HALAMAN PENGESAHAN

Laporan ini berjudul : “ REGULATOR DC WITH OP-AMP ”

Disusun oleh : Kelompok II

1. Muqtakdir NS

2. Sulastri Kakaly

3. Abdul Rasyid

4. Syamsurya

5. Alfian Erwinsyah

Sebagai kelengkapan dari kegiatan mata kuliah Fisika Dasar III Semester I

Pada Program Studi Pendidikan Fisika Program Pascasarjana Universitas Negeri

Makassar.

Makassar, Maret 2012

Dosen Pembimbing

Prof. Dr. Muris, M.Si

Dosen Pengampuh MK

Prof. Dr. Muris, M.Si

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh

Syukur Alhamdulillah penulis haturkan kehadirat ALLAH SWT atas segala

rahmat dan hidayah-NYA sehingga Laporan Kerja Praktek ini dapat terselesaikan

dengan baik.

Laporan ini berjudul “Regulator DC With Op-Amp”. Laporan ini disusn

berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh penulis serta dari berbagai literatur dan

pengetahuan yang diperoleh selama ini.

Dari awal pelaksanaan praktek kerja lapangan hingga berakhirnya penulisan

laporan ini, telah banyak menerima bantuan dari berbagai pihak, baik berupa

bimbingan, motivasi, pikiran, tenaga dan do’a. untuk itu penghargaan dan ucapan

terima kasih yang setinggi-tingginya penulis samapaikan kepada :

1) Bapak Prof. DR. Muris, selaku dosen penanggung jawab mata kuliah Fisika

Dasar III, serta selaku Dosen Pembimbing Kelompok kami.

2) Bapak Dr. Muhammad Tawil, M.Si, M.Pd, selaku dosen mata kuliah Fisika Dasar

III.

3) Bapak Drs. Abdul Samad, M.Si, selaku Kepala Laboratorium Jurusan Fisika

FMIPA UNM

Akhirnya, tidak ada manusia yang sempurna demikian pula penulis menyadari

bahwa penulisan Laporan Eksperimen Fisika II ini masih terdapat banyak kesalahan

dan kekurangannya. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat

diharapkan dari semua pihak demi kesempurnaan laporan ini.

Wassalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.

Makassar, Mei 2006

Penulis

DAFTAR ISI

Halaman Pengesahan

Kata Pengantar

Daftar Isi

BAB I PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang Masalah

I.2. Rumusan Masalah

I.3. Tujuan Percobaan

I.4. Manfaat Penelitian

BAB II LANDASAN TEORI

BAB III METODE PENELITIAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB V PENUTUP

DAFTAR PUSTAKA

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang Masalah

Pada dasarnya sebuah transformator merupakan sebuah komponen pasif

dengan empat ujung. Sepasang ujung disebut primer dan pasangan ujung yang lain

disebut sekunder. Transformator digunakan untuk mengubah tegangan bolak-balik

pada primer menjadi tegangan bolak-balik pada sekunder, dengan menggunakan fluks

magnetic. Transfomator juga digunakan untuk transformasi atau perubahan

impedansi. Transformator yang digunakan dalam elektronika untuk menurunkan

tegangan bolak-balik atau menaikkan tegangan bolak-balik pada listrik PLN.

Transformator semacam ini disebut transformator daya.

Transformator daya dengan CT lebih baik daripada yang tanpa CT. Suatu

transformator daya biasanya dinyatakan dengan tegangan sekunder yang tersedia

serta arus sekunder maksimum yang dapat diambil dari kumparan sekunder tanpa

menyebabkan jatuh tegangan sekunder oleh arus beban. Suatu transformator daya

dengan keluaran 9V, 3A berarti, jika ditarik arus 3 A maka tegangan tetap bertahan

pada 9V. Pada kenyataannya seringkali didapatkan tegangan keluarannya telah jatuh

50% walaupun baru ditarik arus beban setengah dari arus yang tertulis pada

transformator. Biasanya kemampuan arus yang tertulis berlaku untuk tegangan

sekunder yang terendah. Suatu transformator yang berkualitas baik mempunyai

tegangan keluaran yang bertahan walaupun dibebani arus sesuai spesifikasi. Ini

berhubungan erat dengan impedansi keluaran transformator, yang selanjutnya

berhubungan dengan hambatan jenis kawat lilitan dan diameter kawat kumparan yang

digunakan.

