Penerapan Sistem Starter ACG (Alternating Current Generator) Pada Sepeda Motor Honda CB 100 Tahun...

i

PENERAPAN SISTEM STARTER ACG (ALTERNATING CURRENT

GENERATOR) PADA SEPEDA MOTOR HONDA CB 100 TAHUN

1982

PROYEK AKHIR

Diajukan Kepada Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta

Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan

Guna Memperoleh Gelar Ahli Madya

Oleh

Ari Munandar

NIM. 08504244005

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK OTOMOTIF

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

2015

iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

MOTTO

1. Dengan belajar, kita akan mengajar, dengan mengajar kita akan belajar.

2. Tugas kita bukanlah untuk berhasil, tugas kita hanyalah untuk mencoba,

karena dalam mencoba itulah kita akan menemukan dan belajar

membangun kesempatan untuk berhasil.

3. Orang yang berhenti akan menjadi pemilik masa lalu, orang-orang yang

masih terus belajar, akan menjadi pemilik masa depan.

4. Bertumbuh itu adalah ciri-ciri makhluk hidup. Berkembang adalah ciri-

ciri seorang manusia. Berkembang dimulai dari belajar.

5. "Barangsiapa yang tidak menyayangi, maka dia tidak akan disayangi."

(HR. Bukhari)

PERSEMBAHAN

1. Untukmu, ayah dan ibunda tercinta yang mengasihi dan menyayangiku.

2. Adikku yang telah memberikan dukungan semangatnya.

3. Seluruh keluargaku tercinta yang telah memberikan doa dan

dukungannya.

4. Teman-teman semua kelas C angkatan 2008 yang telah memberikan

semangatnya.

5. Teman-teman komunitas Honda CB Express dan komunitas Begundal

CB Chapter Yogyakarta yang memberikan dukungan dan motivasinya.

6. Anak-anak kos dhalang yang memberikan canda dan tawanya.

7. Segenap direksi dan karyawan PM-JHOH yang memberikan

sumbangan moril maupun material.

8. Sdr kodomo yang meluangkan waktu dan pikiran untuk meriset, hingga

terselesaikan tugas akhir ini.

9. Yoga Murdha Pratama yang selalu memberikan support kepada saya.

v

ABSTRAKPENERAPAN SISTEM STARTER ACG (ALTERNATING CURRENT

GENERATOR) PADA SEPEDA MOTOR HONDA CB 100 TAHUN1982

Oleh :Ari Munandar

Tujuan dari penerapan sistem starter type ACG (Alternating CurrentGenerator) adalah 1) merancang sistem starter type ACG (AlternatingCurrent Generator), 2) membuat sistem kontrol starter type ACG(Alternating Current Generator) pada sepeda motor Honda CB 100, 3)menguji hasil kinerja dari pemasangan sistem starter type ACG (AlternatingCurrent Generator) pada sepeda motor Honda CB 100 tahun 1982.

Proses pembuatan rangkaian pengontrol sistem starter type ACG(Alternating Current Generator) dan pemasangan rotor dan stator milikHonda Vario 125 ini meliputi beberapa tahap yaitu: 1) proses pemasanganrotor dengan melakukan proses pembubutan pada lubang poros pada rotordisesuaikan pada as poros milik sepeda motor Honda CB 100, 2) prosespemasangan stator dengan melakukan pengelasan alumunium pada posisidudukan stator sehingga dapat terpasang dan tidak bergesekan denganstator, 3) proses pembuatan rangkaian PCB (Printed Circuit Board)pengontrol sistem motor 3 phase dengan melakukan pembuatan rangkaianpada PCB (Printed Circuit Board) kosong, pembuatan pada pcb kosongdengan mencetak hasil pembuatan rangkaian pada kertas glosy lalu ditempelkan pada pcb kosong dan dilarutkan pada cairan FerryClorit (FeCl3),4) setelah proses pencetakan pada PCB (Printed Circuit Board) kosongdilakukan proses pelubangan pada posisi yang telah dicetak, 5) prosespemasangan komponen dilakukan pada posisi PCB (Printed Circuit Board)yang telah dilubangi dengan bor dan proses penyolderan pada kakikomponen menggunakan solder serta bahan tambah berupa timah.

Berdasarkan hasil pengukuran dan pengujian pada sistem starter typeACG (Alternating Current Generator) yang dilakukan dengan ampermeterdan tang ampere, di peroleh hasil pengukuran arus menggunakan tangampere sebesar 17,90 A pada saat start dan sebesar 13,60 A saat posisi idle.Hasil pengukuran menggunakan ampermeter DC di peroleh hasil 37,2 A,sedangkan model starter type konvesional di peroleh hasil di atas 50A.Sehingga penggunaan starter type ACG (Alternating Current Generator)lebih kecil daya dibandingkan dengan starter type konvensional.Berdasarkan hasil pengujian pada dua dosen ahli di bidang kelistrikan danteknik sepeda motor diperoleh hasil sangat baik pada lembar angketpenilaian.

Kata kunci : penerapan, sistem starter ACG, sepeda motor Honda CB 100

vi

KATA PENGANTAR

Puja dan puji syukur kehadirat Allah SWT, dengan rahmatNya

Laporan Proyek Akhir yang berjudul Penerapan Sistem Starter ACG

(Alernating Current Generator) pada sepeda motor Honda CB 100

Tahun1982 dapat dilaksanakan tanpa suatu halangan apapun, dan terus

memohon doa agar selalu terlaksana dengan baik, serta ketabahan hati untuk

dapat melaksanakannya sebaik mungkin, semaksimal mungkin.

Dalam penyelesaian Laporan Proyek Akhir ini, banyak sekali

kekurangan, keganjilan, kegundahan serta mengalami kesulitan dalam

penyelesaian Laporan Proyek Akhir ini, semua hanya karena keterbatasan

kemampuan yang dimiliki.

Dengan terselesaikannya laporan Proyek Akhir ini tidak terlepas berkat

bantuan, dukungan, saran, bimbingan serta arahan baik moral ataupun riil

dari berbagai pihak. Maka dalam Laporan Proyek Akhir ini tidak lupa

menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Prof. Dr. Rochmat Wahab, M.Pd., MA., selaku Rektor

Universitas Negeri Yogyakarta.

2. Bapak Dr. Moch. Bruri Triyono, Selaku Dekan Fakultas Teknik


3. Bapak Martubi, M.Pd, M.T, Selaku Ketua Jurusan Pendidikan Teknik

Otomotif Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta.

4. Bapak Agus Partawibawa, H., M.Pd, Selaku Pembimbing Akademik

kelas C angkatan 2008.

5. Bapak H. Lilik Chaerul Yuswono, M.Pd, Selaku Koordinator Proyek

Akhir Jurusan Pendidikan Teknik Otomotif Fakultas Teknik


6. Bapak Noto Widodo, M.Pd, Selaku Pembimbing Proyek Akhir.

7. Segenap Dosen Pengajar di Jurusan Teknik Otomotif Fakultas Teknik

Universitas Negeri Yogyakarta yang telah memberikan ilmu serta

bimbingannya selama ini.

vii

8. Bapak dan ibu tercinta yang telah memberikan dorongan semua hal

demi terselesaikannya proyek akhir yang telah ditempuh.

9. Teman seperjuangan pecinta sepeda motor Honda CB 100.

10. Teman-teman semua kelas C angkatan 2008 yang telah memberikan

semangatnya.

11. Semua fihak yang telah membantu penulisan Laporan Proyek Akhir

ini, yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

Besar harapan penulisan laporan Proyek Akhir ini dapat bermanfaat

bagi khalayak semua secara umum. Dan semoga membawa berkah ilmu

serta manfaat, amin.

Yogyakarta, Juni 2015

Penyusun

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ...................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN........................................................................ iii

SURAT PERNYATAAN ............................................................................... iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN................................................................. v

ABSTRAK ...................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR.................................................................................... vii

DAFTAR ISI .................................................................................................. ix

DAFTAR GAMBAR...................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xvii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ................................................................................. 1

B. Identifikasi Masalah ......................................................................... 3

C. Batasan Masalah............................................................................... 4

D. Rumusan Masalah ............................................................................ 4

E. Tujuan.............................................................................................. 5

F. Manfaat ............................................................................................ 5

G. Keaslian........................................................................................... 5

BAB II PENDEKATAN PEMECAHAN MASALAH

A. Jenis-jenis Motor.............................................................................. 10

1. Motor AC.................................................................................. 10

2. Motor DC.................................................................................. 10

a. Brushed Motor................................................................... 11

b. Brushless Motor ................................................................ 11

c. Cara Kerja Motor BLDC................................................... 15

d. Hall Sensor ........................................................................ 18

e. Prinsip Kerja Motor Induksi Tiga Fasa ............................. 20

ix

B. Sistem starter ACG (Alternating Current Generator) .................... 21

1. Komponen Sistem Starter ACG ............................................... 23

2. Skema Rangkaian Sistem Starter ACG ................................... 25

3. Cara Kerja Sistem Starter ACG................................................ 25

C. Komponen Sistem Rangkaian Kontrol Penggerak ......................... 26

1. Resistor .................................................................................... 26

2. Diode ....................................................................................... 29

3. Transistor ................................................................................. 29

4. Kondensator ............................................................................. 31

5. Mikrokontroller Atmega 328-pu ............................................. 32

6. Integrated Circuit (IC) ............................................................. 38

7. Liquid Cristal Display ............................................................. 40

8. Voltage Regulator .................................................................... 41

9. Hall Sensor A3141 .................................................................. 42

D. Pemograman ................................................................................... 43

BAB III KONSEP RANCANGAN

A. Identifikasi Kebutuhan ................................................................... 45

1. Rotor ........................................................................................ 45

2. Stator ........................................................................................ 45

3. Atmega328 .............................................................................. 46

4. MC33035DW .......................................................................... 46

5. Accu 12V 10ah ........................................................................ 46

B. Analisis Rancangan Kebutuhan ...................................................... 46

1. Perangkat Power Supply .......................................................... 46

2. Perangkat Mikrokontroler ....................................................... 46

3. Perangkat Hall Sensor ............................................................. 47

4. Rangkaian Driver Kontrol Motor 3 Phase ............................... 47

5. Modul High Voltage ................................................................ 47

C. Perancangan Komponen .................................................................. 47

1. Penggantian Rotor ................................................................... 47

2. Penggantian Stator ................................................................... 47

x

D. Perancangan Rangkaian................................................................... 48

1. Perancangan Perangkat Keras (Hardware) ............................. 48

2. Perencanaan Rangkaian ........................................................... 49

a. Power Supply ........................................................................ 49

b. Wiring Diagram Rangkaian ACG (Alternating Current

Generator).............................................................................. 50

c. Rangkaian IC MC33035DW ................................................. 52

d. Rangkaian Driver Kontrol Module ....................................... 53

e. Rangkaian Module High Voltage .......................................... 54

E. Pembuatan Alat (Hardware) ........................................................... 55

1. Perangkaian Hardware ............................................................. 55

2. Layout PCB Driver Kontrol Motor 3 Phase ............................ 57

3. Layout PCB Rangkaian Module High Voltage ....................... 58

F. Perancangan Perangkat Lunak (Software)....................................... 60

G. Pengujian Alat ................................................................................ 64

H. Pengoprasian Alat ........................................................................... 65

I. Perencanaan Waktu ........................................................................ 65

J. Analisis Kalkulasi Biaya ................................................................ 65

BAB IV PROSES, HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Proses Perakitan dan Pembuatan .................................................... 67

1. Proses Pengukuran Awal.......................................................... 67

2. Proses Pemasangan Rotor dan Stator ....................................... 67

3. Proses Pembuatan Desain Rangkaian Motor 3 Phase .............. 68

4. Proses Pencetakan Rangkaian Pada PCB................................. 69

5. Proses Pelarutan PCB............................................................... 70

6. Proses Pengeboran PCB ........................................................... 71

7. Proses Pemasangan Komponen................................................ 72

8. Proses Penyolderan................................................................... 72

9. Proses Pemograman ................................................................. 73

B. Hasil Pengerjaan .............................................................................. 74

C. Pengujian ........................................................................................ 75

xi

1. Uji Fungsi Rangkaian Pengontrol ............................................ 76

a. Pengujian sistem switch ................................................... 76

b. Pengujian Sistem Elektronik ............................................. 77

1) Pengujian Arus ............................................................. 77

2) Pengujian Ampere ....................................................... 78

3) Pengujian Tegangan ..................................................... 79

4) Pengujian Tekanan Kompresi ...................................... 81

5) Perhitungan .................................................................. 82

2. Rancangan Penilaian ................................................................ 83

3. Pembahasan .............................................................................. 85

BAB V SIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan...................................................................................... 87

B. Keterbatasan ................................................................................... 88

C. Saran ................................................................................................ 89

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 90

LAMPIRAN.................................................................................................... 92

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Prinsip Kaidah Tangan Kiri Fleming ............................................. 8

Gambar 2. Prinsip Generator ........................................................................... 8

Gambar 3. Kontruksi Motor Brushed............................................................... 11

Gambar 4. Kontruksi Motor Brushless dengan Sensor Hall ............................ 14

Gambar 5. Wiring Diagram BLDC.................................................................. 16

Gambar 6. Tegangan Stator BLDC Motor....................................................... 16

Gambar 7. Sensor Hall dan Perubahan Sinyal PWM....................................... 19

Gambar 8. Komponen Sistem Starter ACG ..................................................... 22

Gambar 9. Magnet/Fly Whell .......................................................................... 23

Gambar 10. Stator ........................................................................................... 23

Gambar 11. Wiring Diagram Sistem Starter ACG........................................... 25

Gambar 12. Resistor ........................................................................................ 27

Gambar 13. Potensiometer .............................................................................. 28

Gambar 14. Trimpot......................................................................................... 28

Gambar 15. Diode ............................................................................................ 29

Gambar 16. Transistor...................................................................................... 30

Gambar 17. Kondensator ................................................................................. 32

Gambar 18. Konfigurasi Pin Atmega328 ........................................................ 32

Gambar 19. Blok Diagram Atmega328 .......................................................... 35

Gambar 20. Status Register Atmega328 ......................................................... 36

Gambar 21. Integrated Circuit.......................................................................... 39

Gambar 22. Konfigurasi Pin IC MC33035DW ............................................... 40

Gambar 23. Liquid Cristal Display .................................................................. 41

Gambar 24. Voltage Regulator ........................................................................ 42

Gambar 25. Konfigurasi Pin Pada Hall Sensor................................................ 43

Gambar 26. Diagram Blok ............................................................................... 48

Gambar 27. Blok Penurun Tegangan ............................................................... 49

Gambar 28. Wiring Diagram Rangkaian ......................................................... 50

Gambar 29. Rangkaian Sistem Minimum Atmega328 .................................... 51

xiii

Gambar 30. Rangkaian IC MC33035DW ....................................................... 52

Gambar 31. Rangkaian Driver Kontrol Module .............................................. 53

Gambar 32. Rangkaian Module High Voltage ................................................ 54

Gambar 33. Layout PCB ................................................................................. 57

Gambar 34. Layout PCB Rangkaian Module High Voltage ........................... 58

Gambar 35. Grafik Motor 3 Phase .................................................................. 59

Gambar 36. Tampilan Jendela program IDE Arduino 023.............................. 60

Gambar 37. Tampilan Tools Program Port Serial IDE Arduino...................... 60

Gambar 38. Posisi Rotor Pada Bagian Mesin Sebelah Kiri ............................. 68

Gambar 39. Penempatan Posisi Rotor.............................................................. 68

Gambar 40. Proses Pembuatan Desain Rangkaian ......................................... 69

Gambar 41. Hasil Print Rangkaian PCB.......................................................... 69

Gambar 42. Proses Pelarutan PCB................................................................... 70

Gambar 43. Hasil Setelah Pelarutan ............................................................... 71

Gambar 44. Proses Pengeboran PCB .............................................................. 71

Gambar 45. Proses Pemasangan Komponen ................................................... 72

Gambar 46. Proses Penyolderan ..................................................................... 72

Gambar 47. Proses pemograman...................................................................... 73

Gambar 48. Hasil Pemasangan Rotor Pada Sepeda Motor Honda CB 100 ..... 74

Gambar 49. Hasil Pemasangan Stator Pada Sepeda Motor Honda CB 100..... 74

Gambar 50. Hasil Pemasangan Semua Komponen Dalam Box ...................... 75

Gambar 51. Hasil Penempatan Box Komponen Starter................................... 75

Gambar 52. Diagram Switch Starter ................................................................ 76

Gambar 53. Pengukuran Arus Saat Posisi Awal.............................................. 77

Gambar 54. Pengukuran Arus Saat Posisi Idle ................................................ 77

Gambar 55. Pengukuran Arus Yang Menuju Rangkaian................................. 78

Gambar 56. Pengukuran Arus Starter Yamaha Vixion.................................... 78

Gambar 57. Pengukuran Arus Starter Honda Tiger ......................................... 78

Gambar 58. Pengukuran Tegangan Awal ........................................................ 79

Gambar 59. Pengukuran Voltage Drop Pada Saat Starter ............................... 79

Gambar 60. Pengukuran Keluaran Mikrokontroller ....................................... 80

xiv

Gambar 61. Pengukuran Tegangan yang Masuk Menuju Kontrol ................. 80

Gambar 62. Pengukuran Tekanan Kompresi .................................................. 81

Gambar 63. Pengukuran Tekanan Komprresi Pada Sepeda Motor

Honda CB 100 Tahun 1976 ............................................................................. 81

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Kode warna resistor ........................................................................... 27

Tabel 2. Analisis kebutuhan bahan ................................................................. 56

Tabel 3. Posisi Hall Sensor ............................................................................. 58

Tabel 4. Perencanaan waktu kegiatan ............................................................. 65

Tabel 5. Analisis kalkulasi biaya ..................................................................... 66

Tabel 6. Hasil pengujian ampere...................................................................... 79

Tabel 7. Jumlah lilitan dan rpm maksimum..................................................... 82

Tabel 8. Angket penilaian hasil akhir media.................................................... 84

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Angket Penilaian Sistem Starter

Lampiran 2. Surat Permohonan Validasi Angket

Lampiran 3. Kartu Bimbingan Proyek Akhir

Lampiran 4. Permohonan Pembimbing Proyek Akhir

Lampiran 5. Bukti Selesai Revisi

Lampiran 6. Data Sheet Komponen

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi di dunia otomotif

yang sangat pesat mengakibatkan berbagai jenis kendaraan pengeluaran

terbaru sangat banyak bermunculan dengan teknologi dan inovasi yang lebih

menarik, selain itu kendaraan tua masih banyak beroperasi atau masih

digunakan. Dilihat dari banyaknya keluaran terbaru tersebut kendaraan tua

sangat tertinggal teknologi maupun komponennya.

Kendaraan sepeda motor sport produksi Honda pada tahun 70-an yang

pada umumnya masih banyak peminat maupun masih banyak penggunanya.

Sepeda motor Honda CB 100 yang di produksi pada tahun 70-an yang masih

mempunyai banyak peminat membuat sepeda motor honda CB 100, sehingga

komponen pada sepeda motor membuat sepeda motor menurunkan performa

mesin maupun kenyamanan pada sepeda motor tersebut.

