supply.

Semasa Menggunakan MesinI. Pastikan pelaras voltan dijulatkan pada ukuran yang sesuai.

II. Pastikan sambungan prob pada litar dalam keadaan yang betul supaya tidak berlaku short circuit pada litar yang di sambungkan.

III. Elakan tangan dari bersentuh pada bahagian pengalir prob. Selepas Menggunakan Mesin

I. Laraskan julat pemilih pada 0volt kembali dan offkan suis pada power supply.II. Pastikan tiada sambungan lain setelah power supply di offkan.

III. Tanggalkan prob dan power cord kemudian simpan di tempat yang selamat.

Pegawai yang perlu dihubungi jika berlaku kerosakan /kecemasan Nama Pegawai: Mohd Syafiq Bin SuhaimiNo Tel : 03-51612622 ext: 342

DISEDIAKAN OLEH :T.TANGAN :TARIKH :

DISAHKAN OLEH :T.TANGAN :TAIKH :

LANGKAH-LANGKAH KESELAMATAN

14

i. Keselamatan diri

Anda merupakan individu yang melakukan tugas atau kerja. Kecuaian semasa

melakukan kerja boleh mengakibatkan kemalangan diri anda. Oleh yang

demikian dengan mematuhi peraturan keselamatan dengan betul amatlah

penting demi untuk mengelakkan diri daripada terlibat dengan sebarang

kemalangan. Antara peraturan yang perlu diikuti dan diamalkan adalah :

Cara berpakaian

- Memakai pakaian bengkel

- Memakai kasut bertebat dan bertumit rendah

- Tidak memakai barang kemas

- Tidak memakai tali leher

Sikap

- Sentiasa mematuhi arahan

- Merancang aktiviti sebelum memulakan kerja

- Melaporkan sebarang kerosakan

- Menggunakan alat yang betul

- Menggunakan alat mengikut prosedur yang ditetapkan

Fizikal

- Sihat

- Tidak rabun warna

- Jelas penglihatan

ii. Keselamatan alat

Peralatan elektrik hendaklah sentiasa dalam keadaan baik dan dilengkapi dengan

ciri-ciri keselamatan yang ditetapkan. Antara ciri keselamatan yang perlu

diperhatikan adalah:

15

Penebatan

- Semua alat dan perkakasan elektrik hendaklah mempunyai

penebat yang baik dan sempurna.

Penggunaan alat pematerian (soldering iron)

- Alat pemateri adalah satu alat untuk meleburkan bahan

pemateri, oleh yang demikian hujung alat peteri adalah

panas dengan itu elakkan dari meletakkannya dimerata-

rata. Letakkan alat pemateri di pemegangnya (holder).

- Elakkan dari mengetuk alat pateri untuk membersihkan

hujung alat pemateri dari bahan pateri sebab ia akan

merosakkan elemen pemanasnya. Gunakan span basah

untuk membersihkannya

Penggunaan meter pelbagai (multimeter)

- Gunakan julat yang betul

- Pastikan kekutuban yang betul

KESIMPULAN

16

Secara keseluruhannya selepas melakukan kerja kursus amali ini banyak pekara yang dapat dijadikan panduan dalam membangunkan sesebuah litar bekalan kuasa juga dapat menerangkan kendalian dan setiap komponen yang digunakan litar bekalan kuasa DC. Seterusnya ,dapat mengesan kerosakan yang berlaku pada litar dengan melakukan troubleshooting pada litar bagi mengsan kerosakan yang berlaku. Disamping itu, kaedah dan teknik memateri kaki komponen juga memerlukan penelitian yang serius dan semasa melakukan kerja pastikan mengamalkan langkah-langkah keselamatan.

17