Dioda merupakan suatu komponen elektronik yang dapat melewatkan arus

pada satu arah saja. Ada beberapa macam dioda, yaitu dioda tabung, dioda

sambungan p-n, dioda kontak titik dan sebagainya. Agar tegangan dc yang dihasilkan

penyearah arus bolak-balik dapat lebih rata, digunakan tapis lolos rendah dengan

menggunakan kapasitor. Dengan adanya kapasitor C, tegangan keluaran tak segera

turun walupun tegangan masukan sudah turun. Hal ini disebabkan karena kapasitor

memerlukan waktu untuk mengosongkan muatannya. Sebelum tegangan

pada kapasitor turun banyak, tegangan pada kapasitor akan naik lagi. Tegangan yang

berubah yang terjadi disebut tegangan riak. Jadi kapasitor yang digunakan untuk

sebuah aplikasi penyearah dengan tapis pada sebuah catu daya berfungsi sebagai

penghalus tegangan masukan pada catu daya. Sebuah kapasitor dikatakan memiliki

kapasitansi jika arus yang mengalir di dalamnya ketika tegangan yang berubah-ubah

dengan kecepatan 1 V/s diberikan pada kapasitor tersebut. Arus yang mengalir di

dalam sebuah kapasitor karenanya akan sebanding dengan hasil kali kapasitansi (C)

dengan kecepatan perubahan tegangan. Kecepatan perubahan tegangan seringkali

direpresentasikan oleh persamaan dv/dt dimana dv mempresentasikan perubahan

tegangan yang sangat kecil dan dt mempresentasikan perubahan waktu yang sangat

kecil yang berkaitan. Maka :

Pada persamaan di atas, dapat kita lihat bahwa untuk membuat arus konstan

maka diupayakan perubahan tegangan terhadap waktu juga tetap.

Jika suhu tidak mengalami perubahan, rasio beda potensial pada ujung-ujung

sebuah konduktor terhadap arus yang mengalir dalam konduktor itu adalah sebuah

konstanta. Hubungan ini dikenal sebagai hukum Ohm dan ini menghasilkan

hubungan V/I = konstanta = R, dimana V adalah beda potensial ( atau jatuh tegangan

(voltage drop)) dalam Volt, I adalah arus dalam ampere (A), dan R adalah resistansi

dalam ohm (Ω). Rumus ini dapat disusun kembali dengan V, I, R sebagai subjeknya,

yaitu sebagai berikut :

V = I x R I = V/R R = V/I

Bertolak dari konsep fisika tersebut di atas, maka diangkat judul percobaan

yang diberi judul :” Power Supply Regulated d.c. ”.

I.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan pada latar belakang yang telah diuraikan di atas, maka akan

dikemukakan rumusan masalah sebagai berikut :

1) Bagaimana membuat sebuah rangkaian regulator d.c. dengan arus konstan?

2) Bagaimana prinsip kerja sebuah rangkaian regulator d.c.?

3) Bagaimana peranan rangkaian penyearah (rectifier), rangkaian penghalus

(smoothing), rangkaian pengatur tegangan positif serta rangkaian Op-Amp

pada sebuah regulator d.c?

I.3. Tujuan Percobaan

Adapun tujuan dalam praktikum ini adalah:

1. Menentukan arus konstan pada regulator d.c.

2. Menentukan prinsip kerja sebuah regulator d.c. .

3. Menentukan Rangkaian penyearah, rangkaian penghalus, rangkaian pengatur

tegangan serta rangkaian Op-Amp pada regulator d.c.