Sepeda motor Honda CB 100 yang masih menggunakan sistem kick

starter untuk menghidupkan mesin, membuat pengendara menjadi kurang

nyaman dalam menggunakan sepeda motor Honda CB 100. Penggunaan kick

starter membuat repot pada pengguna sepeda motor yang akan membuat

mengeluarkan tenaga untuk menghidupkan mesin sepeda motor.

2

Tenaga yang diperlukan untuk menggerakkan saat proses

menghidupkan mesin dengan menekan tuas/pedal kick starter membuat

pengendara sepeda motor menjadi repot dan berat, apabila mesin mati saat

berada di lampu merah dan posisi gigi perseneling masih masuk pengendara

harus menetralkan saat proses menghidupkan mesin kembali. Penggunaan

elektrik stater saat zaman itu hanya terdapat pada sepeda motor bebek dan

tidak pada kendaraan model sport. Sesuai dengan perkembangan teknologi

yang selalu berkembang, penambahan elektrik starter dirasa cukup untuk

mengatasi saat menghidupkan mesin yang tidak perlu dengan tenaga

pengendara itu sendiri.

Sepeda motor Honda CB yang mempunyai banyak peminat di kalangan

menegah maupun atas membuat sepeda motor ini menjadi primadona.

Banyaknya penggunaan sepeda motor Honda CB yang membuat si pengguna

itu sendiri ingin tampil beda maupun ingin tampil klasik dengan mengendarai

sepeda motor tua. Penggunaan sepeda motor tua yang ingin bernostalgia

dengan ayah atau kakek saat mengendarai Honda CB berkeliling kota.

Seiring dengan bertambahnya masa pakai kendaraan yang begitu lama

dari tahun 70-an membuat sistem suspensi kendaraan sepeda motor honda CB

mengalami banyak kerusakan dan membuat kenyamanan kendaraan tersebut

menjadi tidak layak pakai untuk di zaman sekarang. Sehingga banyak

pengendara sepeda motor melakukan modifikasi pada sepeda motor Honda

CB. Seiring dengan pemakaian sepeda motor Honda CB terdapat banyak

komunitas di seluruh Indonesia yang membuat para pengendara sepeda motor

3

Honda CB sering melakukan perjalanan jauh atau touring ke berbagai daerah

di Indonesia.

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan, maka

indentifikasi masalah dapat diuraikan sebagai berikut.

Berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi di dunia otomotif

yang sangat pesat mengakibatkan berbagai jenis kendaraan pengeluaran

terbaru sangat banyak bermunculan dengan teknologi dan inovasi yang lebih

menarik, selain itu kendaraan tua masih banyak beroperasi atau masih

digunakan. Dilihat dari banyaknya keluaran terbaru tersebut kendaraan tua

sangat tertinggal penggunaannya, baik dari segi teknologi maupun

komponennya. Apakah inovasi yang tepat untuk kendaraan tua agar dapat

digunakan seperti kendaraan yang moderen.

Kendaraan Honda CB 100 terbagi beberapa sistem seperti sistem

kelistrikan, sistem chasis, sistem engine. Tidak terdapatnya sistem starter

elektrik pada sepeda motor Honda CB 100 yang membuat kenyamanan

pengguna sepeda motor ini menjadi kurang nyaman pada sepeda motor Honda

CB 100. Sehingga perlunya inovasi pada sepeda motor Honda CB 100 agar

semua sistem dapat berfungsi dengan baik dan membuat pengendara menjadi

lebih nyaman saat mengunakan sepeda motor Honda CB 100.

Setelah penerapan inovasi pada sepeda motor Honda CB 100, perlu

dilakukan inovasi pada sistem kelistrikannya. Sepeda motor Honda CB 100

yang awal mulanya belum memiliki sistem elektrik starter akan di pasang

4

sistem starter elektrik. pemasangan sistem starter ini menggunakan stater type

ACG (Alternating Current Generator), model starter yang tidak menggunakan

dinamo stater melainkan menggunakan generator pembangkit listrik sebagai

sistem staternya. Oleh karena itu bagaimana proses pemasangan dan

pembuatan sistem starter ini. Setelah dilakukan pemasangan tipe starter ini

diketahui hasil yang didapat apakah penerapan type starter ini mampu

menghidupkan mesin atau penggunaan energi listrik yang berlabihan.

C. Batasan Masalah

Berdasarkan latar belakang dan identifikasi masalah yang telah

diuraikan di atas perlu dilakukan pembatasan masalah untuk memfokuskan

pembahasan. Proyek Akhir ini dibatasi mengenai penerapan sistem starter

ACG (Alternating Current Generator) pada sepeda motor Honda CB 100

tahun 1982 dengan kapasitas mesin 100 cc.

Pada bagian model stater pembuatan komponen pendukung untuk

mengontrol sistem starter type ACG (Alternating Current Generator) ini

adalah pembuatan kontroler berbasis microcontroller.

D. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang, identifikasi masalah, dan batasan masalah

maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut :

1. Bagaimana merancang sistem starter type ACG (Alternating Current

Generator) pada sepeda motor Honda CB 100 tahun 1982?

2. Bagaimana proses pengerjaan sistem starter type ACG (Alternating

Current Generator) pada sepeda motor Honda CB 100 tahun 1982?

5

3. Bagaimana hasil pengerjaan sistem starter type ACG (Alternating Current

Generator) pada sepeda motor Honda CB 100 tahun 1982?

E. Tujuan

Berdasarkan rumusan masalah yang telah ditetapkan maka tujuan

Proyek Akhir ini adalah :

1. Merancang sistem starter type ACG (Alternating Current Generator).

2. Membuat sistem kontrol starter ACG (Alternating Current Generator).

3. Menguji hasil kinerja dari pemasangan sistem starter type ACG

(Alternating Current Generator) pada kendaraan Honda CB 100 tahun

1982.

F. Manfaat

Manfaat yang di dapat dari pelaksaan Proyek Akhir ini adalah sebagai

berikut :

1. Dapat merancang sistem starter type ACG (Alternating Current

Generator) pada sebuah kendaraan Honda CB 100 tahun 1982.

2. Dapat membuat kontrol penggerak sistem starter type ACG (Alternating

Current Generator) pada kendaraan Honda CB 100 tahun 1982.

3. Dapat mengetahui dan menguji hasil dari pemasangan sistem starter type


tahun 1982.

G. Keaslian Gagasan

Penerapan dan pemasangan sistem starter type ACG (Alternating

Current Generator) dilakukan dengan tujuan membuat inovasi pada sepeda

6

motor Honda CB 100 tahun 1982 yang awal mulanya belum memiliki sistem

starter elektrik. penggunaan model starter konvensioanal yang memerlukan

dinamo stater sehingga perlu dilakukan proses pembuatan tempat untuk

dinamo stater ini. Pemasangan sistem starter type ACG (Alternating Current

Generator) yang tidak menggunakan dinamo starter akan membuat sepeda

motor Honda CB 100 tahun 1982 memiliki starter elektrik namun seperti tidak

menggunakannya.

Perakitan dan pemasangan sistem starter type ACG (Alternating

Current Generator) merupakan gagasan dari mahasiswa UNY yang didasari

terjadinya kekurangan inovasi pada kendaraan Honda CB 100 tahun 1982

sehingga menurunkan nilai estetika kendaraan tersebut.

7

BAB II

PENDEKATAN PEMECAHAN MASALAH

Permasalahan agar lebih mudah diselesaikan apabila dilakukan pendekatan

pemecahan masalah terlebih dahulu. Oleh karena itu dalam penyusunan Proyek

Akhir ini perlu adanya pendekatan pemecahan masalah. Pendekatan pemecahan

masalah dijadikan acuan dalam mengerjakan permasalahan-permasalahan yang

ada pada kendaraan tersebut.

Bekerjanya suatu motor starter mempunyai banyak persamaan dengan

generator DC, tetapi dalam arah yang sebaliknya. Motor starter mengubah energi

listrik menjadi energi mekanik, sedangkan generator DC mengubah energi

mekanik menjadi energi listrik. Dalam kenyataannya, motor DC akan

menghasilkan tenaga listrik jika diputar secara mekanik, dan generator DC dapat

berputar (berfungsi) seperti motor (Jalius Jamma, dkk: 2008).

Motor bisa berputar jika diberi aliran arus berdasarkan prinsip berikut ini,

pada saat arus mengalir melewati konduktor (penghantar) A dan B yang berada

diantara kutub magnet, maka penghantar A dan B akan menerima gaya dorong

berdasarkan garis gaya magnet yang timbul dengan arah seperti pada gambar di

bawah ini.

8

Gambar 1.Prinsip kaidah tangan kiri Fleming(Jalius Jamma, 2008)

Arah arus yang masuk kebalikan dengan arah yang keluar sehingga gaya dorong

yang dihasilkan juga saling berlawanan. Oleh karena itu penghantar akan berputar

saat arus tersebut mengalir. Untuk membuat penghantar tetap berputar maka

digunakan komutator dan sikat (Jalius Jamma, dkk,112).

Prinsip generator adalah Meskipun gaya gerak listrik dihasilkan bila

sebuah penghantar diputar dalam medan magnet, sebenarnya besarnya gaya gerak

listrik (ggl) yang dihasilkan sangat kecil. Bila dua buah penghantar disambung

ujung ke ujung, maka akan timbul gaya gerak listrik pada keduanya yang tentu

saja ganda. Jadi, semakin banyak penghantar yang berputar dalam medan magnet

semakin besar pada gaya gerak listrik yang dihasilkan.

Gambar 2. Prinsip generator

9

Bila penghantar terbentuk dalam satu kumparan jumlah total gaya gerak

listrik yang dibangkitkan akan menjadi lebih besar, demikian juga besarnya tenaga

listrik (arus dan tegangan) yang dihasilkan. Generator membangkitkan tenaga

listrik dengan jalan memutarkan sebuah kumparan di dalam medan magnet.

Motor induksi terdiri atas dua bagian utama yaitu rotor dan stator. Ada dua

jenis rotor yaitu rotor sangkar dan rotor belitan. Stator dibuat dari sejumlah

stampings dengan slots untuk membawa gulungan tiga fase. Gulungan ini

dilingkarkan untuk sejumlah kutub yang tertentu.

Stator merupakan bagian yang diam dari motor induksi tiga fasa, pada

bagian stator terdapat beberapa slot yang merupakan tempat kawat (konduktor)

dari tiga kumparan tiga fasa yang disebut kumparan stator, yang masing-masing

kumparan mendapatkan suplai arus tiga fasa, maka pada kumparan tersebut segera

timbul medan putar. Dengan adanya medan magnet putar pada kumparan stator

akan mengakibatkan rotor berputar, hal ini terjadi karena adanya induksi magnet

dengan kecepatan putar rotor sinkron dan kecepatan putar stator.

Konstruksi stator terdiri dari :

1. Rumah stator yang terdiri dari besi tuang

2. Inti stator yang terbuat dari besi lunak atau baja silikon

3. Terdapat slot untuk menempatkan kawat belitan

4. Belitan stator yang terbuat dari tembaga

10

Motor listrik adalah sebuah perangkat elektromagnetis yang mengubah

energi listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk,

misalnya, memutar impeller pompa, fan atau blower, menggerakan kompresor,

mengangkat bahan, dll. Prinsip kerja pada motor listrik, yaitu tenaga listrik diubah

menjadi tenaga mekanik. Perubahan ini dilakukan dengan mengubah tenaga listrik

menjadi magnet yang disebut sebagai elektro magnet. Sebagaimana kita ketahui

bahwa: kutub-kutub dari magnet yang senama akan tolak-menolak dan kutub-

kutub tidak senama akan tarik menarik. Maka kita dapat memeperoleh gerakan

jika kita menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang dapat berputar,

dan magnet yang lain pada suatu kedudukan yang tetap.

A. Jenis-Jenis Motor

1. Motor AC

Motor arus bolak-balik menggunakan arus listrik yang

membalikkan arahnya secara teratur pada rentang waktu tertentu. Motor

listrik memiliki dua buah bagian dasar listrik: "stator" dan "rotor". Stator

merupakan komponen listrik statis. Rotor merupakan komponen listrik

yang berputar.

2. Motor DC

Motor arus searah (Direct Current), menggunakan arus langsung

yang tidak langsung/direct-unidirectional. Motor DC digunakan pada

penggunaan khusus dimana diperlukan penyalaan torque yang tinggi atau

percepatan yang tetap untuk kisaran kecepatan yang luas.

Secara umum motor DC dibagi atas 2 macam, yaitu :

11

a. Brushed Motor

Motor DC dengan sikat yang berfungsi sebagai pengubah arus

pada kumparan sedemikian rupa sehingga arah putaran motor akan

selalu sama

Gambar 3. Konstruksi Motor Brushed

sumber:http://www.orientalmotor.com/technology/articles/ABrushless

C-brushless-brushedmotors.html . Diakses pada tanggal 10 februari

2014.

b. Brushless Motor

Motor DC tanpa sikat (brush) menggunakan bahan

semikonduktor untuk merubah maupun membalik arah putarannya

untuk menggerakkan motor, serta tingkat kebisingan motor jenis ini

rendah karena putarannya halus. Tri Sutrisno, Himawan., Borian,

Pinto.: Kursi Roda Elektris. 2012.

BLDC motor atau dapat disebut juga dengan BLAC motor

merupakan motor listrik synchronous AC 3 fasa. Perbedaan pemberian

nama ini terjadi karena BLDC memiliki BEMF berbentuk trapezoid

12

sedangkan BLAC memiliki BEMF berbentuk sinusoidal. Walaupun

demikian keduanya memiliki struktur yang sama dan dapat

dikendalikan dengan metode six-step maupun metode PWM.

Dibandingkan dengan motor DC jenis lainnya, BLDC memiliki biaya

perawatan yang lebih rendah dan kecepatan yang lebih tinggi akibat

tidak digunakannya brush. Dibandingkan dengan motor induksi, BLDC

memiliki efisiensi yang lebih tinggi karena rotor dan torsi awal yang,

karena rotor terbuat dari magnet permanen. Walaupun memiliki

kelebihan dibandingkan dengan motor jenis lain, metode pengendalian

motor BLDC jauh lebih rumit untuk kecepatan dan torsi yang konsta,

karena tidak adanya brush yang menunjang proses komutasi dan harga

untuk motor BLDC jauh lebih mahal.

Secara umum motor BLDC terdiri dari dua bagian, yakni, rotor,

bagian yang bergerak, yang terbuat dari permanen magnet dan stator,

bagian yang tidak bergerak, yang terbuat dari kumparan 3 fasa.

Walaupun merupakan motor listrik synchronous AC 3 fasa, motor ini

tetap disebut dengan BLDC karena pada implementasinya BLDC

menggunakan sumber DC sebagai sumber energi utama yang kemudian

diubah menjadi tegangan AC dengan menggunakan inverter 3 fasa.

Tujuan dari pemberian tegangan AC 3 fasa pada stator BLDC adalah

menciptakan medan magnet putar stator untuk menarik magnet rotor.

Oleh karena tidak adanya brush pada motor BLDC, untuk

menentukan timing komutasi yang tepat pada motor ini sehingga

13

didapatkan torsi dan kecepatan yang konstan, diperlukan 3 buah sensor

Hall dan atau encoder. Pada sensor Hall, timing komutasi ditentukan

dengan cara mendeteksi medan magnet rotor dengan menggunakan 3

buah sensor hall untuk mendapatkan 6 kombinasi timing yang berbeda,

sedangkan pada encoder, timing ditentukan dengan cara menghitung

jumlah pole(kutub) yang ada pada encoder.

Pada umumnya encoder lebih banyak digunakan pada motor

BLDC komersial karena encoder cenderung mampu menentukan timing

komutasi lebih presisi dibandingkan dengan menggunakan sensor hall.

Hal ini terjadi karena pada encoder, kode komutasi telah ditetapkan

secara fixed berdasarkan banyak pole dari motor dan kode inilah yang

digunakan untuk menentukan timing komutasi. Namun karena kode

komutasi encoder ditetapkan secara fixed berdasarkan banyak pole

motor, suatu encoder untuk suatu motor tidak dapat digunakan untuk

motor dengan jumlah pole yang berbeda. Hal ini berbeda dengan sensor

hall. Apabila terjadi perubahan pole rotor pada motor, posisi sensor hall

dapat diubah dengan mudah. Hanya saja kelemahan dari sensor hall

adalah posisi sensor hall tidak tepat akan terjadi kesalahan dalam

penentuan timing komutasi atau bahkan tidak didapatkan 6 kombinasi

timing yang berbeda.

Beberapa keuntungan brushless DC motor dengan motor DC

dibandingkan dengan motor DC biasa, adalah:

14

1) Lebih tahan lama, karena tidak memerlukan perawatan terhadap

sikatnya.

2) Memiliki tingkat efisiensi yang tinggi.

3) Torsi awal yang tinggi.

4) Kecepatan yang tinggi, tergantung pada kekuatan medan magnet

yang dihasilkan oleh arus yang dibangkitkan dari kendali

penggeraknya

Walaupun brushless DC motor memiliki banyak kelebihan

dibandingkan dengan motor DC biasa, pengendalian brushless DC

motor lebih rumit untuk mengatur kecepatan dan torsi motor. Harga

brushless DC motor juga cukup mahal jika dibandingkan dengan motor

DC biasa. Dharmawan, Abe. Pengendali Motor DC Brushless dengan

Metode PWM Sinusoidal Menggunakan ATMega 16. 2009.

Gambar 4. Konstruksi Motor Brushless dengan Sensor HallSumber: http://www.orientalmotor.com/technology/articles/AC-brushless-brushedmotors.html. Diakses pada tanggal 10 februari 2014.

15

c. Cara Kerja Motor BLDC

Motor BLDC ini dapat bekerja ketika stator yang terbuat dari

kumparan diberikan arus 3 fasa. Akibat arus yang melewati kumparan

pada stator timbul medan magnet(B):

Dimana N merupakan jumlah lilitan, i merupakan arus, l merupakan

panjang lilitan dan merupakan permeabilitas bahan.

Karena arus yang diberikan berupa arus AC fasa, nilai medan

magnet dan polarisasi setiap kumparan akan berubah – ubah setiap saat.

Akibat yang ditimbulkan dari adanya perubahan polarisasi tersebut dan

besar medan magnet tiap kumparan adalah terjadinya medan putar

magnet dengan kecepatan Ns :

Dimana f merupakan frekuensi tegangan input dinyatakan dalam Hz per

satuan detik, p merupakan jumlah kutub (pole) pada rotor dan 120

didapat dalam 1 putaran (360) per 3 fasa motor. Ketika motor berputar

permanent magnet pada rotor bergerak melewati kumparan stator dan

menginduksi potensial listrik dalam kumparan tersebut, maka terjadinya

Bemf. Bemf berbanding lurus dengan kecepatan motor dan ditentukan

dalam KV.

16

Dimana RPM (Revolutions per Minute) dan KV menyatakan kecepatan

motor konstan diukur dalam RPM per volt.

Gambar 5. Wiring diagram BLDCSumber:http://circuitelec.blogspot.com/2009/07/brushless-dc-motors-theoryand-driver.html. Diakses pada tanggal 10 februari 2014.

