DC to DC converter
Click here to load reader
-
Upload
muhammad-mahfud-rosyidi -
Category
Documents
-
view
8 -
download
2
description
Transcript of DC to DC converter
-
1
1
DC to DC Converter
Dr. Ir. Mochamad Ashari, MEng
Department of Electrical EngineeringSepuluh Nopember Institute of Technology (ITS)
Surabaya
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 2
DC-to-DC Konverter
Berfungsi untuk mengubahsuatu tegangan dc menjaditegangan dc yang lain (dinaikkan atau diturunkan)Nama lain: DC Chopper Switch Mode Power
Supply DC Regulator
Aplikasi:Pengatur kecepatanmotor dc, mobil listrikBattery ChargerPeralatan elektrolisaIndustri-industri kimia
Dimensi lebih kecil danlebih ringan
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 3
Switching Regulator
Switching Regulator Bisa step down, step up
dan inversi polaritas Menggunakan alat
penyimpan energi sptinduktor atau kapasitor
Efisiensi tinggi
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 4
Switching Regulator
Menggunakan switch semikonductorSwitch dioperasikan padafrekuensi tinggi (puluhan -ratusan kHz)Energi ditransfer dari input ke output secara diskritDapat menggunakanrangkaian feedback untukmengatur outputnya agar konstan.
-
2
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 5
Prinsip Kerja
Memanfaatkan charging dandischarging arus induktorTegangan output berupa diskritKapasitor berfungsi menyimpan danmeratakan tegangan outputSwitch dioperasikan pada frekuensitinggi dengan periode TDuty cycle, k = ratio antara waktuswitch konduksi dan periodeswitchingt1 T
Ttcycledutyk 1)( =
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 6
Charging
Saat switch menutup (on), arus charging mengalir keinductorArus naik selama switch menutup dan mencapai Imaxsaat t= t1Tenggang waktu switch menutup dapat diubah-ubahKenaikan arus dianggaplinier
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 7
Discharging
Saat switch membuka (off), arus dischargingArus turun dan mencapai Iminsaat t= TTenggang waktu switch off adalah T-t1Penurunan arus dianggaplinier
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 8
Jenis DC-DC Konverter
Boost Converter: hanya menaikkanteganganBuck Converter: hanyamenurunkan teganganBuck-Boost Converter: bisamenaikkan dan menurunkanteganganInverting Topology (Flyback): polaritas tegangan outputnyadibalik
Vin Vout
ton
T
toff
t1
-
3
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 9
Boost Converter
Tegangan output selalulebih besar dari teganganinputTegangan output mempunyai polaritas yang sama dengan teganganinput
Ttk on=
offon ttT +=ton
T
toff
t1
kTton =
Tktoff )1( =
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 10
Boost Converter
onin t
iLV
=onin tViL =
Charging (switch on):
Discharging (switch off):
outoff
in VtiLV +
=
offinout t
iLVV
+=
kVV inout
=1
+=
off
oninout t
tVV 1
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 11
Buck Converter
Tegangan output selalulebih kecil dari teganganinputTegangan output mempunyai polaritas yang sama dengan teganganinput
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 12
Buck Converter
oon
in VtiLV +
= ( ) onoutin tVViL =
Charging (switch on):
Discharging (switch off):
outoff
VtiL +
=0off
out tiLV
=
kVV inout =
-
4
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 13
Buck-Boost Converter
Tegangan output dapat lebih besaratau lebih kecil dari tegangan inputTegangan output mempunyaipolaritas yang terbalik terhadaptegangan input
kkVV inout
=1
DC Converter, Dr. M.Ashari-T.Elektro ITS 14
Fly-back Converter
Polaritas tegangan output dapat dibalikTegangan output terisolasiterhadap tegangan inputDapat dibuat konfigurasiboost, buck maupun buck-boost konverter