I.4. Manfaat Penelitian

Manfaat dari percobaan ini adalah :

1. Membuat rangkaian regulator DC dengan arus konstan

2. Mengetahui dan memahami prinsip kerja sebuah regulator DC.

3. Mengetahui fungsi dari beberapa komponen yang digunakan untuk membuat

sebuah regulator DC.

BAB II

LANDASAN TEORI

Dalam sebagian besar rangkaian elektronik membutuhkan sebuah sumber

tegangan DC (catu daya) yang teratur dengan besar antara 5 V hingga 30 V. Pada

sumber tegangan DC ini digunakan rangkaian penyearah (rectifier) dan rangkaian

penghalus (smoothing). Karena input sumbernya memiliki tegangan yang cukup

tinggi, maka pada rangkaian catu daya ini digunakan sebuah transformator step-down

dengan rasio lilitan yang sesuai untuk mengkonversi tegangan ini ke tegangan rendah.

Output a.c. dari sisi sekunder transformator kemudian disearahkan dengan

menggunakan dioda-dioda rectifier silicon konvensional. Output ini kemudian

dihaluskan dan kemudian difilter sebelum disalurkan ke sebuah rangkaian yang akan

mengatur atau menstabilkan tegangan outputnya agar output ini tetap berada dalam

keadaan yang relative konstan walaupun terdapat fluktuasi baik pada arus beban

maupun pada tegangan input sumber.

Pada gambar di atas, transformator step-down inti-besi memberi umpan ke

susunan rectifier. Output dari rectifier tersebut kemudian diumpankan ke sebuah

reservoir bernilai tinggi. Kapasitor menyimpan muatan dalam jumlah yang cukup

besar dan ditambah terus-menerus oleh susunan rectifier. Kapasitor tersebut juga

Transformator step-down

Rectifier Reservoir/filter penghalus

Pengatur tegangan

a.c.tegangan tinggi

a.c.tegangan rendah

d.c.kasar d.c.halus d.c.teratur

membantu menghaluskan pulsa-pulsa tegangan yang dihasilkan oleh rectifier.

Akhirnya, suatu rangkaian penstabil memberi tegangan output yang konstan. Dalam

rangkaian power supply regulated DC digunakan komponen baik aktif maupun pasif.

Berikut ini akan dijelaskan beberapa komonen yang digunakan dalam rangkaian ini :

1. Komponen Pasif

Beberapa jenis komponen elektronik yang paling umum, di antaranya resistor,

kapasitor, dan inductor. Komponen-komponen ini biasanya disebut komponen pasif

karena tidak dapat, dengan sendirinya, membangkitkan tegangan atau arus.

Resistor

Resistor merupakan komponen elektronik yang berfungsi membatasi arus yang

mengalir pada suatu penghantar. Resistor hampir selalu digunakan pada setiap

rangkaian elektronik. Berdasarkan sifatnya, terdapat dua jenis resistor, yaitu resistor

tetap (disebut resistor saja) dan resistor variable (VR). Satuan dari resistansi resistor

adalah ohm (W).

Pembacaan nilai resistor dilakukan berdasarkan warna pita yang melekat pada

komponen. Setiap warna pada resistor mewakili suatu angka tertentu.

No Warna Pita Nilai

1 Hitam 0

2 Cokelat 1

3 Merah 2

4 Jingga/orange 3

Pita angka ke-1

Pita angka ke-2

Pita 3-angka pangkat dari 10

Pita 4-toleransi (emas/perak)

R

5 Kuning 4

6 Hijau 5

7 Biru 6

8 Nila/Ungu 7

9 Abu-abu 8

10 Putih 9

11 Emas Toleransi 5%

12 Perak Toleransi 10%

Nilai toleransi 5% menyatakan bahwa nilai resistor tersebut tidak selalu persis

10 k ohm, tetapi dapat berkisar antara nilai minimal hingga maksimal.

Kapasitor

Kapasitor merupakan komponen elektronik yang berfungsi untuk menyimpan

muatan listrik. Satuan dari kapasitansi kapasitor adalah Farad (F).