Berdasarkan gambar 5, medan putar magnet stator timbul akibat adanya

perubahan polaritas pada stator U, V, dan W. Perubahan polaritas ini

terjadi akibat adanya arus yang mengalir pada stator.

Gambar 6. Tegangan stator BLDC MotorSumber: http://lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20248993-R030970.pdf . Diaksespada tanggal 10 februari 2014.

17

Berdasarkan gambar 6, ketika stator U diberikan tegangan

negative maka akan timbul medan magnet dengan polaritas negative

sedangkan V dan W yang diberikan tegangan positif akan memiliki

polaritas positif. Akibat adanya perbedaan polaritas antara medan

magnet kumparan stator dan magnet rotor, sisi positif magnet rotor akan

berputar mendekati medan magnet stator U, sedangkan sisi negatifnya

akan berputar mengikuti medan magnet stator V dan W. Akibat

tegangan yang digunakan berupa tegangan AC sinusidal, medan magnet

stator U, V, dan W akan berubah – ubah polaritasnya dan besarnya

mengikuti perubahan tegangan sinusoidal AC. Ketika U dan V

memiliki medan magnet negative akibat mendapatkan tegangan

negative dan W memiliki medan magnet positif akibat tegangan positif,

magnet permanen rotor akan berputar menuju ke polaritas yang

bersesuaian yakni bagian negative akan berputar menuju medan magnet

stator W dan sebaliknya bagian positif akan berputar menuju medan

magnet stator U dan V.

Selanjutnya ketika V memiliki medan magnet negative dan U

serta W memiliki medan magnet positif, bagian positif magnet

permanen akan berputar menuju V dan bagian negative akan menuju U

dari kumparan W. Karena tegangan AC sinusoidal yang digunakan

berlangsung secara kontinyu, proses perubahan polaritas tegangan pada

stator ini akan terjadi secara terus menerus sehingga menciptakan

medan putar magnet stator dan magnet permanen rotor akan berputar

18

mengikuti medan putar magnet stator ini. Hal inilah yang menyebabkan

rotor pada BLDC dapat berputar. Dharmawan, Abe. Pengendali Motor

DC Brushless dengan Metode PWM Sinusoidal Menggunakan ATMega

16. 2009.

Secara umum brushless Motor dibagi menjadi 2, yaitu Sensored

dan Sensorles;

Sensored, brushless motor jenis ini dilengkapi dengan encoder dan

atau hall effect sensor yang berfungsi sebagai detektor pada medan

magnet, hall effect sensor akan menghasilkan sebuah tegangan yang

proporsional dengan kekuatan medan magnet yang diterima oleh

sensor tersebut. Motor jenis ini memiliki tingkat efisiensi yang tinggi

dan lebih halus pergerakannya dibanding dengan motor brushless

sensorless.

Sensorless, brushless motor jenis ini tidak dilengkapi dengan encoder

dan atau hall effect sensor, sehingga untuk mengetahui pergerakan

dari motor jenis ini biasa dilakukan dengan cara mendeteksi dari

BEMF dan zero-crossing.

d. Hall Sensor

Hall sensor atau hall-effect sensor merupakan sensor yang

digunakan untuk mendeteksi medan magnet. Hall-effect sensor akan

menghasilkan sebuah tegangan yang proporsional dengan kekuatan

medan magnet yang diterima oleh sensor tersebut.

19

Pada umumnya sensor ketiga sensor hall terpisah sebesar 120

derajat satu dengan yang lainnya walaupun pada kondisi khusus tidak.

Kondisi khusus pada motor bldc yang memiliki pole dalam jumlah

banyak (diatas 6 pole). Kelebihan dari sensor hall ini adalah peletakan

dari sensor hall tidak perlu terlalu presisi dengan rotor selain itu untuk

motor dengan pole yang berbeda cukup dengan menggeser letak sensor

hall tidak tepat satu dengan lainnya, misalkan pada motor 2 pole tidak

benar-benar 120 derajat satu dengan lainnya, kesalahan dalam

penentuan timing perubahan komutasi dapat terjadi, bahkan ada

kemungkinan tidak didapatkannya 6 kombinasi yang berbeda.

Dengan menggunakan tiga sensor hall akan didapatkan 6

kombinasi yang berbeda. Keenam kombinasi ini menunjukan timing

perubahan komutasi. Ketika dari ketiga sensor hall didapatkan

kombinasi tertentu, sinyal PWM pada suatu step harus diubah sesuai

dengan kombinasi yang didapatkan.

Gambar 7. Sensor hall dan Perubahan Sinyal PWMSumber: http://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/00857a.pdf.Journal of AN857 Microchip Corp. Diakses pada tanggal 13 maret 2013.

20

Pada gambar 7 ketika hall sensor menunjukkan kombinasi

tertentu maka sinyal PWM akan berubah mengikuti kombinasi yang

telah ditentukan, misalkan kombinasi sensor hall menunjukkan 101,

maka PWM A dan B akan menyala sedangkan C akan floating,

kombinasi 001, PWM A dan C menyala sedangkan B floating, dan

seterusnya. Kondisi floating hanya terdapat pada metode PWM six-step.

e. Pinsip kerja motor induksi tiga fasa

Perputaran motor pada mesin arus bolak – balik ditimbulkan

oleh adanya medan putar (fluks yang berputar) yang dihasilkan dalam

kumparan statornya. Medan putar ini terjadi apabila kumparan stator

dihubungkan dalam fasa banyak umumnya fasa 3. hubungan dapat

berupa hubungan bintang atau delta.

Ada beberapa prinsip kerja motor induksi (Zuhal : 2000) diantaranya:

1) Apabila sumber tegangan 3 fasa dipasang pada kumparan medan

(stator), timbullah medan putar dengan kecepatan dengan fs =

frekuensi stator (Stator line frequency) atau frekuensi jala-jala dan p

= jumlah kutub pada motor.

2) Medan stator tersebut akan memotong batang konduktor pada rotor.

3) Akibatnya pda kumparan jangkar (rotor) timbul tegangan induksi

(ggl).

4) Karena kumparan jangkar merupakan kumparan tertutup, ggl (E)

akan menghasilkan arus (I).

21

5) Adanya arus (I) didalam medan magnet menimbulkan gaya (F) pada

rotor.

6) Bila kopel mula yng dihasilkan oleh gaya (F) pada rotor besar akan

memikul kopel beban, rotor akan berputar searah dengan medan

putar stator.

7) Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa tegangan induksi timbul

karena terpotongnya batang konduktor (rotor) oleh medan putar

stator. Artinya agar tegangan terinduksi diperlukan adanya

perbedaan relatif antara kecepatan medan stator dengan kecepatan

berputar rotor.

B. Sistem starter ACG (Alternating Current Generator)

Merupakan sistem stater yang berbeda dengan model konvensional,

karena pada sistem stater ini tidak menggunakan dinamo starter pada

umumnya. Pada motor starter konvensional, motor berfungsi untuk

menggerakan crankshaft. Setelah engine menyala motor starter berhenti

berfungsi dan berganti menjadi generator untuk mengisi tegangan. Sementara

pada tipe konvensional ada penghubung berupa gigi dan coupling mekanis

yang menghubungkan antara shaft motor dan crankshaft. Proses hubung-

putus pada coupling terjadi secara mekanis, sehingga menimbulkan impact

dan bunyi mekanis. Jadi, saat engine menyala motor starter tidak lagi

berfungsi.

22

Gambar 8. komponen sistem starter ACG (Alternating Current Generator)(http://motor.otomotifnet.com/read/2012/03/20/329184/33/12/Teknologi-Honda-

Vario-Techno-125-bag2-Cara-Kerja-ACG-Starter)

Sistem starter ACG (Alternating Current Generator) yang

menggabungkan antara sistem starter elektrik dengan generator yang menjadi

satu paket. Rotor akan membuat magnet remanent sesuai dengan perintah ECU

(Elektronik Control Unit) sesuai dengan input sensor magnet yang terpasang

pada rotor, untuk memaksa rotor bergerak dengan mengandalkan induksi

magnet remanent pada stator agar mesin dapat melakukan siklus pembakaran.

Setelah mesin bergerak dan melakukan siklus pembakaran, rotor akan menjadi

generator untuk melakukan pengisian baterai dengan membuat medan listrik

yang dihasilkan oleh magnet permanent pada stator.

1. Komponen sistem stater ACG (Alternating Current Generator)

a. Baterai merupakan sebuah alat elektro-kimia yang dibuat untuk

mensuplai energi listrik tegangan rendah (pada sepeda motor

menggunakan 6 Volt dan atau 12 Volt) ke sistem pengapian, starter,

lampu dan komponen kelistrikan lainnya.

23

b. Rotor merupakan sistem kelistrikan di sepeda motor yang berfungsi

sebagai generator penghasil daya listrik. Magnet akan berputar

mengikuti putaran mesin yang di hasilkan oleh proses pembakaran.

Komponen yang terdapat dalam sebuah rotor meliputi dua buah magnet

yang mempunyai kutub yang berbeda. Kutub magnet permanet utara

dan selatan yang diletakkan dalam rotor berganti-ganti.

Gambar 9. magnet / fly whell(http://motor.otomotifnet.com/read/2012/03/20/329184/33/12/Teknologi-Honda-Vario-Techno-125-bag2-Cara-Kerja-ACG-Starter)

c. Stator merupakan bagian yang diam dan mempunyai kumparan yang

dapat menginduksikan medan elektromagnetik kepada kumparan

rotornya.

Gambar 10. Stator

24

Konstruksi stator motor pada dasarnya terdiri dari bagian-bagian

berikut:

1) Rangka stator

2) Inti stator, dari besi lunak atau baja silicone

3) Alur, meruakan tempat meletakkan belitan (kumparan stator)

4) Kumparan stator dari tembaga

Stator ini terbentuk atas lapisan plat-plat tipis dengan sejumlah 18

pole yang tersusun melingkar, seperti jari-jari pada roda. Seutas kawat

tembaga dililitkan sebanyak sekian lilitan/putaran di tiap-tiap pole.

d. Sensor untuk menentukan waktu pembakaran, penyemprotan bahan

bakar dan durasi). Pada motor starter konvensional terdapat pick up

pada magnet atau flyweel, yang terdapat banyak pick up pada motor

PGM-FI. Tetapi pada sistem ACG-Starter, sensor tersebut berada pada

stator. Terdapat empat buah sensor, yaitu Hall IC(U), Hall IC( V) dan

Hall IC(W) serta PCB untuk menentukan posisi dari crankshaft yang

diterima ECM.

2. Skema rangkaian sistem stater ACG (Alternating Current Generator)

Skema rangkaian sistem starter milik Honda Vario 125 yang

dikontrol oleh ECM (Elektronik Control Module) untuk menggerakan

rotor. ECM (Elektronik Control Module) juga mengontrol relay untuk

melakukan proses starter dan proses pengisian baterai. Sehingga dalam

sistem ECM (Elektronik Control Module) terdapat kontrol sistem starter

25

dan sistem pengisian baterai yang menerima input Hall sensor yang

terdapat pada rotor.

Gambar 11. Wiring diagram sistem starter ACG(Service Manual Vario 125, 2013)

3. Cara kerja sistem starter ACG (Alternating Current Generator)

Saat mesin belum menyala dan pengendara menekan tombol

starter, ECU (Electronic Control Module) menerima sensor tersebut dan

mengarahkan arus listrik menuju ke 18 Kumparan dengan 3 Hall berbeda.

Ketika ada arus listrik searah (DC) mengalir pada lilitan kawat yang

memiliki inti besi akan muncul medan magnet (prinsip kerja pereangkat

elektromagnet). Karena dibagi menjadi 3 Hall, maka elektromagnet yang

muncul akan menghasilkan sifat tarik-menarik atau tolak-menolak. Setelah

itu, kutub elektromagnet tersebut akan bereaksi dengan magnet-magnet

permanen pada flywheel yang disusun dengan kutub-kutub berbeda pula.

Sehingga flywheel pun bergerak memutar dan otomatis memutar kruk as

dan piston pun bergerak naik turun. Saat engine sudah menyala maka

26

gerakan memutar crankshaft akan memutar rotor, medan magnet pada

rotor akan memotong coil stator, sehingga coil stator berfungsi sebagai

generator dan menghasilkan listrik.

C. Komponen Sistem Rangkaian kontrol Penggerak

Komponen dalam pembuatan kontrol untuk menggerakkan rotor agar

dapat berfungsi memutar poros engkol adalah sebagai berikut.

1. Resistor

Resistor adalah komponen elektronik dua kutub yang didesain untuk

mengatur tegangan listrik dan arus listrik, dengan resistansi tertentu

(tahanan) dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua kutubnya,

nilai tegangan terhadap resistansi berbanding dengan arus yang mengalir.

Berdasarkan nilainya resistor dapat dibagi dalam 3 jenis yaitu

(Sutrisno, 1986:61):

a. Resistor tetap

Resistor tetap adalah resistor yang memiliki nilai hambatan yang

tetap. Tiap-tiap resistor dapat dioperasikan dengan daya maksimal

sesuai dengan batas kemmpuan daya yang dimiliki. Semakin besar

bentu fisik resistor, makin tinggi suhu yang bisa diterima resistor

tersebut. Resistor yang menggunakan bahan gulungan kawatakan

lebih besar bentuk dan nilai dayanya dibanding resistor dari bahan

karbon (Sutrisno, 1986:61).

27

Gambar 12. Resistor

Menurut sutrisno (1986:61) resistor berbahan karbon

menggunakan cincin sandi warna yang dicatkan pada badan resistor

untuk menyatakan nilai hambatannya. Cincin pertama adalah cincin

yang paling dekat dengan ujung resistor. Cincin 1, 2, dan ke 3

menyatakan nilai hambatan resistor. Sedangkan warna cincin ke 4

menyatakan toleransi. Cincin ke 4 hanya ada dua warna yaitu perak

untuk toleransi 10% dan ems untuk toleransi 5%.

Tabel 1. Kode Warna Resistor

WarnaCincin Ke

1 dan 2 3 4Hitam 0 x 1 1%Coklat 1 x 10 2%Merah 2 x 100 2%Jingga 3 x 1000Kuning 4 x 10000Hijau 5 x 100000Biru 6 x 1000000Ungu 7 x 10000000Abu-abu 8 x 100000000Putih 9 x 1000000000Emas - x 0.1 5%Perak - x 0.1 10%

28

b. Resistor tidak tetap (Variabel Resistor)

Variabel resistor ialah resistor yang nilai hambatanya dapat

dirubah akan tetapi memiliki batas maksimal nilai hambatannya.

Resistor yang termaksud dalam golongan variabel dalah

potensiometer dan trimpot.

1) Potensiometer

Resistor yang nilai hambatannya dapat diubah langsung dengan

cara memutar poros atau menggeser tuas.

Gambar 13. potensiometer

2) Trimpot

Resistor yang nilai resistansinya dapat diubah-ubah dengan cara

memutar poros menggunakan obeng. Untuk mengetahui niai

hambatan maksimal dari suatu trimpot dapat dilihat dari angka

yang tercantum pada badan trimpot tersebut.

Gambar 14. Trimpot

29

2. Diode

Dioda merupakan suatu semikonduktor yag hanya dapat

menghantarkan arus listrik pada satu arah saja (Sutrisno, 1986:61).

Sebagai semikonduktor yang bahan pokok pembuatannya Germanium

(Ge) dan Silikon?Silsilum (Si).

Diode adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya

bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke

satu arah (kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya

(kondisi panjar mundur). Diode dapat disamakan sebagai fungsi katup di

dalam bidang elektronika. Diode sebenarnya tidak menunjukkan

karakteristik kesearahan yang sempurna, melainkan mempunyai

karakteristik hubungan arus dan tegangan kompleks yang tidak linier dan

seringkali tergantung pada teknologi atau material yang digunakan serta

parameter penggunaan. Beberapa jenis diode juga mempunyai fungsi yang

tidak ditujukan untuk penggunaan penyearahan.

Gambar 15. Diode

3. Transistor

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat,

sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan,

30

modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi

semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau

tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat

akurat dari sirkuit sumber listriknya.

Pada umumnya transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B),

Emitor (E) dan Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya

Emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar

daripada arus input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output

Kolektor.

Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia

elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam

amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber

listrik stabil (stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-

rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi.

Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga

berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi rangkaian-rangkaian

lainnya

Gambar 16. Transistor

31

Transistor bipolar adalah jenis transistor yang paling banyak di

gunakan pada rangkaian elektronikan. Jenis-jenis transistor ini terbagi atas

3 bagian material semi konduktor yang terdiri dari dua formasi lapisan

yaitu lapisan P-N-P (Positif-Negatif-Positif) dan lapisan N-P-N (Negatif-

Positif-Negatif). Sehingga menurut dua informasi lapisan tersebut

transistor bipolar dibedakan kedalam dua jenis yaitu transistor PNP dan

transistor NPN.

Cara Kerja Transistor hampir sama dengan resistor yang mempunyai

tipe dasar modern. Tipe dasar modern terbagi menjadi 2, yaitu Bipolar

Junction Transistor atau biasa di singkat BJT dan Field Effect Transistor

atau FET. BJT dapat bekerja bedasarkan arus inputnya, sedangkan FET

bekerja berdasarkan tegangan inputnya.

4. Kondensator

Kondensator elektrolit atau Electrolytic Condenser ( sering disingkat

Elco) adalah kondensator yang biasanya berbentuk tabung, mempunyai

dua kutub kaki berpolaritas positif dan negatif, ditandai oleh kaki yang

panjang positif sedangkan yang pendek negatif atau yang dekat

tanda minus ( - ) adalah kaki negatif. Nilai kapasitasnya dari 0,47 µF

(mikroFarad) sampai ribuan mikroFarad dengan voltase kerja dari

beberapa volt hingga ribuan volt.

Berbagai macam lambang gambarlektrolit pada skema elektronika :

32

Gambar 17. Kondensator

5. Mikrokontroller AT mega 328-pu

Mikrokontroler ATmega328 memiliki 14 input digital output pin/(6

output PWM), 6 input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi serial,

ICSP header, dan tombol reset. Ini berisi semua fitur yang diperlukan

untuk mendukung mikrokontroler, cukup hubungkan ke komputer dengan

kabel USB to Serial atau listrik AC yang ke adaptor DC/baterai untuk

memulai.

Gambar 18. Konfigurasi Pin ATmega328(Datasheet ATmega328)

33

ATmega328 memiliki 28 pin yang masing-masing pin-nya memiliki

fungsi yang berbeda-beda baik sebagai port ataupun sebagai fungsi yang

lain. Berikut akan dijelaskan tentang kegunaan dari masing-masing kaki

pada ATmega328.

a. VCC

Merupakan supply tegangan untuk digital.

b. GND

Merupakan ground untuk semua komponen yang membutuhkan

grounding.

c. Port B

Di dalam port B terdapat XTAL1, XTAL2, TOSC1, TOSC2.

Jumlah port B adalah 8 buah pin mulai dari pin B.0 sampai dengan

pin B.7. Tiap pin dapat digunakan sebagai input dan juga output.

