4. APLIKASI THYRISTOR

download 4. APLIKASI THYRISTOR

of 14

Transcript of 4. APLIKASI THYRISTOR

  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    1/14

    APLIKASI THYRISTOR

    I. Tujuan

    a. Untuk mempelajari karakteristik dan prinsip kerja SCR

    b. Untuk mempelajari penggunaan SCR sebagai penyearah

    c. Untuk mempelajari penggunaan SCR sebagai switching

    II. TEORI

    Silicon Controlled Rectifier (SCR) merupakan alat semikonduktor empat lapis

    (PP) yang menggunakan tiga kaki yaitu anoda (anode)! katoda (cathode)! dan gerbang

    (gate) " dalam operasinya. SCR adalah salah satu thyristoryang paling sering digunakan dan

    dapat melakukan penyaklaran untuk arus yang besar. SCR dapat dikategorikan menurut

    jumlah arus yang dapat beroperasi! yaitu SCR arus rendah dan SCR arus tinggi. SCR arus

    rendah dapat bekerja dengan arus anoda kurang dari # $ sedangkan SCR arus tinggi dapat

    menangani arus beban sampai ribuan ampere.

    SCR singkatan dari Silicon Control Recti%ier. $dalah &ioda yang mempunyai %ungsi

    sebagai pengendali. SCR atau 'yristor masih termasuk keluarga semikonduktor dengan

    karateristik yang serupa dengan tabung thiratron. Sebagai pengendalinya adalah gate ().

    SCR sering disebut 'herystor. SCR sebetulnya dari bahan campuran P dan . Isi SCR terdiri

    dari PP (Positi% egati% Positi% egati%) dan biasanya disebut PP 'rioda. ogo pada

    skema elektronikuntuk SCR*

    una SCR*

    Sebagai rangkaian Saklar(switch control)

    Sebagai rangkaian pengendali (remote control)

    $da tiga kelompok besar untuk semikonduktor ini yang sama+sama dapat ber%ungsi

    sebagai Saklar(Switching) pada tegangan #,- oltsampai ,/- olt. 0etiga kelompok tersebut

    adalah SCR ini sendiri! &I$C dan 'RI$C. Struktur 'hyristor Ciri+ciri thyristor adalah

    komponen yang terbuat dari bahan semiconductor silicon. 1alaupun bahannya sama! tetapi

    http://id.wikipedia.org/wiki/Diodahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tyristor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Semikonduktorhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Thiratron&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Trioda&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Skema_elektronik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Saklarhttp://id.wikipedia.org/wiki/Saklarhttp://id.wikipedia.org/wiki/Volthttp://id.wikipedia.org/wiki/DIAChttp://id.wikipedia.org/wiki/TRIAChttp://id.wikipedia.org/wiki/Diodahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tyristor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Semikonduktorhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Thiratron&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Trioda&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Skema_elektronik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Saklarhttp://id.wikipedia.org/wiki/Saklarhttp://id.wikipedia.org/wiki/Volthttp://id.wikipedia.org/wiki/DIAChttp://id.wikipedia.org/wiki/TRIAC
  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    2/14

    struktur P+ junction yang dimilikinya lebih kompleks dibanding transistor bipolar atau

    23S.

    III. A. Prosedur Pengambilan Data

    #. &ipersiapkan peralatan dan komponen yang diperlukan

    ,. Rangkailah rangkaian berikut ini di protoboard

    4. &ihubungkan PS$ (5) ke resistor daya pada rangkaian!dan PS$ (+) ke katoda

    SCR.

    /. &ihubungkan saklar # (5) ke resistor #06 dan saklar # (+) ke gate SCR

    7. &ihubungkan saklar , (5) ke resistor ,,-6 dan saklar , (+) ke katoda SCR

    8. &ihidupkan PS$ dengan sumber tegangan #, 9

    :. &ikondisikan saklar # pada keadaan 3;; dan saklar , pada keadaan 3;; ! diamati

    keadaan

  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    3/14

    ##.Setelah percobaan selesai! kembalikan peralatan dan komponen ketempatnya masing+

    masing.

    B. A!BAR RA"KAIA" PER#OBAA"

  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    4/14

  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    5/14

    Peralatan

    #. PS$

    ;ungsi * untuk sumber tegangan &C ke rangkaian

    ,. ?umper

    ;ungsi * Untuk menyambungkan satu komponen ke komponen lain.