Ada dua jenis kapasitor, yaitu polar dan nonpolar. Pada kapasitor polar, harus

diperhatikan tanda kutub posistif ( + ) dan negative ( - ) dalam pemasangannya.

Kapasitor pun ada yang nilainya tetap dan ada yang berubah-ubah. Kapasitor yang

nilainya dapat diubah dinamakan kapasitor variable (VC/Varco).

Jenis kapasitor antara lain, kapasitor keramik, kapasitor elektrolit (elko), dan

kapasitor tantalum. Kapasitor keramik umumnya memiliki nilai kapasitansi rendah

(pikofarad hingga nanofarad), sedangkan elko umumnya berkapasitas cukup besar

(hingga ribuan microfarad).

Kapasitor keramik Kapasitor variable (Varco)

Kapasitor elektrolit (Elko)

Inductor

Inductor merupakan komponen elektronik yang dapat menyimpan energi listrik

dalam bentuk arus. Bentuk inductor berupa lilitan tertentu. Inductor juga biasa

digunakan untuk menerima atau memancarkan gelombang elektromagnetik pada

sistem frekuensi radio karena di sekitar inductor yang akan terbentuk induksi medan

magnetic. Satuan dari induktansi inductor adalah Henry (H).

Transformator

Transformator atau trafo biasa digunakan untuk menurunkan atau menaikkan

tegangan AC dengan metode induksi. Trafo yang paling umum digunakan sebagai

adaptor, yang berfungsi untuk menghasilkan tegangan DC rendah dari tegangan AC

220 V. Keluaran dari trafo masih berupa tegangan AC sehingga untuk menghasilkan

tegangan DC diperlukan dioda sebagai penyearah dan kapasitor sebagai perata

tegangan.

2. Komponen aktif

Komponen yang kerjanya memerlukan catu daya disebut komponen aktif.

Adapun beberapa komponen yang termasuk kelompok komponen aktif adalah

sebagai berikut :

Dioda

Dioda merupakan kelompok elektronik yang terdiri dari sambungan dua

semikonduktor jenis N dan P. Fungsi dari komponen ini untuk menyearahkan arus

listrik. Arus listrik hanya akan mengalir dari anoda ke katoda. Apabila diberi

Induktor

tegangan maju maka arus akan diteruskan apabila diberi tegangan mundur, arus akan

terhambat.

Agar memudahkan memahami penggunaan dioda, perhatikanlah rangkaian di

atas.

Transistor

Transistor termasuk golongan komponen aktif elektronik karena untuk kerjanya

bersifat dinamis dan berubah terhadap kondisi-kondisi yang melingkupinya.

Transistor merupakan komponen semikonduktor yang biasa digunakan untuk

keperluan penguatan arus dan penyaklaran (switching), yakni NPN atau PNP.

Transistor memiliki tiga kaki, yaitu kolektor ( C ), basis ( B ), dan emitor ( E ).

Basis merupakan kaki yang berfungsi untuk mengendalikan aliran arus yang melalui

emitor dan kolektor.

Transistor NPN akan aktif apabila pada basis diberi arus maju, sedangkan

transistor PNP aktif apabila diberi arus mundur. Besarnya penguatan arus yang

mengalir pada transistor ditentukan oleh koefisien penguatan (ß). Misalnya, pada

transistor NPN berlaku :

B

E

C

Transistor NPN

C

E

B

Transistor PNP

KA

dioda

Ic = ß Ib

Ie = Ib + Ic

Ie = Ib + ßIb = (ß + 1) Ib

IC

Integrated Circuit (IC) merupakan komponen semikonduktor yang di dalamnya

memuat ratusan atau ribuan komponen dasar elektronik. Komponen-komponen yang

ada di dalam IC membentuk suatu sub-sistem terintegrasi yang bekerja untuk suatu

keperluan tertentu. Setiap jenis IC didesain untuk keperluan khusus sehingga setiap

IC akan memiliki rangkaian internal yang beragam. Untuk mengetahui isi dan

lingkungan kerja IC maka perlu dibaca datasheet yang diterbitkan oleh masing-

masing produsennya. Integrated circuit (IC) diproduksi dengan berbagai kemasan

dengan jumlah pin (kaki) bervariasi sesuai dengan fungsinya. Salah satu contohnya,

kemasan DIP (dual in line) yang umum digunakan. Untuk memudahkan pemasangan

dan menghindari kerusakan saat pemasangan, dianjurkan untuk menggunakan soket

apabila membuat rangkaian dengan menggunakan IC.