Port B merupakan sebuah 8-bit bi-directional I/O port dengan

internal pull-up resistor. Sebagai input, pin-pin yang terdapat pada

port B yang secara eksternal diturunkan, maka akan mengeluarkan

arus jika pull-up resistor diaktifkan. Jika ingin menggunakan

tambahan kristal, maka cukup menghubungkan kaki dari kristal ke

kaki pada pin port B. Namun jika tidak digunakan, maka cukup

dibiarkan saja. Penggunaan kegunaan dari masing-masing kaki

ditentukan dari clock fuse setting-nya.

34

d. Port C

Port C merupakan sebuah 7-bit bi-directional I/O port yang di

dalam masing-masing pin terdapat pull-up resistor. Jumlah pin-nya

hanya 7 buah mulai dari pin C.0 sampai dengan pin C.6. Sebagai

keluaran / output, port C memiliki karakteristik yang sama dalam

hal kemampuan menyerap arus (sink) ataupun mengeluarkan arus

(source).

e. Reset / PC6

Jika RSTDISBL Fuse diprogram, maka PC6 akan berfungsi

sebagai pin I/O. Untuk diperhatikan juga bahwa pin ini memiliki 20

karakteristik yang berbeda dengan pin-pin yang terdapat pada port

C. Namun jika RSTDISBL Fuse tidak diprogram, maka pin ini

akan berfungsi sebagai input reset. Dan jika level tegangan yang

masuk ke pin

ini rendah dan pulsa yang ada lebih pendek dari pulsa minimum,

maka akan menghasilkan suatu kondisi reset meskipun clock-nya

tidak bekerja.

f. Port D

Port D merupakan 8-bit bi-directional I/O dengan internal pull-up

resistor. Fungsi dari port ini sama dengan port-port yang lain.

Hanya saja pada port ini tidak terdapat kegunaan-kegunaan yang

lain. Pada port ini hanya berfungsi sebagai masukan dan keluaran

saja atau biasa disebut dengan I/O.

35

g. AVCC

Pada pin ini memiliki fungsi sebagai supply tegangan untuk ADC.

Untuk pin ini harus dihubungkan secara terpisah dengan VCC

karena pin ini digunakan untuk analog saja. Bahkan jika ADC pada

AVR tidak digunakan, tetap saja disarankan untuk menghubungkan

secara terpisah dengan VCC. Cara menghubungkan AVCC adalah

melewati low-pass filter setelah itu dihubungkan dengan VCC.

h. AREF

Merupakan pin referensi analog jika menggunakan ADC.

Gambar blok diagram ATmega328 pada gambar dibawah ini :

Gambar 19. Blok diagram ATmega328(Datasheet ATmega328)

36

Pada AVR status register mengandung beberapa informasi mengenai

hasil dari kebanyakan hasil eksekusi instruksi aritmatik. Informasi ini

dapat digunakan untuk altering arus program sebagai kegunaan untuk

meningkatkan performa pengoperasian. Perlu diketahui bahwa register ini

diupdate setelah semua operasi ALU (Arithmetic Logic Unit). Hal tersebut

seperti yang telah tertulis dalam datasheet khususnya pada bagian

Instruction Set Reference. Dalam hal ini untuk beberapa kasus dapat

membuang kebutuhan penggunaan instruksi perbandingan yang telah

didedikasikan serta dapat menghasilkan peningkatan dalam hal kecepatan

dan kode yang lebih sederhana dan singkat. Register ini tidak secara

otomatis tersimpan ketika memasuki sebuah rutin interupsi dan juga ketika

menjalankan sebuah perintah setelah kembali dari interupsi. Namun hal

tersebut harus dilakukan melalui software. Berikut adalah gambar status

register.

Gambar 20. Status Register ATmega328(Datasheet ATmega328)

Masing - masing bit yang terlihat di atas adalah berfungsi sebagai berikut :

i. Bit 7 (I)

Merupakan bit Global Interrupt Enable. Bit ini harus di-set supaya

semua perintah interupsi dapat dijalankan. Untuk fungsi interupsi

individual akan dijelaskan pada bagian yang lain. Jika bit ini di-

reset, maka semua perintah interupsi baik yang individual maupun

37

yang secara umum akan diabaikan. Bit ini akan dibersihkan atau

cleared oleh hardware setelah sebuah interupsi dijalankan dan akan

di-set kembali oleh perintah RETI. Bit ini juga dapat di-set dan di-

reset melalui aplikasi dengan instruksi SEI dan CLI.

j. Bit 6 (T)

Merupakan bit Copy Storage. Instruksi bit Copy Instructions BLD

(Bit LoaD) dan BST (Bit STore) menggunakan bit ini sebagai asal

atau tujuan untuk bit yang telah dioperasikan. Sebuah bit dari

sebuah register dalam register file dapat disalin ke dalam bit ini

dengan menggunakan instruksi BST, dan sebuah bit di dalam bit ini

dapat disalin ke dalam sebuah bit di dalam register pada register

file dengan menggunakan perintah BLD.

k. Bit 5 (H)

Merupakan bit Half Carry Flag. Bit ini menandakan sebuah Half

Carry dalam beberapa operasi aritmatika. Bit ini berfungsi dalam

aritmatik BCD.

l. Bit 4 (S)

Merupakan Sign bit. Bit ini selalu merupakan sebuah eksklusif di

antara Negative Flag (N) dan Two’s Complement Overflow Flag

(V). S = N * V.

m. Bit 3 (V)

Merupakan bit Two’s Complement Overflow Flag. Bit ini

menyediakan fungsi aritmatika dua komplemen.

38

n. Bit 2 (N)

Merupakan bit Negative Flag. Bit ini mengindikasikan sebuah hasil

negative di dalam sebuah fungsi logika atau aritmatika.

o. Bit 1 (Z)

Merupakan bit Zero Flag. Bit ini mengindikasikan sebuah hasil nol

“0” dalam sebuah fungsi aritmatika atau logika.

p. Bit 0 (C)

Merupakan bit Carry Flag. Bit ini mengindikasikan sebuah carry

atau sisa dalam sebuah fungsi aritmatika atau logika.

6. Integrated Circuit (IC)

Integrated Circuit (IC) adalah suatu komponen elektronik yang

dibuat dari bahan semi conductor, dimana IC merupakan gabungan dari

beberapa komponen seperti Resistor, Kapasitor, Dioda dan Transistor yang

telah terintegrasi menjadi sebuah rangkaian berbentuk chip kecil, IC

digunakan untuk beberapa keperluan pembuatan peralatan elektronik agar

mudah dirangkai menjadi peralatan yang berukuran relatif kecil.

Sebelum adanya IC, hampir seluruh peralatan elektronik dibuat dari

satuan-satuan komponen (individual) yang dihubungkan satu sama lainnya

menggunakan kawat atau kabel, sehingga tampak mempunyai ukuran

besar serta tidak praktis.

39

Kelemahan-kelemahan IC(Disanvantages)

Pada uraian sebelumnya nampak seolah-olah IC begitu sempurna

dibanding komponen elektronik konvensional, padalah tak ada sesuatu

komponen yang tidak memiliki kelemahan. Kelemahan IC antara lain

adalah keterbatasannya di dalam menghadapi kelebihan arus listrik yang

besar, dimana arus listrik berlebihan dapat menimbulkan panas di dalam

komponen, sehingga komponen yang kecil seperti IC akan mudah rusak

jika timbul panas yang berlebihan. Demikian pula keterbatasan IC dalam

menghadapi tegangan yang besar, dimana tegangan yang besar dapat

merusak lapisan isolator antar komponen di dalam IC Contoh kerusakan

misalnya, terjadi hubungan singkat antara komponen satu dengan lainnya

di dalam IC, bila hal ini terjadi, maka IC dapat rusak dan menjadi tidak

berguna.

Gambar 21. Integrated Circuit (IC)

IC MC33035DW merupakan IC yang berfungsi sebagai pengontrol

motor 3phase atau sering disebut dengan motor brushlees, pada model IC

ini terdapat pin input dan output. Fungsi dari IC ini sebagai pengontrol

motor 3 phase yang memerlukan input dari hall sensor untuk dapat

40

membuat induksi pada rotor, sehingga motor brushlees sering disebut

dengan motor sinkron.

Fungsi dari komponen ini berfungsi sebagai IC pengontrol motor

sinkron untuk membuat induksi magnet pada rotor dan hidup bergantian

sesuai input dari hall sensor. Berikut adalah pin dari IC MC33035DW

Gambar 22. Konfigurasi pin IC MC33035DW(Data sheet MC33035)

7. Liquid Cristal Display (LCD)

Modul LCD ini membutuhkan daya yang kecil dan dilengkapi

dengan panel LCD dengan tingkat kontras yang cukup tinggi serta

pengendali LCD CMOS yang terpasang dalam modul tersebut. Pengendali

mempunyai pembangkit karakter ROM/RAM dan display data RAM.

Semua fungsi display diatur oleh instruksi-instruksi, sehingga modul LCD

ini dapat dengan mudah dihubungkan dengan unit mikroprosesor. LCD

tipe ini tersusun sebanyak empat baris dengan 16 karakter.

41

Gambar 23. Liquid Cristal Display (LCD)

8. Voltage Regulator

Pengatur tegangan (voltage regulator) berfungsi menyediakan suatu

tegangan keluaran dc tetap yang tidak dipengaruhi oleh perubahan

tegangan masukan, arus beban keluaran, dan suhu. Pengatur tegangan

adalah salah satu bagian dari rangkaian catu daya DC. Dimana tegangan

masukannya berasal dari tegangan keluaran filter, setelah melalui proses

penyearahan tegangan AC menjadi DC.

Pengatur tegangan dikelompokkan dalam dua kategori, pengatur

linier dan switching regulator. yang termasuk dalam kategori pengatur

linier, dua jenis yang umum adalah pengatur tegangan seri (Series

Regulator) dan pengatur tegangan parallel (Shunt Regualtors). Dua jenis

pengatur di atas dapat diperoleh untuk keluaran tegangan positif maupun

negatif. Sedangkan untuk switching regulator terdapat tiga jenis

konfiguarsi yaitu, step-up, step-down dan inverting.

42

Gambar 24. voltage regulator

9. Hall Sensor A3141

Hall Sensor adalah transduser yang bervariasi tegangan output

sebagai respon terhadap medan magnet. Sensor efek Hall digunakan untuk

beralih kedekatan, posisi, kecepatan deteksi, dan aplikasi penginderaan

saat ini.

Dalam bentuk yang paling sederhana, sensor beroperasi sebagai

transduser analog, langsung kembali tegangan. Dengan medan magnet

diketahui, jarak dari pelat Balai dapat ditentukan. Menggunakan kelompok

sensor, posisi relatif dari magnet dapat disimpulkan.

Sensor Hall dikombinasikan dengan sirkuit yang memungkinkan

perangkat untuk bertindak digital (on / off) modus, dan dapat disebut

switch dalam konfigurasi ini. Sering terlihat dalam aplikasi industri seperti

silinder pneumatik yang digambarkan, mereka juga digunakan dalam

peralatan konsumen, misalnya beberapa printer komputer

menggunakannya untuk mendeteksi kertas hilang dan penutup yang

43

terbuka. Ketika keandalan yang tinggi diperlukan, mereka digunakan

dalam keyboard.

Hall sensor biasanya digunakan untuk waktu kecepatan roda dan

poros, seperti untuk mesin pembakaran internal yang waktu pengapian,

takometer dan sistem pengereman anti-lock. Mereka digunakan dalam

brushless DC motor listrik untuk mendeteksi posisi magnet permanen.

Dalam roda digambarkan dengan dua magnet sama spasi, tegangan dari

sensor akan mencapai puncaknya dua kali untuk setiap revolusi. Susunan

ini biasanya digunakan untuk mengatur kecepatan disk drive

Gambar 25. Konfigurasi pin pada Hall sensorSumber: http://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/00857a.pdf.Journal of AN857 Microchip Corp. Diakses pada tanggal 13 maret 2013.

D. Pemograman

Selain perangkat mikrokontroler dan beberapa pendukung lainnya,

kontrol penggerak ini juga memerlukan softwear untuk memprogram

mikrokontroler. Adapun softwear yang digunakan adalah integrated

development environment (IDE) Arduino 023. IDE Arduino ini didukung

dengan library yang memudahkan penggunanya dalam membuat program

44

untuk 28 mikrokontroler. IDE Arduino 023 ini mampu berjalan di multi

platform.

Kelebihan yang dimiliki IDE Arduino 023 antara lain:

1. Merupakan IDE (Integrated Development Environment)

2. Mendukung standard bahasa C dan C++

3. Memiliki dukungan library yang lengkap

4. Memiliki fasilitas untuk meng-upload program langsung dari IDE

Arduino 023 tanpa menggunakan hardware tambahan

5. Memiliki fasilitas untuk menyalin kode program ke bahasa HTML

6. Memiliki fasilitas untuk menyalin kode program ke bahasa BB code

7. Mampu digunakan dengan dukungan software pihak kedua seperti

Processing

8. Memiliki fasilitas serial monitor tersendiri yang terintegrasi di dalam

IDE Arduino 023, sehingga dapat digunakan untuk membantu

pengecekan program yang menggunakan fasilitas komunikasi serial.

9. Memiliki kemampuan interfacing softwear dengan Python, Instan

Reality (X3D), Flash, Processing, PD (Pure Data), MaxMSP, VVVV,

Director, Ruby, C, Linux TTY, SuperCollider, Second Life, Squeak,

Mathematica, C++

(http://arduino.cc/playground/Main/InterfacingWithSoftwear)

45

BAB III

KONSEP RANCANGAN

Proses pengerjaan motor starter type ACG (Alternating Current

Generator) menggunakan konsep motor sinkron. Dalam pembuatan motor starter

type ACG (Alternating Current Generator) yang difokuskan atau ditekankan

adalah pengantian rotor dan stator milik sepeda motor Honda Vario 125 dan

pembuatan rangkaian kontrol penggeraknya.

A. Identifikasi Kebutuhan

Dalam perancangan pengontrol sistem stater type ACG (Alternating

Current Generator) adalah sebagai berikut:

1. Rotor

Rotor merupakan sistem kelistrikan di sepeda motor yang

berfungsi sebagai generator penghasil daya listrik. Magnet akan

berputar mengikuti putaran mesin yang di hasilkan oleh proses

pembakaran. Komponen yang terdapat dalam sebuah rotor meliputi dua

buah magnet yang mempunyai kutub yang berbeda. Kutub magnet

permanet utara dan selatan yang diletakkan dalam rotor berganti-ganti

2. Stator

Stator merupakan bagian yang diam dan mempunyai kumparan

yang dapat menginduksikan medan elektromagnetik kepada kumparan

rotornya.

46

3. Atmega328

Merupakan IC program yang berfungsi sebagai pengendali

kontrol motor 3 phase untuk menjalankan perintah sesuai dengan

keadaan mesin yang diprogram bekerja saat posisi berhenti dan pada

saat 1200 RPM akan memutus.

4. MC33035DW

Fungsi dari komponen ini berfungsi sebagai IC pengontrol

motor sinkron untuk membuat induksi magnet pada rotor dan hidup

bergantian sesuai input dari hall sensor yang mengaktifkan mosfet pada

rangkaian driver kontrol module

5. Accu 12V 10ah

Sebagai sumber tegangan atau catu daya untuk memenuhi

kebutuhan arus listrik

B. Analisis Rancangan Kebutuhan

Berdasarkan identifikasi kebutuhan yang ada, maka diperlukan

beberapa spesifikasi dari komponen atau rangkaian sebagai berikut:

1. Perangkat Power Supply

Perangkat Power Supply yang digunakan berupa Accu 12V 10ah

2. Perangkat Mikrokontroler

Perangkat kendali mikrokontroller yang digunakan pada sistem

stater ACG (Alternating Current Generator) ini menggunakan

mikrokontroller Atmega328 sebagai perangkat mikrokontroller

pengendalinya.

47

3. Perangkat Hall Sensor

Perangkat Hall Sensor sebagai rangkaian untuk mengetahui posisi

magnet pada rotor yang berjumlah 12 magnet permanen.

4. Rangkaian driver kontrol motor 3 phase

Driver pengontrol motor 3 phase yang akan mengalirkan arus

listrik menuju stator sesuai dengan INPUT-an Hall Sensor. Driver

adalah interface yang digunakan sebagai pengendali komponen yang

memiliki tegangan kerja lebih besar atau lebih kecil dari tegangan kerja

pengendalinya yang difungsikan sebagai sinyal INPUT-an.

5. Modul high voltage

Modul ini berfungsi sebagai pengganti relay tegangan tinggi yang

hidup bergantian sesuai dengan Hall Sensor dan IC MC33035DW.

C. Perancangan Komponen

1. Penggantian Rotor

Pemasangan rotor milik Vario 125 yang kontruksinya berbeda

pada poros engkol milik sepeda motor Honda CB 100, sehingga

perlu modifikasi agar rotor dapat terpasang. Penggantian rotor agar

dapat terpasang pada poros engkol dengan membuat ketirusan rotor

Vario 125 agar dapat terpasang pada as poros engkol Honda CB 100.

2. Penggantian stator

Pemasangan stator milik Vario 125 menyesuaikan dengan

penutup rotor pada sepeda motor Honda CB 100, sehingga

48

pemasangan stator membuat posisi baut pada stator tersebut sesuai

dengan stator milik Vario 125.

D. Perancangan Rangkaian

1. Perancangan perangkat keras (hardware)

Rangkaian alat sistem starter type ACG (Alternating Current

Generator) Berbasis Mikrokontroler ATmega328 dan menggunakan IC

MC3303DW dan Hall sensor. Untuk mempermudah perancangan, maka

dibuat diagram blok yang dapat dilihat pada gambar 26.

Gambar 26. Diagram Blok

a. Cara kerja blok INPUT

Blok INPUT adalah Hall Sensor yang akan dibaca oleh RFID

reader dan data yang terbaca akan dicek dan diproses oleh

mikrokontroler apakah sesuai dengan posisi Hall Sensor.

MikrokontrolerATmega 328

Modul KontrolTegangan Tinggi

Hall Sensor3 phase

Power Supply

Stator

MC3303DW

49

b. Mikrokontroler ATmega328

Sistem kontrol yang digunakan adalah sistem mikrokontroler

ATmega328 dengan rancang bangun yang disesuaikan agar sesuai

dengan modul RFID yang digunakan.

c. Blok OUTPUT

Pada sistem ini memfungsikan 15 buah transistor sebagai OUTPUT

yang akan berperan sebagai pengeluaran daya lisrik.

2. Perencanaan Rangkaian

a. Power Supply

Power Supply sangat penting untuk menyuplai tegangan ke sistem

mikrokontroler dan rangkaian high voltage. Power Supply pada alat ini

menggunakan Accu 12V 10ah.

Gambar 27. Blok penurun tegangan

Gambar 27 merupakan bagian blok penurun tegangan dengan

fungsi menurunkan tegangan yang masuk melalui jack dc menggunakan

regulator 7805 yang akan menghasilkan tegangan 5 volt agar sesuai

dengan kebutuhan suplai sistem mikrokontroler dan hall sensor.