    4. Project @oard

    ;ungsi * Untuk tempat merangkai komponen.

    /. Saklar

    ;ungsi * Sebagai alat meneruskan dan memberhentikan arus.

    7. 2ultimeter

    ;ungsi * Untuk mengukur hambatan pada resistor

    8. Penjepit @uaya

    ;ungsi * Untuk menhubungkan peralatan dengan rangkaian

    Kom$onen

    #. SCR C#-8 (#buah)

    ;ungsi * Sebagai saklar (switching)

    ,. Resistor #06 dan ,,-6 (, buah)

    ;ungsi * Untuk menghambat arus

    4. Resistor daya 7--A7 1 (# buah)

    ;ungsi * Untuk menghambat arus

    /.

  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    6/14

  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    7/14

    $sisten Praktikan

    ( asmini ) ( 2uhd. ormansyah 0aban)

    I(. A"ALISA DATA

    #. @erdasarkan data dan analisa data yang kamu lakukan maka buatlah kesimpulan dari

    masing+masing aplikasi SCR! apakah hasil percobaan sesuai dengan teori

    ?awab *

    0ondisi awal dari SCR adalah dalam kondisi 3;; ($ dan 0 tidak tersambung). Salah satu

    cara untuk meng+3 kan (menyambungkan antara $ dan 0) adalah dengan memberikan

    tegangan picu terhadap (gate). Sekali SCR tersambung maka SCR akan terjaga dalam

    kondisi 3. 2enurut saya hasil percobaanya sesuai dengan teori dimana pada gate kita harus

    memberikan tegangan picu agar SCR dalam keadaan 3.

    ,. @erilah beberapa contoh rangkaian yang menggunakan SCR dan SCR sebagai apa

    ?awab *

    a. SCR digunakan sebagai saklar solid state atau switching.

  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    8/14

    b. SCR sebagai pengatur tegangan $CA&C

    c. SCR sebagai pengatur kecepatan motor

    d. SCR sebagai pengatur pengisian battery

    4. Rancanglah suatu rangkaian yang menggunakan SCR

    ?awab *

    Rangkain alarm anti maling

  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    9/14

    $lat+alat pada rangkainnya tersebut yaitu $$' &$ @$B$

    $$' * @or PC@! multimeter! solder listrik! penyedot timahAtenol

    @$B$ * + Papan PC@! Resistor! R# * Potensi ,7- kD! R, * / kD

    E R4 * # kD

    E R/ * ,!, kD

    E R7 * # kD

    + Potensiometer

    + 0apasitor ,,- F; A #8 9&C

    + 'ransistor @C #:=

    + SCR ;IR 4&

    + &R 3RP #,

    + @uGGer 8 9&C

    + Saklar

    + @aterai 8 9&C

    + 'imah A 'enol

    /. $plikasi SCR

    ?awab *

    #. $plikasi SCR sebagai pengisian baterai otomatis

  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    10/14

    Pengisian baterai secara otomatis dapat memantau keadaan baterai saat mengisi dan

    memutuskan arus pada saat baterai telah terisi penuh. ampu indikator ,akan menyala saat

    terjadi pengisian baterai dan bila baterai telah penuh lampu ,akan padam.

    Pengisi baterai seperti rangkaian di atas dapat digunakan untuk mengisi baterai IC$& atau

    akumulator. &alam rangkaian tersebut selain menggunakan komponen SCR jenis SS 4,==

    juga menggunakan komponen transistor jenis @C #7:! dimana komponen transisitor tersebut

    juga di%ungsikan sebagai saklar

    ,. $plikasi SCR sebagai Saklar Pengaman

  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    11/14

    ambar Rangkaian SCR Sebagai Saklar Pengaman

  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    12/14

    ber%unsi mempertahankan SCR tetap 3. Sehingga! arus %orward dari anoda yang menuju

    katoda harus berada di atas parameter ini agar SCR tetap 3.&engan demikian! jika ingin

    SCR dalam keadaan 3;;! maka arus anoda+katoda harus di bawah nilai I*.ilai I* sendiri

    terdapat dalam datasheet. Bal ini sama dengan menurunkan tegangan anoda+katoda ke titik

    nol. Sehingga SCR atau thyristor pada umumnya tidak cocok untuk aplikasi &C. Sedangkan

    pada aplikasi tegangan $C! SCR dalam keadaan 3;; saat gelombang tegangan $C di titik

    nol.