B

E

C

Transistor NPN

Ic

Ib

Ie

Contoh kemasan IC

BAB III

METODE PENELITIAN

III.1. Alat dan Bahan

Alat Bantu :

Box

Fuse

Saklar

Terminal soket ( + ) ( - )

Heatsink (pendingin)

Alat :

Bor

Tang

Obeng

Bahan :

Resistor :

R1 = 33 Ω

R2 = 200 kΩ (current adjust)

R3 = 22 Ω 5 W

R4 = 680 Ω

R5 = 330 Ω

R6 = 240 Ω

R7 = 220 Ω

R8 = 20 kΩ ( voltage adjust)

Kapasitor

C1 = 1 µF

C2 = 100 pF

C3 = 10 µF

C4 = 75 pF

C5 = 75 pF

C6 = 10 µF

IC

LM 317k

LM 301A

Transistor

2N3055

Trafo CT

III.2. Prosedur Kerja

Masukan AC

Masukan AC haruslah dalam daerah tegangan 220V 10% 50 Hz, apabila

tegangan jala-jala sebesar 127 V AC, 50Hz, maka alat ini dapat disesuaikan

dengan mengubah rangkaian masukan AC di dalam pesawat.

Instalasi

Hindarkan pemakaian pesawat ini pada suhu lingkungan melampaui 50o C.

heatsink yang terletak pada bagian belakang harus mempunyai ruang udara yang

cukup untuk pemancaran panasnya.

Pemasangan instalasi pada beban

Pengukuran untuk arus

Memasang alat ukur dengan posisi seri dengan beban, seperti pada

gambar di bawah ini :

Memasang (hubungkan kutub (+) sumber tegangan yang diukur

dengan kutub (+) alat ukur kutub negative alat ukur terhubung

dengan kutub positif beban.

Menghubungkan kutub negative sumber dengan kutub negative

beban.

Pengukuran untuk tegangan

Memasang alat ukur dengan sumber tegangan, seperti gambar di

bawah ini

+-

beban-

Alat ukur ampere (I)

+-

Alat ukur

Power supply

Sumber +

++-

Alat ukurPower supply

Menghubungkan probe (+) alat ukur ke kutub positif sumber tegangan

dan probe (-) ke kutub negative sumber tegangan

Memperhatikan pemasangan probe dengan benar.

III.3. Prinsip Kerja

Transformator mengubah tegangan dari jala-jala PLN yang berbentuk sinus

dengan frekuensi 50 Hz atau 60 Hz sesuai dengan tegangan yang dikehendaki. Pada

sekunder trafo, bangkit tegangan yang dikehendaki tersebut dengan bentuk

gelombang dan frekuensi yang sama. Dioda membelah gelombang dan meneruskan

hanya bagian positifnya saja. Sedangkan bagian negative tidak diteruskan ( ingat!

dioda bekerja hanya satu arah). Sedangkan kapasitor berfungsi sebagai filter untuk

menyaring keluaran dari dioda.

Setelah trafo menyesuaikan tegangan yang diinginkan misalkan bahwa tap bagian

atas positif dan tap bagian bawah negative, sedangkan CT adalah netral. Karena tap

bagian atas positif maka D1 yang melewatkan arus, sedangkan D2 tidak melewatkan

arus. Pada siklus berikutnya dimana tap bagian atas berganti fase menjadi negative

dan tap bagian bawah menjadi positif, maka D2 kini berganti melewatkan arus dan D1

menahan arus.