50

b. Wiring diagram rangkaian ACG (Alternating Current Generator)

Gambar 28. Wiring diagram rangkaian

Gambar di atas menunjukan bahwa komponen Atmega berfungsi

mengontrol IC MC33035DW untuk bekerja sesuai input sensor RPM

yang apabila di bawah 1200 RPM akan menghentikan relay. Apabila

RPM berada di posisi berhenti, akan mengaktifkan IC MC3303DW

untuk mengontrol driver kontrol module dan dilanjutkan menuju

kontrol motor 3 phase. Proses switching motor 3 phase di aktifkan oleh

IC MC33035DW yang di lanjukan menuju rotor secara bergantian

sesuai dengan input 3 Hall sensor.

51

Gambar 29. Rangkaian sistem minimum ATmega328 28 Pin.

Gambar 29 merupakan bagian dari sistem minimum

mikrokontroler ATmega328 yang berfungsi sebagai pengolah data

seluruh proses sistem. Pemograman dilakukan dengan mengisi perintah

saat posisi 0 RPM akan membuat relay menjadi on dan setelah 1200

RPM, putaran pada posisi stasioner yang berkisar 1500 RPM dan pada

saat posisi starter tersebut membuat mesin bisa hidup untuk melakukan

proses pembakaran.

52

c. Rangkaian IC MC33035DW

Gambar 30. Rangkaian Driver MC33035DW

Rangkaian diatas sebagai pengontrol Driver kontrol module

yang membutuhkan input dari 3 sensor Hall dan perintah dari IC

Atmega328 untuk menjalankannya dengan posisi RPM 0 serta switch

kopling dan start di tekan, maka akan memberikan low dan high kepada

driver kontrol module.

53

d. Rangkaian Driver Kontrol Module

Gambar 31. Rangkaian driver kontrol Module

Rangkaian berfungsi sebagai aktuator untuk menjalankan

switching pada rangkaian power yang berisi 10 transistor irf 3205 pada

tiap kutup motor 3 phase untuk hidup bergantian sesuai input hall

sensor yang diberikan oleh IC MC3303DW. Perintah switching

dilakukan oleh kapasitor yang mengisi tegangan 5 volt dari IC

MC33035DW dan akan memberikan input tegangan kepada module

high voltage.

54

e. Rangkaian Module High Voltage

Gambar 32. Rangkaian module high voltage

Rangkaian pada gambar 32 merupakan aktuator yang menerima

input dari driver kontrol module untuk menyuplai tegangan 12 volt dan

merubah arus DC menjadi arus setengah AC dengan bantuan mosfet

IRF3205 yang selanjutnya akan disalurkan menuju salah satu kutub pada

rotor. Perintah dari driver kontrol module memberikan input tegangan 5

volt untuk menjalankan module high voltage, fungsi dari rangkaian ini

sebagai pengubah arus juga sebagai relay arus tegangan tinggi yang

55

memberikan kepada rotor untuk membuat magnet remanent. Kapasitas

110A dan 200W pada setiap mosfet yang berjumlah 10 buah pada

masing-masing 3 buah kutup yang berbeda.

E. Pembuatan Alat (Hardware)

1. Rangkaian Hardware

a. Perangkaian rangkaian mikrokontroler ATmega328.

Bahan dan alat yang diperlukan antara lain :

1) Perangkat komputer

2) PCB (Printed Circuit Board) Fiber polos

3) FeCl3

4) Bor

5) Solder

6) Tenol

b. Proses perancangan rangkaian elektronik.

1) Merancang gambar skematik rangkaian

2) Mendesain Layout PCB (Printed Circuit Board) menggunakan

software EAGLE 6.5.0

3) Mencetak desain PCB (Printed Circuit Board)

4) Melarutkan PCB (Printed Circuit Board) menggunakan larutan

FeCl3

5) Mengebor PCB (Printed Circuit Board) sesuai layout desain PCB

(Printed Circuit Board)

56

6) Memasang dan menyolder komponen ke papan PCB (Printed

Circuit Board)

7) Melakukan pengujian

c. Berdasarkan komponen dalam rangkaian sistem kontrol starter ACG

(Alternating Current Generator) maka dapat dianalisa kebutuhan bahan

dalam proses pembuatan seperti dijelaskan pada tabel 2 yang meliputi:

Tabel 2. Analisis Kebutuhan Bahan

Nama Bahan Spesifikasi JumlahCapasitor 10n 6Capasitor 22p 2Capasitor polar 220uf/35v 3Capasitor ceramic 10n 1Capasitor ceramic 100n 4Capasitor polar 100uf/35 1Dioda 1n4148 4Dioda 1n4148DO35-7 3Ic1 Lm7812 1Ic2 Lm7805 1Ic3 Mc33035DW 1Ic4 4049N 1Ic5 Lm35CZ 1Ex-tal 16MHZ 1Resistor 10R 1Resistor 10K 19Resistor 10R 8Resistor 1k 10Resistor 100k 1Resistor 100R 7Resistor 4k7 2Resistor 2k2 1Resistor 68R 2Mikrokontroller ATMEGA328P 1Ic IRF2101 3Transistor mosfet IRF3205 30Trimpot 10k 2

57

2. Layout PCB driver kontrol motor 3 phase

Gambar 33. Layout PCB (Printed Circuit Board) driver kontrol motor 3

phase

Sedangkan bahan yang digunakan untuk membuat unit kontrol motor

3 phase:

a. PCB (Printed Circuit Board) polos

b. Komponen meliputi Atmega 328-pu, IC MC33035DW, Hall sensor

A3141, LCD (Liquid Crystal Display) dan komponen pendukung

lainnya.

c. Bateray dan box rangkaian

d. Kabel

e. Spicer dan mur baut

58

3. Layout PCB (Printed Circuit Board) Rangkaian module high voltage

Gambar 34. Layout PCB (Printed Circuit Board) Rangkaian power kontrol

Module

Rangkaian power yang berfungsi memberikan arus menuju rotor

sesuai dengan perintah switching driver kontrol module untuk membuat

magnet remanent pada rotor sehingga stator dan rotor akan tolak menolak

dan tarik menarik.

Tabel 3. Posisi hall sensor

59

Tabel hall sensor menunjukkan antara 2 phase A dan B menerima input

arus listrik positif dan negatif agar dapat membuat magnet remanent pada

rotor, sehingga akan muncul grafik pada gambar di bawah ini

Gambar 35. Grafik motor 3 phase

Sedangkan bahan yang digunakan untuk membuat unit driver kontrol

Module:

a. PCB (Printed Circuit Board) polos

b. Komponen Transistor IRF 3205 berjumlah 30 buah, masing-masing

kutub terdapat 10 buah Transistor.

c. Resistor

d. Kabel

Layout PCB (Printed Circuit Board) Driver solenoid diperlukan untuk

memudahkan dalam penggunaannya. Layout ini dibuat menggunakan

software Eagle.

60

F. Perancangan Perangkat Lunak (Software)

Aplikasi dan modifikasi syntac perangkat lunak pada mikrokontroler

ATmega328 ini dimaksudkan untuk membuat database terprogram yang

berisi serial ID dari tag card yang digunakan dan melakukan proses

pengolahan data masukan menjadi perintah untuk proses penguncian oleh

solenoid. Hal yang dilakukan berupa inisialisasi dan penulisan listing

program.

1. Inisialisasi model mikrokontroller yang digunakan pada gambar di bawah

ini:

Gambar 36. Tampilan Jendela Program IDE Arduino 023

2. Inisialisasi port serial

Gambar 37. Tampilan tools Program port serial IDE Arduino 023

61

3. Dasar-Dasar Program

a. Void setup()

Berisi kode program yang hanya dijalankan sekali sesaat setelah

mikrokontroler dijalankan atau di-reset. Merupakan bagian persiapan

atau inisialisasi program.

b. Void loop()

Berisi kode program yang akan dijalankan terus-menerus. Merupakan

untuk program utama

c. Instruksi percabangan if dan if-else Instruksi if dan if-else akan menguji

apakah kondisi tertentu dipenuhi atau tidak. Jika tidak dipenuhi, maka

instruksi berikutnya akan dilompati, tetapi jika dipenuhi, maka instruksi

berikutnya akan dijalankan.

d. Instruksi perulangan for-loop

Perulangan for-loop akan membuat perulangan pada bloknya dalam

jumlah tertentu, yaitu sebanyak nilai counter-nya.

e. Input Output Digital

1) pinMode()

Ditempatkan di void setup(), digunakan untuk mengatur sebuah kaki

I/O digital, untuk dijadikan INPUT atau OUTPUT, dengan format

penulisan sebagai berikut :

pinMode(3,OUTPUT); // menjadikan D3 sebagai OUTPUT

62

2) digitalRead()

Digunakan untuk membaca sinyal digital yang masuk, digunakan

instruksi digitalRead(), dengan format penulisan sebagai berikut :

int tombol=digitalRead(2); //membaca sinyal masuk di D2

3) digitalWrite()

Digunakan untuk mengeluarkan sinyal digital, dengan format

penulisan sebagai berikut :

digitalWrite(3,HIGH); //mengeluarkan sinyal HIGH di D3

f. Komunikasi

1) Instruksi Serial.begin()

Digunakan untuk mengatur baudrate atau kecepatan komunikasi,

umumnya nilainya adalah 9600

2) Instruksi Serial.available()

Digunakan untuk mendapatkan jumlah karakter atau byte yang telah

diterima di serial port.

3) Instruksi Serial.read()

Digunakan untuk membaca data yang telah diterima di serial port

4) Instruksi Serial.print()

Digunakan untuk mencetak data ke serial port.

5) Instruksi Serial.write()

Digunakan untuk mengirimkan data dalam bentuk biner, satu byte data

setiap pengiriman.

63

4. Fungsi Program Utama

Fungsi Program Utama#include <NewSoftSerial.h>#define rxPin 2#define txPin 3NewSoftSerialrfid = NewSoftSerial( rxPin, txPin );#define ledPin 13#define unlockSeconds 2

Dalamblok proses ini merupakan inisialisasi awal program,penggunaan library dan pendefinisian pin yang digunakan/ konektorRFID dan mikrokontrolerl.

intnumberOfTags = sizeof(allowedTags)/sizeof(allowedTags[0]);intincomingByte = 0;

Serial data yang masuk (tag velue ) disimpang di incomingbyte.

byte tagBytes[6];char tagValue[10];if((val = rfid.read()) == 2) bytesRead = 0;while (bytesRead< 12) val = rfid.read();if (bytesRead< 10)tagValue[bytesRead] = val;

Proses program untuk membaca digit ID dari tag card yang masukkemudian di cacah/ RFID secanning data.

else // jikaselain databaseSerial.println("Tag not authorized"); // cetak Tag not authorizedSerial.println();rfid.flush(); // meresetisi data serialbytesRead = 0; // byteReaddiisinol

64

Kondisi program dimana tidak ada ID yang terbaca kesesuiannyadengan ID yang ada pada database.

Fungsi Program Utamavoid unlock() digitalWrite(ledPin, HIGH);digitalWrite(futureOutput, HIGH);delay(unlockSeconds * 1000);digitalWrite(futureOutput, LOW);digitalWrite(ledPin, LOW);

Proses program saat ID cocok dengan database, mengaktifkan pinledpin pada solenoid dan diberikan tunda selama 2 detik / solenoidaktif.

G. Pengujian Alat

Pengujian alat dilakukan untuk mendapatkan data penelitian. Dalam

pengujian alat ini dilakukan dengan dua pengujian, yaitu :

1. Uji fungsional

Pengujian dilakukan dengan cara menguji setiap bagian alat

berdasarkan karakteristik dan fungsi masing-masing. Pengujian

dilakukan untuk mengetahui apakah setiap bagian dari perangkat telah

bekerja sesuai dengan fungsi dan keinginan.

2. Uji unjuk kerja

Pengujian unjuk kerja alat dilakukan dengan cara melihat unjuk kerja

sistem starter. Pengujian dilakukan untuk mengetahui bekerjanya sistem

starter dengan diuji pada dosen ahli pada bidangnya masing-masing.

65

H. Pengoprasian Alat

Pengoperasian alat ini dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut:

1. Pastikan alat terhubung dengan tegangan DC 12V yang sudah

diturunkan menggunakan IC regulator 7805 menjadi 5V.

2. Hubungkan rangkaian Hall sensor, mikrokontroler ATmega 328, dan

driver kontrol module.

3. Pastikan terminal pada accu dan pada driver kontrol terhubung dengan

baik.

I. Perencanaan Waktu

Sebelum pengejaan dilaksanakan diperlukan perencanaan waktu

pengerjaan agar proses pengerjaan dapat diselesaikan tepat waktu dan

menghasilkan rangkaian sesuai yang diinginkan. Perencanaan waktu dapat

dilihat pada tabel 3.

Tabel 4. Perencanaan Waktu Kegiatan

J. Analisis Kalkulasi Biaya

Kebutuhan bahan baku dalam proses pembuatan rangakaian sistem

starter ACG (Alternating Current Generator) semuanya berasal dari

No Kegiatan Bulan I Bulan II Bulan III Bulan IV1 Perencanaan2 Pengukuran3 Persiapan bahan4 Perancangan desain5 Pengerjaan6 pengujian7 Pembuatan Laporan8 Ujian Proyek Akhir9 Revisi Laporan

66

individu. Adapun kebutuhan bahan baku serta komponen-komponen yang

dibutuhkan untuk pembuatan rangkaian sistem starter ACG (Alternating

Current Generator) rinciannya dapat dilihat pada tabel 5.

Tabel 5. Analisis Kalkulasi BiayaNama Bahan Spesifikasi Jumlah Harga

Capasitor 10n 6 @500 3000Capasitor 22p 2 @100 200Capasitor polar 220uf/35v 3 @1000 3000Capasitor ceramic 10n 1 @500 500Capasitor ceramic 100n 4 @1000 4000Capasitor polar 100uf/35 1 @1000 1000Dioda 1n4148 4 @300 1200Dioda 1n4148DO35-7 3 @500 1500Ic1 Lm7812 1 @3000 300Ic2 Lm7805 1 @3000 3000Ic3 Mc33035DW 1 @50000 50.000Ic4 4049N 1 @5000 5.000Ic5 Lm35CZ 1 @15000 15.000Ex-tal 16MHZ 1 @4000 4.000Resistor 10R 1 @50 50Resistor 10K 19 @50 950Resistor 10R 8 @ 50 400Resistor 1k 10 @50 500Resistor 100k 1 @50 50Resistor 100R 7 @50 350Resistor 4k7 2 @50 100Resistor 2k2 1 @50 50Resistor 68R 2 @50 100Mikrokontroller ATMEGA328P 1 60.000Ic IRF2101 3 @50000 150.000Transistor IRF3205 30 @8000 240.000Trimpot 10k 2 @2000 4000Relay NO.NC 4 @3000 140000Las alumunium 50.000Bubut rotor 50.000Rotor Vario 125 1 320.000Stator Vario 125 1 450.000

Jumlah 1.560.950

67

BAB IV

PROSES, HASIL, DAN PEMBAHASAN

A. Proses Perakitan dan Pembuatan

Ada beberapa proses yang harus dilaksanakan dalam perakitan dan

pemasangan komponen sistem starter ACG (Alternating Current Generator)

adalah sebagai berikut:

1. Proses Pengukuran Awal

Proses pengkuran awal dilakukan guna mengetahui perbedaan

komponen yang terdapat pada sepeda motor Honda CB 100 dan Honda

Vario 125, komponen seperti rotor dan stator pada kedua sepeda motor ini

berbeda ukuran dan posisi baut pengikatnya. Pengukuran awal yang

dilakukan bertujuan untuk mengetahui posisi rotor dan stator milik Honda

Vario 125, kemudian rotor dan stator akan di aplikasikan pada sepeda

motor Honda CB 100.

2. Proses Pemasangan Rotor dan Stator

Proses mengapikasikan rotor milik Honda Vario 125 dengan

memperbesar lubang pada rotor dengan melakukan pembubutan lubang

tengah pada rotor, sehingga dapat terpasang di sepeda Honda CB 100.

Pembuatan tonjolan pick up pulser pada rotor milik Honda Vario 125 yang

bertujuan sebagai sinyal pengapian. Model pengapian pada sepeda motor

Honda CB yang masih menggunakan type CDI akan memerlukan tonjolan

pick up pulser sebagai sinyal CDI untuk memercikkan bunga api pada

busi.

68

Gambar 38. Posisi rotor pada bagian mesin sebelah kiri

Gambar 39. Penempatan posisi stator

Proses pemasangan rotor dengan menggabungkan dua buah bak

penutup magnet menggunakan las alumunium dan melakukan pembubutan

agar dapat terpasang di sepeda motor Honda CB 100, serta pembuatan

lubang untuk dilalui kabel rotor serta pembuatan penempatan pulser.

3. Proses Pembuatan Desain Rangkaian Motor 3 Phase

Proses pembuatan desain rangkian berfungsi untuk menata letak

komponen-komponen elektronik. Proses ini menggunakan software

EAGLE 6.5.0

69

Gambar 40. Proses pembuatan desain rangkaian keseluruhan sistem starter

(Alternating Current Generator)

4. Proses pencetakan pada PCB (Printed Circuit Board) polos

Proses pencetakan PCB (Printed Circuit Board) dimulai dari

merancang rangkaian dengan software EAGLE, kemudian dicetak dengan

kertas glosy atau kertas untuk mencetak foto.

Gambar 41. Hasil print rangkaian PCB (Printed Circuit Board)

70

5. Proses pelarutan PCB (Printed Circuit Board)

Proses pelarutan PCB (Printed Circuit Board) merupakan

melarutkan tembaga yang menempel PCB (Printed Circuit Board) polos,

proses pelarutan ini menggunakan larutan FerryClorit (FeCl3) yang akan

memisahkan bagian yang tidak terkena cetakan pada kertas glosy.

Gambar 42. Proses pelarutan PCB (Printed Circuit Board)

Pelarutan PCB (Printed Circuit Board) menggunakan FerryClorit

(FeCl3) dilakukan dengan mengoyang larutan pada loyang untuk membuat

PCB (Printed Circuit Board) terkikis oleh larutan tersebut. Larutan

FerryClorit (FeCl3) dilarutkan menggunakan air panas dan dilakukan

berulang kali hingga jalur pada PCB (Printed Circuit Board) menghilang

yang tidak tertempel pada kertas glosy.

71

Gambar 43. Hasil setelah pelarutan

6. Proses pengeboran PCB (Printed Circuit Board)

Proses pengeboran seperti pada gambar 64 dilakukan agar kaki

komponen dapat disolder dan menempel pada PCB (Printed Circuit

Board). Mata bor yang digunakan dalam proses pengeboran yaitu M 10, M

0,8, dan M 0,6.

Gambar 44. Proses pengeboran PCB

72

7. Proses pemasangan komponen

Pemasangan komponen elektronik dalam rangkaian starter ACG

(Alternating Current Generator) dengan bagian yang telah dilubangi,

sehinga kaki komponen bisa berdekatan pada bagian PCB (Printed Circuit

Board) yang mempunyai bagian tembaga.

Gambar 45. Proses pemasangan komponen

8. Proses penyolderan

Penyolderan merupakan proses penyambungan antara komponen

elektronik dengan bagian PCB (Printed Circuit Board) yang terdapat

bagian tembaga dengan bahan timah sebagai bahan tambah dalam proses

penyambungan.