    'egangan trigger pada gate ((T) juga dapat menyebabkan SCR menjadi 3. $tau! jika

    dalam model! tegangan ini adalah (bepada H,.(Tseperti halnya (be! besarnya kira+kira -.:

    olt (bahan silikon).

    ,. SCR sebagai penyearah *Penyearah gelombang menggunakan SCR disebut penyearah terkendali! dimana

    merupakan penyearah yang sederhana! lebih murah dan e%isien dari penyearah secara

    umum.3leh karena! penyearah+penyarah ini mengkonersi dari tegangan $C ke &C! maka

    penyerah ini dikenal dengan konverter "C#C$0onerter dapat diklasi%ikasikan pada dua

    tipe! bergantung pada suplai masukan *

    (#) 0onerter satu %asa dan!

    (,) 0onerter tiga %asa.setiap tipe terbagi lagi menjadi * (a) Semikonerter (b) 0onerter

    penuh dan (c) dual konerter.

    Se%ikonverter merupakan konerter satu kuadran dan hanya memiliki satu polaritas tegangan

    dan arus keluaran.Konverter &enuh merupakan konerter dua kuadran yang dapat memiliki

    tegangan keluaran baik posit% maupun negati%.$kan tetapi keluaran arus dari konerter hanya

    dapat berharga positi%.

    4. SCR sebagai switching *

    Silicon Controlled Recti%ier ( SCR ) adalah salah satu komponen yang mirip dengan

    transistor karena memiliki tiga buah kaki. Jang ber%ungsi sebagai pengatur daya dan juga

    sebagai saklar arus yang otomatis. &engan memberi arus trigger pada lapisan P yang dekat

    dengan 0atoda membuat thyristor menjadi 3! yakni dengan membuat kaki gate pada

    thyristor PP. &isebut pin gate katoda (cathode gate) karena letaknya yang dekat dengan

    katoda.

    &engan memberi arus gate melalui kaki (pin) gate tersebut memungkinkan komponen ini

    dipicu menjadi 3. 'ernyata dengan memberi arus gate yang semakin besar dapat

  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    13/14

    menurunkan tegangan breakoer sebuah SCR. &imana tegangan ini adalah tegangan

    minimum yang diperlukan SCR untuk menjadi 3.

    +.'. Saran

    #. Untuk praktikan selanjutnya sebaiknya telah menguasai teori percobaan dengan baik.

    ,. Untuk praktikan selanjutnya sebaiknya telah menguasai prosedur percobaan.

    4. Untuk praktikan selanjutnya sebaiknya telah mengetahui datasheet SCR #-8

    DA,TAR P)STAKA

    http*AAandihasad.wordpress.comA,-##A#,A-/Asilicon+controlled+recti%ier+scrA

    diakses pada tanggal 4- $pril ,-#4 pada pukul #8.-- 1I@

    http*AAid.wikipedia.orgAwikiAPenyearahKterkendaliKsilikonl

    diakses pada tanggal 4- $pril ,-#4 pada pukul #8.4- 1I@

    http://andihasad.wordpress.com/2011/12/04/silicon-controlled-rectifier-scr/http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_1/%20http://id.wikipedia.org/wiki/Penyearah_terkendali_silikonlhttp://andihasad.wordpress.com/2011/12/04/silicon-controlled-rectifier-scr/http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_1/%20http://id.wikipedia.org/wiki/Penyearah_terkendali_silikonl
  • 8/13/2019 4. APLIKASI THYRISTOR

    14/14

    http*AAwww.rider+system.netA,-##A#-Aldr+light+dependent+resistor.html

    diakses pada tanggal > $pril ,-#4 pada pukul ##*4- 1I@

    2edan! # 2ei ,-#4

    $sisten Praktikan

    ( asmini ) (2uhd. ormansyah 0aban)

    http://www.rider-system.net/2011/10/ldr-light-dependent-resistor.htmlhttp://www.rider-system.net/2011/10/ldr-light-dependent-resistor.html