Pada penyearah tegangan system jembatan, kerja dioda tidaklah jauh berbeda

pada penyearah setengah gelombang. Hanya saja pada penyearah gelombang penuh

dioda bekerja sekaligus dua. Jika tap pada titik simpul D1 dan D2 positif tentu pula

pada titik simpul D3 dan D4 negatif, maka D2 akan melewatkan arus positif dan

bersamaan dengan itu melewatkan arus negative. Siklus berikutnya, yaitu tap simpul

dari D1 dan D2 menjadi negative dan tap simpul D3 dan D4 menjadi positif, maka kini

D3 yang melewatkan arus positif dan D1 melewatkan arus negative. Selanjutnya

dengan penambahan kondensator diperoleh tegangan DC yang rata.

Penyearah dengan system jembatan dan menggunakan trafo system CT

tidaklah jauh berbeda dengan penyearah yang telah dibahas sebelumnya. Penambahan

CT hanya dilakukan jika kita menggunakan tegangan ganda, yaitu tegangan positif

terhadap bumi dan tegangan negative terhadap bumi, tegangan bumi selamanya

adalah 0 Volt. System ini biasa disebut catu daya system simetris atau ganda.

Rangkaian terpadu IC linear hampir tiap hari terlibat dalam pemakaian

elektronika yang semakin bertambah. Di bidang-bidang seperti komunikasi audio dan

radio, teknologi kedokteran, dan instrumentasi, pengendalian pabrik serta teknologi

automotif. Ukuran yang kecil, mudah digunakan, dapat dipercaya, dan harga murah

merupakan sebab-sebab bertambahnya penggunaannya.

Dengan menambahkan IC LM 317 T dan IC Op-Amp 301A dapat diatur dan

dikuatkan sedemikian rupa. IC LM 317 T merupakan IC yang outputnya dapat diatur.

Pengaturan tegangan positif LM 317 T yang biasa distel hanya mempunyai tiga

terminal saja. Pemasangannya sangat mudah. LM 317 T mempertahankan tetap dari 0

hingga 57 V tergantung dari input masukan. Antara terminal keluarannya dan

terminal penyetelan sebuah tahanan 680 Ω yang dihubungkan diantara terminal-

terminal mengalirkan arus. Arus dan tegangan yang mengalir dapat diatur melalui R2

dan R8.

Sifat LM 317 T akan memberi arus keluaran teratur yang besarnya sampai 1,5

A asalkan tidak mengalami penerapan daya yang lebih besar dari 15 V. Piranti ini

berarti membutuhkan penyerap panas yang besar seperti casis logam dari supply

dayanya. Potongan stok casis aluminium juga dapat memberikan penyerapan panas

yang memadai . LM 317 T memerlukan tegangan minimum yang besarnya 3 V

melintasi terminal masukannya dan terminal keluarannya untuk dapat diatur sesuai

Penyearah setengah gelombang

Penyearah gelombang penuh tanpa CT Penyearah gelombang penuh dengan CT

yang diinginkan. Jadi, batas ambang atas yang diberikan adalah 3 V di bawah

tegangan masukan minimum dari supply yang teratur.

IC LM 301 A merupakan Op-Amp ( operasional amplifier ) yang di sini

berfungsi sebagai penguat tegangan, arus dan daya. Penguat operasional dan

rangkaian terpadu linear mudah digunakan dalam aneka ragam pemakaiannya yang

meliputi instrumentasi, pembangkitan isyarat, filter, dan pengendalian.