Gambar 46. Proses penyolderan

73

9. Proses pemograman

Proses pemograman merupakan proses memasukkan perintah

dalam dalam komponen elektronik agar dapat bekerja sesuai dengan

fungsinya. Pemograman pada pembuatan sistem starter ACG (Alternating

Current Generator) sangat pendting posisinya, sistem starter ACG

(Alternating Current Generator) merupakan tipe motor sinkron yang

dimana setiap posisi akan terbaca oleh sensor dan dilanjutkan dengan

aktuator.

Gambar 47. Proses Pemograman

74

B. Hasil Pengerjaan

Setelah semua proses pengerjaan selesai dikerjakan, maka didapat

hasil pemasangan rotor dan stator Honda Vario 125 serta hasil pemasangan

komponen pengontrol sistem starter type ACG (Alternating Current

Generator) yang dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 48. Hasil pemasangan rotor pada sepeda motor Honda CB 100

Gambar 49. Hasil pemasangan stator pada sepeda motor Honda CB 100

75

Gambar 50. Hasil pemasangan semua komponen dalam box

Gambar 51. Hasil penempatan box komponen sistem starter

C. Pengujian

Proses pengujian sistem starter type ACG (Alternating Current

Generator) dilakukan setelah selesainya pembuatan rangkaian pengontrol

76

motor 3phase, guna mengetahui kinerja sistem starter yang telah dibuat.

Selain itu dengan dilakukannya pengujian sistem starter dapat diketahui

tingkat keberhasilan pembuatan rangkaian, kelebihan dan kekurangan pada

sistem tersebut.

Berikut ini merupakan proses pengujian dan hasil pengujian dari

pembuatan rangkaian kontrol motor 3phase sebagai motor starter type ACG

(Alternating Current Generator).

1. Uji fungsi rangkaian pengontrol

a. Pengujan sistem switch

Sistem ini switch bertujuan untuk memulai proses saat

menstarter dengan menekan tombol swicth kopling dan switch starter

secara bergantian. Bekerjanya relay starter selama RPM dibawah

1400, jika putaran mesin di bawah 1400 rpm maka relay masih

bekerja menyambungkan rangkaian kontrol dengan stator. Berikut

adalah skema rangkaian sistem switch

Gambar 52. Diagram Switch Starter

77

b. Pengujian sistem Elektronik

Pengujian sistem rangkaian elektronik ini meliputi tegangan

keuaran yang menuju relay, Hall sensor, dan arus yang mengalir

menuju rotor.

1) Pengujian arus yang mengalir menuju rotor

Gambar 53. Pengukuran arus saat posisi awal (start)

Gambar 54. Pengukuran arus saat posisi idle

78

2) Pengujian Ampere

Pengukuran arus pada sepeda motor yang di pasang starter ACG

Gambar 55. Pengukuran arus yang menuju rangkaian

Pengukuran arus sistem starter konvensional pada sepeda motor

Yamaha Vixion

Gambar 56. Pengukuran arus starter Yamaha Vixon

Pengukuran arus sistem starter konvensional pada sepeda motor

Honda Tiger

Gambar 57. Pengukuran arus starter Honda Tiger

79

Tabel 6.Hasil pengujian ampere

No Model sepeda motor Ampere

1 Honda CB 100 ACG 37,2 A

2 Yamaha Vixion 83,9 A

3 Honda Tiger 2000 92,6 A

3) Pengujian tegangan

Gambar 58. Pengukuran tegangan awal

Gambar 59. Pengukuran voltage drop pada saat starter

Pengukuran penurunan tegangan saat starter pada baterai

menunjukkan tegangan sebesar 11.51 volt.

80

Gambar 60. Pengukuran keluaran mikrokontroller

Pengukuran tegangan keluaran mikrokontroller

menunjukkan tegangansebesar 4,92 volt. Sehingga diperoleh

prosentase eror sebesar:

Gambar 61. Pengukuran tegangan yang masuk menuju kontrol

81

4) Pengukuran tekanan kompresi

Gambar 62. Pengukuran tekanan kompresi pada sepeda motor

yang di pasang starter ACG

Gambar 63. Pengukuran tekanan kompresi sepeda motor Honda

CB 100 tahun 1976

Pebandingan kompresi dari kedua sepeda motor untuk

mengetahui tekanan tekanan yang diterima piston yang

berpengaruh terhadap beban yang diterima

82

5) Perhitungan

Tabel 7. jumlah lilitan dan Rpm maksimum

jumlah pole Rpm

60 Hz

Jumlah pole Rpm

50 Hz 2 3000

2 3600

4 1500

4 1800

6 1000

6 1200

8 750

8 900

10 600

10 720

12 500

12 600

14 428

14 514

16 375

16 450

18 334

18 400

Tabel diatas menunjukkan bahwa jumlah pole berpengaruh

terhadap putaran motor sinkron, perhitungan di bawah ini

menunjukkan motor dengan 60 Hz mempunyai 6 kutub.

Dimana

NS= kecepatan sinkron (rpm)

NR= kecepatan rotor (rpm)

F = Frequensi rotor current (Hz)

83

P = Jumlah pole

Perhitungan Watt/Daya sistem starter ACG (Alternating Current

Generator)

Perhitungan Watt/Daya sistem starter Yamaha Vixion

Perhitungan Watt/Daya sistem starter Honda Tiger

Dimana:

A= Amper

V= Voltase

2. Rancangan Penilaian

Rangcangan penilaian hasil pembuatan kontrol sistem starter type


Tahun 1982 dilakukan dengan melihat hasil pembuatan rangkaian kontrol

motor starter dan secara fungsi maupun tampilan keseluruhan pada saat

terpasang pada sepeda motor Honda CB 100 Tahun 1982.

84

Penilaian meliputi secara segi fungsi, suara yang dihasilkan saat

sedang proses starter. Berikut adalah point penilaian pembuatan sistem

starter type ACG (Alternating Current Generator).

Tabel 8. Angket penilaian hasil akhir

No Item yang dinilai Hasil Pengujian

1 Bagaimana saat proses starting

dibanding dengan starter type

konvensional

Sangat mudah/mudah/cukup

mudah/tidak

2 Apakah suara saatproses starter

ACG (Alternating Current

Generator) dibanding dengan

starter type konvensional

Sangat halus/halus/cukup

halus/tidak halus

3 Bagaimana sistem keamanan pada

saat berjalannya proses starter

Sangat baik/baik/cukup

baik/tidak baik

4 Bagaimana kerapian komponen

pengontrol sistem starter


baik/tidak baik

5 Kerapian kabel penunjang sistem

kontrol sistem starter


baik/tidak baik

6 Apakah tampilan keseluruhan

setelah di pasang starter ACG


pada sepeda motor


baik/tidak baik

7 Bagaimana kesesuaian setelah

pemasangan sistem starter ACG



baik/tidak baik

85

3. Pembahasan

Adapun hal-hal yang perlu dibahas dalam pembuatan pengontrol

adalah sebagai berikut:

a. Pemasangan rotor milik Vario 125 memerlukan penyesuaian antara

poros milik Vario 125 dengan poros sepeda motor yang saya pasang

starter ACG (Alternating Current Generator). Poros engkol yang

dipergunakan dalam pemasangan sistem starter ini menggunakan

poros engkol sepada motor Honda Tiger, rotor milik Honda Vario 125

masih menggunakan tipe kering. Sehingga pemasangan rotor sepeda

motor Honda Cb 100 dibuat sama dengan sepeda motor Honda Vario

125 menggunakan penyekat oli mesin menuju rotor. Proses setelah

terpasang rotor terlihat pada posisi poros paling ujung sebelah kiri,

karena pemasangan penyekat oli membuat posisi rotor semakin ke kiri

menyesuaikan dengan penyekat oli.

b. Pemasangan stator milik Honda Vario 125 pada sepeda motor Honda

CB 100 menggunakan dua penutup rotor milik Honda CB 100 yang

disambung menjadi satu agar saat pemasangan stator tidak mengenai

rotor yang semakin menjorok kekiri. Proses penyambungan

menggunakan las alumunium dengan penambahan berupa dudukan

stator agar dapat terpasang pada bak penutup rotor.

c. Pemograman pada mikrokotroller bertujuan untuk mengendalikan IC

MC33035-D agar dapat menjalankan kontrol motor BLDC.

Pemograman bertujuan sebagai pengaman pada saat proses starter

86

dengan mengendalikan relay agar berfungsi bila switch kopling dan

RPM mesin pada posisi 0, apabila tidak memenuhi syarat tersebut

maka relay tidak akan bekerja walaupun switch kopling dan tombol

start ditekan. Proteksi lainnya seperti undervoltage yang mendeteksi

tegangan accumulator yang dibawah 11,30 V, proses ini akan

ditampilan pada LCD agar pengendara dapat mengetahui saat proses

tersebut.

d. Pengujian ampere pada saat starter menunjukkan bahwa sistem starter

type ACG (Alternating Current Generator) lebih kecil dari pada

starter type konvensional. Starter type konvensional menujukkan

angka di atas 50A, sedangkan pada sistem starter ACG (Alternating

Current Generator) rata-rata menunjukkan angka di atas 30A.

Sehingga pemakaian sistem starter ACG (Alternating Current

Generator) memakan daya yang lebih kecil dibanding dengan starter

type konvensional.

e. Hasil pengujian dua dosen ahli di bidang kelistrikan dan teknik sepeda

motor adalah rata-rata memilih point yang sangat baik pada media

yang digunakan.

87

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan uraian pada bab-bab sebelumnya, maka pembuatan

rangkaian pengontrol sistem starter type ACG (alternating current

generator) dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Dalam perancangan desain gambar rangkaian PCB (Printed Circuit

Board) pengontrol sistem starter type ACG (Alternating Current

Generator) ini menggunakan perangkat lunak EAGLE dengan

menggunakan kertas glosy.

2. Dalam pembuatan kompnen sistem starter type ACG (Alternating

Current Generator) dengan mendesain dua buah konsep rancangan.

Pertama, pemasangan rotor dan stator milik Honda Vario 125 agar

dapat terpasang pada sepeda motor Honda CB 100. Kedua,

perancangan komponen elektronik sebagai pengontrol sistem starter

type ACG (Alternating Current Generator).

3. Pemasangan rotor milik Honda Vario 125 dengan melakukan

pembubutan lubang poros pada rotor yang telah disesuaikan dengan

poros milik Honda CB 100. Pemasangan stator dengan melakukan

pengelasan alumunium pada bak penutup stator.

4. Dalam hasil pengukuran sistem starter type ACG (Alternating Current

Generator) terhadap starter type konvensional, pengukuran sistem

88

starter type ACG (Alternating Current Generator) 37,2 A, sistem

starter Yamaha Vixion 83,9 A, sistem starter Honda Tiger 92,6 A.

B. Keterbatasan

Penerapan sistem starter type ACG (Alternating Current

Generator) pada sepeda motor Honda CB 100 Tahun yang telah dibuat

memiliki beberapa keterbatasan yaitu:

1. Kurang maksimal dalam perhitungan daya magnet pada potor milik

Honda Vario. Hal tersebut terjadi karena kesulitan untuk mengukur

tingkat daya magnet rotor yang terpasang pada sepeda motor Honda

CB 100. Dalam pengukuran daya magnet memerlukan panjang kawat

lilitan rotor, pengukuran panjang kawat lilitan rotor apabila dilepas dan

dipasng kembali akan membuat proses penggulungan kawat tidak

maksimal dan mempengaruhi daya magnet pada rotor.

2. Kesulitan saat proses starter apabila dengan kompresi yang tinggi, ini

disebabkan karena tidak ada proses swing back saat dimana rotor akan

bergerak menuju TMB (titik mati bawah). Swing back adalah posisi

kruk as yang berputar ke arah berlawanan sebelum starter diaktifkan.

Gunanya untuk memberikan kesempatan pada piston mengambil

langkah persiapan menuju TMA, sehingga mesin lebih mudah

dihidupkan dengan konsumsi daya yang lebih kecil.

3. Kesulitan dalam pengecilan komponen PCB (Printed Circuit Board)

pada rangkaian kontrol motor 3 phase dan pemilihan warna kabel yang

89

masih menggunakan dua warna, sehingga menjadi sulit untuk

membedakan antara satu dengan lainnya.

C. Saran

Untuk memaksimalkan sistem starter type ACG (Alternating

Current Generator) yang telah dibuat, dapat dikemukakan beberapa saran

yang mungkin bisa dilakukan untuk kedepannya, yaitu:

1. Apabila dimungkinkan untuk membuat sistem pengontrol swing back

yang membuat gerak awal piston dari TMB (Titik Mati Bawah)

walaupun piston berada pada posisi TMA (Titik mati atas), sehingga

type starter ini bisa di aplikasikan pada sepeda motor dengan tekanan

kompresi yang lebih tinggi dari sepeda yang dipasang sistem starter

type ACG (Alternating Current Generator).

2. Apabila dimungkinkan pemilihan warna kabel yang berbeda akan

membuat jalur pada rangkaian menjadi lebih kelihatan dengan cara

melihat warna kabel yang digunakan pada kontrol sistem starter type

ACG (Alternating Current Generator).

3. Apabila mesin yang akan di aplikasikan starter type (Alternating

Current Generator) menggunakan sistem decompresi, membuat kerja

awal pada saat proses starter menjadi lebih ringan.

90

DAFTAR PUSTAKA

Anonim . (t,th). (http://motor.otomotifnet.com/read/2012/03/20/329184/33/12/Teknologi-Honda-Vario-Techno-125-bag2-Cara-Kerja-ACG-Starter). Diunduh Rabu, 24Desember 2014, 12:11 am

Anonim. (2014). Brushless DC Motor Controller. http://Onsemi.com. padatanggal 04 September 2014, jam 11.04 pm

Anonim. (2014). Microcontroller ATMEGA 328phttp://www.atmel.com/images/Atmel-8271-8-bit-AVR-Microcontroller-ATmega48A-48PA-88A-88PA-168A-168PA-328-328P_datasheet_Complete.pdf. Pada tanggal 10 Agustus 2014, jam 09.30pm.

Anonim. (2014). Mosfet irf 3205. http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf3205.pdf. Pada tanggal 15 september 2014, jam11.30 pm.

Anonim. (2014). Prinsip motor 3 phasa. http://dunia-listrik-88.blogspot.com/2014/03/motor-listrik-ac-3-fasa_19.html. Pada tanggal 02Juni 2014, pada jam 12.00 pm.

Anonim. (2014). Dasar Elektronika. http://dasar-elektro.blogspot.com/2009/12/pengenalan-komponen-elektronika.html.Pada tanggal 05 Juni 2014, pada jam 02.15 am.

Anonim, (2010) Stator Motor http://kotsk.wordpress.com/2010/11/, padatanggal 19 November 2014, jam 11.10 pm

Anonim, (2014) Motor BLDC http://www.orientalmotor.com/technologi/articles/AC-brushless-brushedmotor.html, pada tanggal 10 februari 2014, jam10.00 pm.

Anonim. (2014). Training Service Manual Honda Vario 125, Jakarta: PT. AstraHonda Motor.

http://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/00857a.pdf .Journal of AN857

Microchip Corp. Diakses pada tanggal 10 februari 2014.

91

Toto Suwarto. (2008). Mencari dan Memperbaiki Kerusakan Sepeda Motor 4Tak. Jakarta: PT Kawan Pustaka

Sutrisno. (1986). Dasar-dasar Elktronika dan penerapannya. Bandung : ITB

Zuhal.(2000). Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya. Jakarta:Gramedia Pustaka.

Drs. M. Suratman (2002). Service dan Teknik Reparasi Sepeda Motor. Bandung:CV Pustaka Grafika.

Richard Blocher, Dipl. Phys (2004).Dasar Elektronika. Yogyakarta: CV AndiOffset.

Tim Penyusun PPTA. (2011). Pedoman Penulisan Tugas Akhir . Yogyakarta :Universitas Negeri Yogyakarta

Jalius Jama, dan Wagino. (2008). Teknik Sepeda Motor Jilid 2 untuk SMK.Jakarta: Direktorat Pembinaa Sekolah Menengah Kejuruan, DirektoratJenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah, DepartemenPendidikan Nasional.

Lampiran

Data S

heet27621.6B

*

Always order by complete part number, e.g., A3141ELT .

ABSOLUTE MAXIMUM RATINGSat T

A = +25°C

Supply Voltage, VCC

............................ 28 V

Reverse Battery Voltage, VRCC

........... -35 V

Magnetic Flux Density, B .......... Unlimited

Output OFF Voltage, VOUT

.................. 28 V

Reverse Output Voltage, VOUT

........... -0.5 V

Continuous Output Current, IOUT

...... 25 mA

Operating Temperature Range, TA

Suffix ‘E–’ .................. -40°C to +85°CSuffix ‘L–’ ................ -40°C to +150°C

Storage Temperature Range,T

S.............................. -65°C to +170°C

These Hall-effect switches are monolithic integrated circuits withtighter magnetic specifications, designed to operate continuously overextended temperatures to +150°C, and are more stable with bothtemperature and supply voltage changes. The unipolar switchingcharacteristic makes these devices ideal for use with a simple bar or rodmagnet. The four basic devices (3141, 3142, 3143, and 3144) areidentical except for magnetic switch points.

Each device includes a voltage regulator for operation with supplyvoltages of 4.5 to 24 volts, reverse battery protection diode, quadraticHall-voltage generator, temperature compensation circuitry, small-signal amplifier, Schmitt trigger, and an open-collector output to sinkup to 25 mA. With suitable output pull up, they can be used withbipolar or CMOS logic circuits. The A3141– and A3142– are im-proved replacements for the UGN/UGS3140–; the A3144– is theimproved replacement for the UGN/UGS3120–.

The first character of the part number suffix determines the deviceoperating temperature range. Suffix ‘E–’ is for the automotive andindustrial temperature range of -40°C to +85°C. Suffix ‘L–’ is for theautomotive and military temperature range of -40°C to +150°C. Threepackage styles provide a magnetically optimized package for mostapplications. Suffix ‘–LT’ is a miniature SOT89/TO-243AA transistorpackage for surface-mount applications; suffix ‘–UA’ is a three-leadultra-mini-SIP.

FEATURES and BENEFITS

Superior Temp. Stability for Automotive or Industrial Applications 4.5 V to 24 V Operation … Needs Only An Unregulated Supply Open-Collector 25 mA Output … Compatible with Digital Logic Reverse Battery Protection Activate with Small, Commercially Available Permanent Magnets Solid-State Reliability Small Size Resistant to Physical Stress

Pinning is shown viewed from branded side.

SENSITIVE HALL-EFFECT SWITCHESFOR HIGH-TEMPERATURE OPERATION

3141 THRU3144

Dwg. PH-003A

1

SU

PP

LY

VCC

GR

OU

ND

32

OU

TP

UT

X

3141 THRU 3144SENSITIVEHALL-EFFECT SWITCHESFOR HIGH-TEMP. OPERATION

115 Northeast Cutoff, Box 15036Worcester, Massachusetts 01615-0036 (508) 853-5000

FUNCTIONAL BLOCK DIAGRAM

VCC

X

REG.

Dwg. FH-005-2

GROUND

OUTPUT3

2

1

MAGNETIC CHARACTERISTICS in gauss over operating supply voltage range.

NOTES: Typical values are at TA = +25°C and VCC = 8 V.BOP = operate point (output turns ON); BRP = release point (output turns OFF); Bhys = hysteresis (BOP - BRP).1 gauss (G) is exactly equal to 0.1 millitesla (mT).*Complete part number includes a suffix to identify operating temperature range (E- or L-) and package type ( -LT or -UA).

ELECTRICAL CHARACTERISTICS at VCC

= 8 V over operating temperature range.

Limits

Characteristic Symbol Test Conditions Min. Typ. Max. Units

Supply Voltage VCC Operating 4.5 — 24 V

Output Saturation Voltage VOUT(SAT) IOUT = 20 mA, B > BOP — 175 400 mV

Output Leakage Current IOFF VOUT = 24 V, B < BRP — <1.0 10 µA

Supply Current ICC B < BRP (Output OFF) — 4.4 9.0 mA

Output Rise Time tr RL = 820 Ω, CL = 20 pF — 0.04 2.0 µs

Output Fall Time tf RL = 820 Ω, CL = 20 pF — 0.18 2.0 µs

Part Numbers*

A3141– A3142– A3143– A3144–

Characteristic Min. Typ. Max. Min. Typ. Max. Min. Typ. Max. Min. Typ. Max.

BOP at TA = 25°C 50 100 160 130 180 230 220 280 340 70 — 350

over operating temp. range 30 100 175 115 180 245 205 280 355 35 — 450

BRP at TA = 25°C 10 45 130 75 125 175 165 225 285 50 — 330

over operating temp. range 10 45 145 60 125 190 150 225 300 25 — 430

Bhys at TA = 25°C 20 55 80 30 55 80 30 55 80 20 55 —

over operating temp. range 20 55 80 30 55 80 30 55 80 20 55 —

Copyright © 1993, 2002 Allegro MicroSystems, Inc.

3141 THRU 3144SENSITIVE

HALL-EFFECT SWITCHESFOR HIGH-TEMP. OPERATION

www.allegromicro.com

SUPPLY CURRENT SUPPLY CURRENT

10 15 20 25

SUPPLY VOLTAGE IN VOLTS

0

Dwg. GH-041-1

5

SU

PP

LY

CU

RR

EN

T IN

mA

0

2.0

4.0

6.0

8.0

10

B ≥ B OP

B ≤ B RP

T = +25°CA

0 25 50 75 100

AMBIENT TEMPERATURE IN °°°°C

-50

Dwg. GH-039-1

125-25

V = 8 VCC

SU

PP

LY

CU

RR

EN

T IN

mA

7.0

6.0

5.0

4.0

150

B ≤ B RP

B ≥ B OP

TYPICAL OPERATING CHARACTERISTICS

A3142– SWITCH POINTS OUTPUT SATURATION VOLTAGE

0 25 50 75 100

300

0


200

100

-50

Dwg. GH-040-1

SA

TU

RA

TIO

N V

OL

TA

GE

IN m

V

150-25 125

I = 20 mA

V = 4.5–24 V

OUT

CC

0 50 100


-50

Dwg. GH-044

SW

ITC

H P

OIN

T IN

GA

US

S

300

400

200

100

OPERATE POINT

RELEASE POINT

V = 8 V CC

1500

-25 25 75 125

* Complete part number includes a suffix denoting operating temperature range (E- or L-) and package type ( -LT, -U, or -UA).



TYPICAL OPERATING CHARACTERISTICS (cont.)

CHANGE IN OPERATE POINT

10 15 20 25

SUPPLY VOLTAGE IN VOLTS

0

Dwg. GH-042-1

5

CH

AN

GE

IN O

PE

RA

TE

PO

INT

IN G

AU

SS

-5.0

0

5.0

10

15

20

T = +25°CA

OPERATION

The output of these devices (pin 3) switches low when the magnetic fieldat the Hall sensor exceeds the operate point threshold (BOP). At this point, theoutput voltage is VOUT(SAT). When the magnetic field is reduced to below therelease point threshold (BRP), the device output goes high. The difference inthe magnetic operate and release points is called the hysteresis (Bhys) of thedevice. This built-in hysteresis allows clean switching of the output even inthe presence of external mechanical vibration and electrical noise.

Extensive applications information for Hall-effect sensors is available in:• Hall-Effect IC Applications Guide, Application Note 27701;• Hall-Effect Devices: Soldering, Gluing, Potting, Encapsulating, and LeadForming, Application Note 27703.1;• Soldering of Through-Hole Hall-Sensor Dervices, Application Note 27703;and• Soldering of Surface-Mount Hall-Sensor Devices, Application Note 27703.2.

All are provided in Allegro Electronic Data Book, AMS-702. or at


SENSOR LOCATIONS(±0.005” [0.13 mm] die placement)

1 32

Dwg. MH-011-10A

0.0195"0.50 mmNOM

BRANDEDSURFACE

ACTIVE AREA DEPTH

0.082"2.07 mm

0.055"1.39 mmA

Suffix “UA”

Suffix “LT”

0.043"1.09 mm

1 32

Dwg. MH-008-2D

0.0305"0.775 mmNOM

ACTIVE AREA DEPTH

0.089"2.26 mm

A

Allegro




Dwg. MA-009-3A in

1 2 3

0.0720.064

0.1670.155

0.059BSC

0.01890.01420.047

0.035

0.1020.090

0.0630.055

0.01730.0138

0.0900.084

0.02210.0173

0.118BSC

0.1810.173

Dwg. MA-009-3A mm

1 2 3

4.604.401.831.62

4.253.94

1.50BSC

0.480.361.20

0.89

2.602.29

1.601.40

0.440.35

2.292.13

0.560.44

3.00BSC

PACKAGE DESIGNATOR ‘LT’(SOT89/TO-243AA)

Dimensions in Inches(for reference only)

Dimensions in Millimeters(controlling dimensions)

NOTES: 1. Exact body and lead configuration at vendor’s option within limits shown.2. Supplied in bulk pack (500 pieces per bag) or add "TR" to part number for tape and reel.3. Only low-temperature (≤240°C) reflow-soldering techniques are recommended for SOT89 devices.

1

B

0.098

0.031

0.102

0.047

0.181

0.079

Dwg. MA-012-3 in

Pads 1, 2, 3, and A — Standard SOT89 LayoutPads 1, 2, 3, and B — Low-Stress VersionPads 1, 2, and 3 only — Lowest Stress, But Not Self Aligning

2

0.028TYP

0.031TYP

A

3 1 3

B

2.5

0.8

2.6

1.2

4.6

2.0

Dwg. MA-012-3 mm

Pads 1, 2, 3, and A — Standard SOT89 LayoutPads 1, 2, 3, and B — Low-Stress VersionPads 1, 2, and 3 only — Lowest Stress, But Not Self Aligning

2

0.7TYP

0.8TYP

A



Dimensions in Inches(controlling dimensions)

Dimensions in Millimeters(for reference only)

PACKAGE DESIGNATOR ‘UA’

NOTES: 1. Tolerances on package height and width representallowable mold offsets. Dimensions given aremeasured at the widest point (parting line).

2. Exact body and lead configuration at vendor’s optionwithin limits shown.

3. Height does not include mold gate flash.4. Recommended minimum PWB hole diameter to clear

transition area is 0.035" (0.89 mm).5. Where no tolerance is specified, dimension is nominal.6. Supplied in bulk pack (500 pieces per bag).

Dwg. MH-014E in

0.1640.159

0.0620.058

0.01730.0138

0.050BSC

45°

0.6400.600

0.01890.0142

0.085MAX

45°

0.0311 2 3

0.1220.117

SEE NOTE

Dwg. MH-014E mm

4.174.04

1.571.47

0.440.35

1.27BSC

45°

16.2615.24

0.480.36

2.16MAX

45°

0.791 2 3

3.102.97

SEE NOTE

Radial Lead Form (order A314xxUA-LC)

NOTE: Lead-form dimensions are the nominals produced on theforming equipment. No dimensional tolerance is implied orguaranteed for bulk packaging (500 pieces per bag).

0.620"0.500"

(15.7 mm12.7 mm)

0.100"(2.5 mm) Dwg. MH-026

0.108"(2.74 mm)

1 2 3




HALL-EFFECT SENSORS

UNIPOLAR HALL-EFFECT DIGITAL SWITCHES

Partial Operate Release Hysteresis ReplacesPart Point (G) Point (G) (G) Oper. and

Number Over Oper. Voltage & Temp. Range Temp. Packages Comments

A3121x 220 to 500 80 to 410 60 to 150 E, L LT, UA 3019, 3113, 3119A3122x 260 to 430 120 to 360 70 to 140 E, L LT, UAA3123x 230 to 470 160 to 330 70 to 140 E, L LT, UAA3141x 30 to 175 10 to 145 20 to 80 E, L LT, UA 3040, 3140A3142x 115 to 245 60 to 190 30 to 80 E, L LT, UAA3143x 205 to 355 150 to 300 30 to 80 E, L LT, UAA3144x 35 to 450 25 to 430 >20 E, L LT, UA 3020, 3120A3161E <160 (Typ 130) >30 (Typ 110) 5 to 80 E LT, UA 2-wire operationA3163E <160 (Typ 98) >30 (Typ 79) 5 to 40 E LT, UA 2-wireA3240x <50 (Typ 35) >5 (Typ 25) Typ 10 E, L LH, LT, UA chopper stabilizedA3250x <50 to >350 _ 5 to 35 J, L UA programmable, chopper stabilizedA3251x <50 to >350 _ 5 to 35 J, L UA programmable, chopper stabilized

A3361E <125 >40 5 to 30 E LH, LT, UA2-wire, chopper stabilized,

output normally high

A3362E <125 >40 5 to 30 E LH, LT, UA2-wire, chopper stabilized,

output normally low

MICROPOWER OMNIPOLAR HALL-EFFECT DIGITAL SWITCHES

Partial Operate Release Hysteresis AveragePart Points (G) Points (G) (G) Oper. Supply

Number Over Oper. Voltage & Temp. Range Temp. Packages Current (µA)

A3209E >-60, <60 <-5, >5 Typ 7.7 E LH, UA <425 (Typ 145)A3210E >-60, <60 <-5, >5 Typ 7.7 E LH, UA <60 (Typ 8.8)A3212E >-55, <55 <-10, >10 Typ. 8 E LH, UA <10 (Typ 4.2)

BIPOLAR HALL-EFFECT DIGITAL SWITCHES

Partial Operate Release Hysteresis ReplacesPart Point (G) Point (G) (G) Oper. and

Number Over Oper. Voltage & Temp. Range Temp. Packages Comments

UGx3132 <95 (Typ 32) >-95 (Typ -20) >30 (Typ 52) K, L, S LT, UA 3030, 3130, 3131UGx3133 <75 (Typ 32) >-75 (Typ -20) >30 (Typ 52) K, L, S LT, UAUGx3134 -40 to 50 -50 to 40 5 to 55 E, L LT, UAA3260x <30 (Typ 10) >-30 (Typ -10) Typ 20 E, L LH, LT, UA 2 wire, chopper stabilized

Notes: 1) Typical data is at TA = +25°C and nominal operating voltage.2) “x” = Operating Temperature Range [suffix letter or (prefix)]: S (UGN) = -20°C to +85°C, E = -40°C to +85°C,J = -40°C to +115°C, K (UGS) = -40°C to +125°C, L (UGL) = -40°C to +150°C.



The products described herein are manufactured under one or moreof the following U.S. patents: 5,045,920; 5,264,783; 5,442,283;5,389,889; 5,581,179; 5,517,112; 5,619,137; 5,621,319; 5,650,719;5,686,894; 5,694,038; 5,729,130; 5,917,320; and other patentspending.

Allegro MicroSystems, Inc. reserves the right to make, from time totime, such departures from the detail specifications as may be requiredto permit improvements in the performance, reliability, ormanufacturability of its products. Before placing an order, the user iscautioned to verify that the information being relied upon is current.

Allegro products are not authorized for use as critical componentsin life-support appliances, devices, or systems without express writtenapproval.

The information included herein is believed to be accurate andreliable. However, Allegro MicroSystems, Inc. assumes no responsibil-ity for its use; nor for any infringements of patents or other rights ofthird parties that may result from its use.

© Semiconductor Components Industries, LLC, 2014

May, 2014 − Rev. 91 Publication Order Number:

MC33035/D

MC33035, NCV33035

Brushless DC Motor Controller

The MC33035 is a high performance second generation monolithicbrushless DC motor controller containing all of the active functionsrequired to implement a full featured open loop, three or four phasemotor control system. This device consists of a rotor position decoderfor proper commutation sequencing, temperature compensatedreference capable of supplying sensor power, frequencyprogrammable sawtooth oscillator, three open collector top drivers,and three high current totem pole bottom drivers ideally suited fordriving power MOSFETs.

Also included are protective features consisting of undervoltagelockout, cycle−by−cycle current limiting with a selectable timedelayed latched shutdown mode, internal thermal shutdown, and aunique fault output that can be interfaced into microprocessorcontrolled systems.

Typical motor control functions include open loop speed, forward orreverse direction, run enable, and dynamic braking. The MC33035 isdesigned to operate with electrical sensor phasings of 60°/300° or120°/240°, and can also efficiently control brush DC motors.

Features

• 10 to 30 V Operation

• Undervoltage Lockout

• 6.25 V Reference Capable of Supplying Sensor Power

• Fully Accessible Error Amplifier for Closed Loop ServoApplications

• High Current Drivers Can Control External 3−Phase MOSFETBridge

• Cycle−By−Cycle Current Limiting

• Pinned−Out Current Sense Reference

• Internal Thermal Shutdown

• Selectable 60°/300° or 120°/240° Sensor Phasings

• Can Efficiently Control Brush DC Motors with External MOSFETH−Bridge

• NCV Prefix for Automotive and Other Applications RequiringUnique Site and Control Change Requirements; AEC−Q100Qualified and PPAP Capable

• Pb−Free Packages are Available

http://onsemi.com

AT

BTTop DriveOutput

16

BottomDrive Outputs

15

(Top View)

17

18

19

20

21

10

9

8

7

6

5SensorInputs

4

Oscillator

Current SenseNoninverting Input

Reference Output

Output Enable

SC

SB

SA

60°/120° SelectFwd/Rev

Current SenseInverting Input

Gnd

VCC

CT

22

23

BB

CB

3

24

Brake2

AB

1

VC

PIN CONNECTIONS

24

1

24

1

PDIP−24P SUFFIXCASE 724

SOIC−24 WBDW SUFFIXCASE 751E

14

1312

11

Error AmpInverting Input

Error AmpNoninverting Input

Error Amp Out/PWM Input

Fault Output

See detailed ordering and shipping information in the packagedimensions section on page 28 of this data sheet.

ORDERING INFORMATION

See general marking information in the device markingsection on page 28 of this data sheet.

DEVICE MARKING INFORMATION

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com2

MotorEnable

QS

CT

RRT

Oscillator

Error Amp

PWM

ThermalShutdown

ReferenceRegulator

Lockout

UndervoltageVin

Fwd/Rev

QR

S

Faster

SS

VM

SpeedSet

This device contains 285 active transistors.

Representative Schematic Diagram

RotorPositionDecoder

Output Buffers

Current SenseReference

60°/120°

18

17

Brake

FaultN

N

7

22

3

6

5

4

8

11

12

13

10

14

2

1

24

21

20

19

9

15

2316

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com3

MAXIMUM RATINGS

Rating Symbol Value Unit

Power Supply Voltage VCC 40 V

Digital Inputs (Pins 3, 4, 5, 6, 22, 23) − Vref V

Oscillator Input Current (Source or Sink) IOSC 30 mA

Error Amp Input Voltage Range (Pins 11, 12, Note 1) VIR −0.3 to Vref V

Error Amp Output Current (Source or Sink, Note 2) IOut 10 mA

Current Sense Input Voltage Range (Pins 9, 15) VSense −0.3 to 5.0 V

Fault Output Voltage VCE(Fault) 20 V

Fault Output Sink Current ISink(Fault) 20 mA

Top Drive Voltage (Pins 1, 2, 24) VCE(top) 40 V

Top Drive Sink Current (Pins 1, 2, 24) ISink(top) 50 mA

Bottom Drive Supply Voltage (Pin 18) VC 30 V

Bottom Drive Output Current (Source or Sink, Pins 19, 20, 21) IDRV 100 mA

Electrostatic Discharge Sensitivity (ESD)Human Body Model (HBM) Class 2, JESD22 A114−CMachine Model (MM) Class A, JESD22 A115−ACharged Device Model (CDM), JESD22 C101−C

−−−

20002002000

VVV

Power Dissipation and Thermal CharacteristicsP Suffix, Dual In Line, Case 724

Maximum Power Dissipation @ TA = 85°CThermal Resistance, Junction−to−Air

DW Suffix, Surface Mount, Case 751EMaximum Power Dissipation @ TA = 85°CThermal Resistance, Junction−to−Air

PDRθJA

PDRθJA

86775

650100

mW°C/W

mW°C/W

Operating Junction Temperature TJ 150 °C

Operating Ambient Temperature Range (Note 3) MC33035NCV33035

TA −40 to +85−40 to +125

°C

Storage Temperature Range Tstg −65 to +150 °C

Stresses exceeding Maximum Ratings may damage the device. Maximum Ratings are stress ratings only. Functional operation above theRecommended Operating Conditions is not implied. Extended exposure to stresses above the Recommended Operating Conditions may affectdevice reliability.

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com4

ELECTRICAL CHARACTERISTICS (VCC = VC = 20 V, RT = 4.7 k, CT = 10 nF, TA = 25°C, unless otherwise noted.)