III.4. Skema Rangkaian

III.5. Diagram Alir Prinsip Kerja Rangkaian

LM 317 T

OUTPUT

AMPLIFIER 301 A

AC INPUT

TRANSFORMER

MAIN RECTIFIER FILTER

IC LM 317 T

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1. Hasil Pengamatan

Tegangan

(Volt)Hambatan () Arus (mA)

5,00

10,00 1,00

20,00 1,00

30,00 1,00

40,00 1,00

50,00 1,00

60,00 1,00

70,00 1,00

80,00 1,00

90,00 1,00

100,00 1,00

10,00

10,00 2,00

20,00 2,00

30,00 2,00

40,00 2,00

50,00 2,00

60,00 2,00

70,00 2,00

80,00 2,00

90,00 2,00

100,00 2,00

15,00 10,00 3,00

20,00 3,00

30,00 3,00

40,00 3,00

50,00 3,00

60,00 3,00

70,00 3,00

80,00 3,00

90,00 3,00

100,00 3,00

20,00

10,00 7,00

20,00 7,00

30,00 7,00

40,00 7,00

50,00 7,00

60,00 7,00

70,00 7,00

80,00 7,00

90,00 7,00

100,00 7,00

25,00

10,00 7,50

20,00 7,50

30,00 7,50

40,00 7,50

50,00 7,50

60,00 7,50

70,00 7,50

80,00 7,50

90,00 7,50

100,00 7,50

30,00 10,00 8,00

20,00 8,00

30,00 8,00

40,00 8,00

50,00 8,00

60,00 8,00

70,00 8,00

80,00 8,00

90,00 8,00

100,00 8,00

Tegangan

(Volt)Hambatan () Arus (mA)

5,00

100,00 1,00

200,00 1,00

300,00 1,00

400,00 1,00

500,00 1,00

600,00 1,00

700,00 1,00

800,00 1,00

900,00 1,00

1000,00 1,00

10,00

100,00 5,00

200,00 5,00

300,00 5,00

400,00 5,00

500,00 5,00

600,00 5,00

700,00 5,00

800,00 5,00

900,00 5,00

1000,00 5,00

15,00 100,00 6,00

200,00 6,00

300,00 6,00

400,00 6,00

500,00 6,00

600,00 6,00

700,00 6,00

800,00 6,00

900,00 6,00

1000,00 6,00

20,00

100,00 6,50

200,00 6,50

300,00 6,50

400,00 6,50

500,00 6,50

600,00 6,50

700,00 6,50

800,00 6,50

900,00 6,50

1000,00 6,50

25,00

100,00 8,00

200,00 8,00

300,00 8,00

400,00 8,00

500,00 8,00

600,00 8,00

700,00 8,00

800,00 8,00

900,00 8,00

1000,00 8,00

30,00 100,00 12,00

200,00 12,00

300,00 12,00

400,00 12,00

500,00 12,00

600,00 12,00

700,00 12,00

800,00 12,00

900,00 12,00

1000,00 12,00

IV.3. Pembahasan

Rangkaian regulator ini menggunakan trafo CT step-down, rangkaian

penyearah utama, rangkaian pengatur, serta rangkaian penguat Op-Amp. Daya listrik

diumpankan pada transfomator untuk menyuplai penyearah utama. Transformator

step-down, pada sekunder trafo bangkit tegangan yang telah ditentukan. Tegangan

yang penyuplai peyearah utama sebesar 28 Volt, dengan frekuensi 50 – 60 Hz dengan

gelombang sinus. Rangkaian penyearah utama menggunakan system jembatan

dengan dioda IN 4002 dengan kapasitor elco sebesar 2200 μF 50 Volt pada output

penyearah utama menghasilkan tegangan sebesar 29,5 Volt dimasukan dan diatur

oleh rangkaian pengatur dan dikuatkan oleh operasional amplifier. Rangkaian

pengatur digunakan rangkaian IC LM 317 T dan resistor dengan hambatan sebesar

680 Ω dan transistor 2N 3055. Sedangkan rangkaian penguat amplifiernya digunakan

IC LM 301A. Dengan pengatur arus dan tegangan digunakan resistor variable dan

potensiometer. Sehingga tegangan output yang dihasilkan maksimal sebesar 30 Volt

dan minimal 0 Volt dapat diatur sesuai yang diinginkan. Pada tegangan yang

bervariasi diperoleh arus bervariasi sehingga dapat diamati.

Dari hasil pengamatan diperoleh arus konstan sebesar 1 mA pada tegangan 5

Volt dengan hambatan dengan hambatan 10, 20, 30, …,100Ω. Pada saat tegangan

output diubah dengan mengatur potensiometer ke range yang lebih tinggi yaitu 10

Volt diperoleh arus konstan sebesar 2 mA dengan beban yang sama. Pada saat

tegangan output diubah dengan mengatur potensiometer ke range yang lebih tinggi

yaitu 15 Volt diperoleh arus konstan sebesar 3 mA dengan beban yang sama. Pada

saat tegangan output diubah dengan mengatur potensiometer ke range yang lebih

tinggi yaitu 20 Volt diperoleh arus konstan sebesar 7 mA dengan beban yang sama.

Pada saat tegangan output diubah dengan mengatur potensiometer ke range yang

lebih tinggi yaitu 25 Volt diperoleh arus konstan sebesar 7,5 mA dengan beban yang

sama. Pada saat tegangan output diubah dengan mengatur potensiometer ke range

yang lebih tinggi yaitu 30 Volt diperoleh arus konstan sebesar 8 mA dengan beban

yang sama.

BAB V

PENUTUP

V.1. Kesimpulan

Dari beberapa pengamatan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan

bahwa :

o Tegangan outputnya maksimal sebesar 30 Volt dan minimal 0 Volt.

o Arus yang diperoleh dari rangkaian maksimal 12 mA dan minimal 1 mA

sesuai dengan besar beban yang diberikan ke alat tersebut.

o Dioda merupakan komponen yang dapat mengubah tegangan AC

menjadi DC, dimna pada rangkaian regulator ini digunakan dioda

pnyearah jembatan.

o Kapasitor yang digunakan pada penyearah utama berfungsi sebagai filter

atau penghalus.

o Dengan menggunakan IC LM 317 T yang mempunyai karakteristik

sebagai berikut :

LM 317 T akan memberi arus keluaran yang teratur yang

besarnya 1 mA.

IC LM 317 T mempunyai tegangan kerja sebesar 3 Volt. Dan

bekerja pada daya dibawah 15 Watt.

IC LM 317 T dibentuk dari beberapa buah transistor dan

resistor sesuai dengan jenis pengaturan tegangannya.

LM 317 T dapat melindungi diri sendiri terhadap pemanasan

berlebih, penyerapan daya dalam yang terlalu banyak dan arus

terlalu besar.

Bila suhu chip mencapai 175oC, 317oC, IC LM tersebut akan

terputus atau rusak.

o Rangkaian penguat operasional yang digunakan adalah IC LM 301 A

berfungsi ganda yaitu sebagai penguat tegangan, arus dan daya.

V.2. Saran

Perhatikan cara penggunaan alat ini.

Jangan memberi beban hambatan yang bernilai sangat rendah, karena akan

mengakibatkan kerusakan pada rangkaian dalam alat.

Regulator ini menghasilkan arus yang rendah dan tegangan yang tinggi yaitu

maksimm 30 Volt dan minimum 0 Volt. Pembebanan arus sesuai dengan arus

ouput yang dihasilkan.

Komponen dalam alat ini sangat peka terhadap suhu luar. Sehingga perhatikan

kondisi lingkungan pada saat menggunakan alat ini.

DAFTAR PUSTAKA

Coughlin , Robert F. , Driscolt, Frederick F. Penguat Operasional dan

Rangkaian Terpadu Linear. Penerbit : Erlangga. Jakarta. 1983.

Tooley, Mike. Rangkaian Elektronik Prinsip dan Aplikasi. Penerbit :

Erlangga. Jakarta. 2002.

Sutrisno. Elektronika Teori Dasar dan Penerapannya. Penerbit : ITB.

Bandung.

Pramono K., Andi. Rangkaian Elektronik Praktis. Penerbit : Puspa Swara.

Jakarta. 2004.

Petunjuk Pemakaian Power Supply regulated DC dan AC Model PS- 303.

http // www.@National. com