Characteristic Symbol Min Typ Max Unit

REFERENCE SECTION

Reference Output Voltage (Iref = 1.0 mA)TA = 25°C

(Note 4)

Vref5.95.82

6.24−

6.56.57

V

Line Regulation (VCC = 10 to 30 V, Iref = 1.0 mA) Regline − 1.5 30 mV

Load Regulation (Iref = 1.0 to 20 mA) Regload − 16 30 mV

Output Short Circuit Current (Note 5) ISC 40 75 − mA

Reference Under Voltage Lockout Threshold Vth 4.0 4.5 5.0 V

ERROR AMPLIFIER

Input Offset Voltage (Note 4) VIO − 0.4 10 mV

Input Offset Current (Note 4) IIO − 8.0 500 nA

Input Bias Current (Note 4) IIB − −46 −1000 nA

Input Common Mode Voltage Range VICR (0 V to Vref) V

Open Loop Voltage Gain (VO = 3.0 V, RL = 15 k) AVOL 70 80 − dB

Input Common Mode Rejection Ratio CMRR 55 86 − dB

Power Supply Rejection Ratio (VCC = VC = 10 to 30 V) PSRR 65 105 − dB

Output Voltage SwingHigh State (RL = 15 k to Gnd)Low State (RL = 15 k to Vref)

VOHVOL

4.6−

5.30.5

−1.0

V

OSCILLATOR SECTION

Oscillator Frequency fOSC 22 25 28 kHz

Frequency Change with Voltage (VCC = 10 to 30 V) ΔfOSC/ΔV − 0.01 5.0 %

Sawtooth Peak Voltage VOSC(P) − 4.1 4.5 V

Sawtooth Valley Voltage VOSC(V) 1.2 1.5 − V

LOGIC INPUTS

Input Threshold Voltage (Pins 3, 4, 5, 6, 7, 22, 23)High StateLow State

VIHVIL

3.0−

2.21.7

−0.8

V

Sensor Inputs (Pins 4, 5, 6)High State Input Current (VIH = 5.0 V)Low State Input Current (VIL = 0 V)

IIHIIL

−150−600

−70−337

−20−150

μA

Forward/Reverse, 60°/120° Select (Pins 3, 22, 23)High State Input Current (VIH = 5.0 V)Low State Input Current (VIL = 0 V)

IIHIIL

−75−300

−36−175

−10−75

μA

Output EnableHigh State Input Current (VIH = 5.0 V)Low State Input Current (VIL = 0 V)

IIHIIL

−60−60

−29−29

−10−10

μA

CURRENT−LIMIT COMPARATOR

Threshold Voltage Vth 85 101 115 mV

Input Common Mode Voltage Range VICR − 3.0 − V

Input Bias Current IIB − −0.9 −5.0 μA

OUTPUTS AND POWER SECTIONS

Top Drive Output Sink Saturation (Isink = 25 mA) VCE(sat) − 0.5 1.5 V

Top Drive Output Off−State Leakage (VCE = 30 V) IDRV(leak) − 0.06 100 μA

Top Drive Output Switching Time (CL = 47 pF, RL = 1.0 k) ns

Rise Time tr − 107 300Fall Time tf − 26 300

Bottom Drive Output VoltageHigh State (VCC = 20 V, VC = 30 V, Isource = 50 mA)Low State (VCC = 20 V, VC = 30 V, Isink = 50 mA)

VOHVOL

(VCC −2.0)−

(VCC −1.1)1.5

−2.0

V

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com5

ELECTRICAL CHARACTERISTICS (VCC = VC = 20 V, RT = 4.7 k, CT = 10 nF, TA = 25°C, unless otherwise noted.)

Characteristic UnitMaxTypMinSymbol

OUTPUTS AND POWER SECTIONS

Bottom Drive Output Switching Time (CL = 1000 pF) ns

Rise Time tr − 38 200Fall Time tf − 30 200

Fault Output Sink Saturation (Isink = 16 mA) VCE(sat) − 225 500 mV

Fault Output Off−State Leakage (VCE = 20 V) IFLT(leak) − 1.0 100 μA

Under Voltage Lockout V

Drive Output Enabled (VCC or VC Increasing) Vth(on) 8.2 8.9 10Hysteresis VH 0.1 0.2 0.3

Power Supply CurrentPin 17 (VCC = VC = 20 V)Pin 17 (VCC = 20 V, VC = 30 V)Pin 18 (VCC = VC = 20 V)Pin 18 (VCC = 20 V, VC = 30 V)

ICC

IC

−−−−

12143.55.0

16206.010

mA

1. The input common mode voltage or input signal voltage should not be allowed to go negative by more than 0.3 V.2. The compliance voltage must not exceed the range of −0.3 to Vref.3. NCV33035: Tlow = −40°C, Thigh = 125°C. Guaranteed by design. NCV prefix is for automotive and other applications requiring site and change

control.4. MC33035: TA = −40°C to +85°C; NCV33035: TA = −40°C to +125°C.5. Maximum package power dissipation limits must be observed.

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com6

V sat

, OU

TPU

T SA

TUR

ATIO

N V

OLT

AGE

(V)

5.0 μs/DIV

AV = +1.0No LoadTA = 25°C

, OU

TPU

T VO

LTAG

E (V

)O

4.5

3.0

1.5

1.0 μs/DIV

AV = +1.0No LoadTA = 25°C

3.05

3.0

2.95

Gnd

Vref

IO, OUTPUT LOAD CURRENT (mA)f, FREQUENCY (Hz)

56

1.0 k

220

200

180

160

140

120

100

80

60

- 24-16

- 8.0

0

8.0

16

24

32

40

48

10 M1.0 M100 k10 k

40

240

AVO

L, OPE

N L

OO

P VO

LTAG

E G

AIN

(dB)

EXC

ESS

PHAS

E (D

EGR

EES)

,φPhase

Gain

TA, AMBIENT TEMPERATURE (°C)

- 55- 4.0

- 2.0

0

2.0

125

4.0

1007550250- 25f OSC

OSC

ILLA

TOR

FR

EQU

ENC

Y C

HAN

GE

(%)

,Δ

Figure 1. Oscillator Frequency versusTiming Resistor

Figure 2. Oscillator Frequency Change versus Temperature

Figure 3. Error Amp Open Loop Gain andPhase versus Frequency

Figure 4. Error Amp Output Saturation Voltage versus Load Current

Figure 5. Error Amp Small−Signal Transient Response

Figure 6. Error Amp Large−Signal Transient Response

0

1.0 2.00

- 0.8

-1.6

1.6

0.8

5.04.03.00

VCC = 20 VVC = 20 VRT = 4.7 kCT = 10 nF

Source Saturation(Load to Ground)

VCC = 20 VVC = 20 VTA = 25°C

Sink Saturation(Load to Vref)

V

, OU

TPU

T VO

LTAG

E (V

)OV

VCC = 20 VVC = 20 VVO = 3.0 VRL = 15 kCL = 100 pFTA = 25°C

100

1.0

RT, TIMING RESISTOR (kΩ)

100101.0

10

f OSC

OSC

ILLA

TOR

FR

EQU

ENC

Y (k

Hz)

,VCC = 20 VTA = 25°C

CT = 1.0 nF

CT = 10 nFCT = 100 nF

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com7

, OU

TPU

T SA

TUR

ATIO

N V

OLT

AGE

(V)

V sat

0

ISink, SINK CURRENT (mA)

0 16128.04.0

0.25

0.2

0.05

0

TA, AMBIENT TEMPERATURE (°C)

- 25

- 40

- 20

- 55 0

40

20

125100755025, NO

RM

ALIZ

ED R

EFER

ENC

E VO

LTAG

E C

HAN

GE

(mV)

ΔVre

f

0

Iref, REFERENCE OUTPUT SOURCE CURRENT (mA)

0

605040302010- 24

- 20

- 4.0

- 8.0

- 12

- 16

V ref

, REF

EREN

CE

OU

TPU

T VO

LTAG

E C

HAN

GE

(mV)

Δ Figure 7. Reference Output Voltage Changeversus Output Source Current

Figure 8. Reference Output Voltage versus Supply Voltage

Figure 9. Reference Output Voltage versus Temperature

Figure 10. Output Duty Cycle versus PWM Input Voltage

Figure 11. Bottom Drive Response Time versusCurrent Sense Input Voltage

Figure 12. Fault Output Saturation versus Sink Current

00

7.0

00

VCC, SUPPLY VOLTAGE (V)

6.0

40302010

5.0

4.0

3.0

2.0

1.0

V ref

, REF

EREN

CE

OU

TPU

T VO

LTAG

E (V

)

5.04.03.02.01.0

100

80

60

40

20

PWM INPUT VOLTAGE (V)

OU

TPU

T D

UTY

CYC

LE (%

)

0

CURRENT SENSE INPUT VOLTAGE (NORMALIZED TO Vth)

50

100

150

200

250

1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 7.0 8.0 10

t HL,

BO

TTO

M D

RIV

E R

ESPO

NSE

TIM

E (n

s)

No LoadTA = 25°C

VCC = 20 VVC = 20 VNo Load

6.0 9.0

VCC = 20 VVC = 20 VTA = 25°C

VCC = 20 VVC = 20 VRT = 4.7 kCT = 10 nFTA = 25°C

VCC = 20 VVC = 20 VRL = CL = 1.0 nFTA = 25°C

0.15

0.1

VCC = 20 VVC = 20 VTA = 25°C

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com8

1.0

OU

TPU

T VO

LTAG

E (%

)

Gnd

VC

- 2.0

40

0

IO, OUTPUT LOAD CURRENT (mA)

00

-1.0

2.0

806020

, OU

TPU

T SA

TUR

ATIO

N V

OLT

AGE

(V)

sat

Sink Saturation(Load to VC)

Source Saturation(Load to Ground)VCC = 20 V

VC = 20 VTA = 25°C

VVCC = 20 VVC = 20 VTA = 25°C

50 ns/DIV

VCC = 20 VVC = 20 VCL = 1.0 nFTA = 25°C

100 ns/DIV

VCC = 20 VVC = 20 VRL = 1.0 kCL = 15 pFTA = 25°C

Figure 13. Top Drive Output SaturationVoltage versus Sink Current

Figure 14. Top Drive Output Waveform

Figure 15. Bottom Drive Output Waveform Figure 16. Bottom Drive Output Waveform

200

0ISink, SINK CURRENT (mA)

10 30 40

0.4

0.8

1.2V s

at, O

UTP

UT

SATU

RAT

ION

VO

LTAG

E (V

)

Figure 17. Bottom Drive Output Saturation Voltage versus Load Current

50 ns/DIV

VCC = 20 VVC = 20 VCL = 15 pFTA = 25°C

Figure 18. Power and Bottom Drive Supply Current versus Supply Voltage

16

14

12

10

8.0

6.0

4.0

2.0

0

, PO

WER

SU

PPLY

CU

RR

ENT

(mA)

CC

, I

0 5.0 10 15 20 25 30

CI

RT = 4.7 kCT = 10 nFPins 3-6, 9, 15, 23 = GndPins 7, 22 = OpenTA = 25°C

VCC, SUPPLY VOLTAGE (V)

ICC

IC

100

0

100

0

100

0

OU

TPU

T VO

LTAG

E (%

)O

UTP

UT

VOLT

AGE

(%)

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com9

PIN FUNCTION DESCRIPTION

Pin Symbol Description

1, 2, 24 BT, AT, CT These three open collector Top Drive outputs are designed to drive the externalupper power switch transistors.

3 Fwd/Rev The Forward/Reverse Input is used to change the direction of motor rotation.

4, 5, 6 SA, SB, SC These three Sensor Inputs control the commutation sequence.

7 Output Enable A logic high at this input causes the motor to run, while a low causes it to coast.

8 Reference Output This output provides charging current for the oscillator timing capacitor CT and areference for the error amplifier. It may also serve to furnish sensor power.

9 Current Sense Noninverting Input A 100 mV signal, with respect to Pin 15, at this input terminates output switchconduction during a given oscillator cycle. This pin normally connects to the topside of the current sense resistor.

10 Oscillator The Oscillator frequency is programmed by the values selected for the timingcomponents, RT and CT.

11 Error Amp Noninverting Input This input is normally connected to the speed set potentiometer.

12 Error Amp Inverting Input This input is normally connected to the Error Amp Output in open loopapplications.

13 Error Amp Out/PWM Input This pin is available for compensation in closed loop applications.

14 Fault Output This open collector output is active low during one or more of the followingconditions: Invalid Sensor Input code, Enable Input at logic 0, Current SenseInput greater than 100 mV (Pin 9 with respect to Pin 15), Undervoltage Lockoutactivation, and Thermal Shutdown.

15 Current Sense Inverting Input Reference pin for internal 100 mV threshold. This pin is normally connected tothe bottom side of the current sense resistor.

16 Gnd This pin supplies a ground for the control circuit and should be referenced backto the power source ground.

17 VCC This pin is the positive supply of the control IC. The controller is functional over aminimum VCC range of 10 to 30 V.

18 VC The high state (VOH) of the Bottom Drive Outputs is set by the voltage applied tothis pin. The controller is operational over a minimum VC range of 10 to 30 V.

19, 20, 21 CB, BB, AB These three totem pole Bottom Drive Outputs are designed for direct drive of theexternal bottom power switch transistors.

22 60°/120° Select The electrical state of this pin configures the control circuit operation for either60° (high state) or 120° (low state) sensor electrical phasing inputs.

23 Brake A logic low state at this input allows the motor to run, while a high state does notallow motor operation and if operating causes rapid deceleration.

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com10

INTRODUCTIONThe MC33035 is one of a series of high performance

monolithic DC brushless motor controllers produced byMotorola. It contains all of the functions required toimplement a full−featured, open loop, three or four phasemotor control system. In addition, the controller can be madeto operate DC brush motors. Constructed with BipolarAnalog technology, it offers a high degree of performance andruggedness in hostile industrial environments. The MC33035contains a rotor position decoder for proper commutationsequencing, a temperature compensated reference capable ofsupplying a sensor power, a frequency programmablesawtooth oscillator, a fully accessible error amplifier, a pulsewidth modulator comparator, three open collector top driveoutputs, and three high current totem pole bottom driveroutputs ideally suited for driving power MOSFETs.

Included in the MC33035 are protective featuresconsisting of undervoltage lockout, cycle−by−cycle currentlimiting with a selectable time delayed latched shutdownmode, internal thermal shutdown, and a unique fault outputthat can easily be interfaced to a microprocessor controller.

Typical motor control functions include open loop speedcontrol, forward or reverse rotation, run enable, anddynamic braking. In addition, the MC33035 has a 60°/120°select pin which configures the rotor position decoder foreither 60° or 120° sensor electrical phasing inputs.

FUNCTIONAL DESCRIPTIONA representative internal block diagram is shown in

Figure 19 with various applications shown in Figures 36, 38,39, 43, 45, and 46. A discussion of the features and functionof each of the internal blocks given below is referenced toFigures 19 and 36.

Rotor Position DecoderAn internal rotor position decoder monitors the three

sensor inputs (Pins 4, 5, 6) to provide the proper sequencingof the top and bottom drive outputs. The sensor inputs aredesigned to interface directly with open collector type HallEffect switches or opto slotted couplers. Internal pull−upresistors are included to minimize the required number ofexternal components. The inputs are TTL compatible, withtheir thresholds typically at 2.2 V. The MC33035 series isdesigned to control three phase motors and operate with fourof the most common conventions of sensor phasing. A60°/120° Select (Pin 22) is conveniently provided andaffords the MC33035 to configure itself to control motorshaving either 60°, 120°, 240° or 300° electrical sensorphasing. With three sensor inputs there are eight possibleinput code combinations, six of which are valid rotorpositions. The remaining two codes are invalid and areusually caused by an open or shorted sensor line. With sixvalid input codes, the decoder can resolve the motor rotorposition to within a window of 60 electrical degrees.

The Forward/Reverse input (Pin 3) is used to change thedirection of motor rotation by reversing the voltage across

the stator winding. When the input changes state, from highto low with a given sensor input code (for example 100), theenabled top and bottom drive outputs with the same alphadesignation are exchanged (AT to AB, BT to BB, CT to CB).In effect, the commutation sequence is reversed and themotor changes directional rotation.

Motor on/off control is accomplished by the OutputEnable (Pin 7). When left disconnected, an internal 25 μAcurrent source enables sequencing of the top and bottomdrive outputs. When grounded, the top drive outputs turn offand the bottom drives are forced low, causing the motor tocoast and the Fault output to activate.

Dynamic motor braking allows an additional margin ofsafety to be designed into the final product. Braking isaccomplished by placing the Brake Input (Pin 23) in a highstate. This causes the top drive outputs to turn off and thebottom drives to turn on, shorting the motor−generated backEMF. The brake input has unconditional priority over allother inputs. The internal 40 kΩ pull−up resistor simplifiesinterfacing with the system safety−switch by insuring brakeactivation if opened or disconnected. The commutationlogic truth table is shown in Figure 20. A four input NORgate is used to monitor the brake input and the inputs to thethree top drive output transistors. Its purpose is to disablebraking until the top drive outputs attain a high state. Thishelps to prevent simultaneous conduction of the the top andbottom power switches. In half wave motor driveapplications, the top drive outputs are not required and arenormally left disconnected. Under these conditions brakingwill still be accomplished since the NOR gate senses thebase voltage to the top drive output transistors.

Error AmplifierA high performance, fully compensated error amplifier

with access to both inputs and output (Pins 11, 12, 13) isprovided to facilitate the implementation of closed loopmotor speed control. The amplifier features a typical DCvoltage gain of 80 dB, 0.6 MHz gain bandwidth, and a wideinput common mode voltage range that extends from groundto Vref. In most open loop speed control applications, theamplifier is configured as a unity gain voltage follower withthe noninverting input connected to the speed set voltagesource. Additional configurations are shown in Figures 31through 35.

OscillatorThe frequency of the internal ramp oscillator is

programmed by the values selected for timing componentsRT and CT. Capacitor CT is charged from the ReferenceOutput (Pin 8) through resistor RT and discharged by aninternal discharge transistor. The ramp peak and valleyvoltages are typically 4.1 V and 1.5 V respectively. Toprovide a good compromise between audible noise andoutput switching efficiency, an oscillator frequency in therange of 20 to 30 kHz is recommended. Refer to Figure 1 forcomponent selection.

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com11

15

24

20

2

1

21

19

VM

TopDriveOutputs

BottomDriveOutputs

CB

Current Sense Reference Input

BB

AB

AT

BT

CT

QS

R

Oscillator

Error Amp

PWM

ThermalShutdown

ReferenceRegulator

Lockout

Undervoltage

QR

S


Brake Input

Figure 19. Representative Block Diagram

60°/120° Select

Output Enable

CT

RT

Vin

4

10

11

13

8

12

3

17

22

7

6

5

Forward/Reverse

Faster

Noninv. Input

SA

SC

SBSensorInputs

Error Amp OutPWM Input

Sink OnlyPositive TrueLogic WithHysteresis

=

Reference Output

16

Latch

Latch

23Gnd

14

9 Current Sense Input

Fault Output20 k

20 k

20 k

40 k

40 k

25 μA

VCC

VC

18

9.1 V

4.5 V

100 mV

40 k

Inputs (Note 2) Outputs (Note 3)

Sensor Electrical Phasing (Note 4) Top Drives Bottom Drives

SA

60°SB SC SA

120°SB SC F/R Enable Brake

CurrentSense AT BT CT AB BB CB Fault

111000

011100

001110

110001

011100

000111

111111

111111

000000

000000

011110

100111

111001

001100

000011

110000

111111

(Note 5)F/R = 1

111000

011100

001110

110001

011100

000111

000000

111111

000000

000000

110011

111100

001111

100001

011000

000110

111111

(Note 5)F/R = 0

10

01

10

10

10

10

XX

XX

00

XX

11

11

11

00

00

00

00

(Note 6)Brake = 0

10

01

10

10

10

10

XX

XX

11

XX

11

11

11

11

11

11

00

(Note 7)Brake = 1

V V V V V V X 1 1 X 1 1 1 1 1 1 1 (Note 8)

V V V V V V X 0 1 X 1 1 1 1 1 1 0 (Note 9)

V V V V V V X 0 0 X 1 1 1 0 0 0 0 (Note 10)

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com12

V V V V V V X 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 (Note 11)

NOTES: 1. V = Any one of six valid sensor or drive combinations X = Don’t care.2. The digital inputs (Pins 3, 4, 5, 6, 7, 22, 23) are all TTL compatible. The current sense input (Pin 9) has a 100 mV threshold with respect to Pin 15.

A logic 0 for this input is defined as < 85 mV, and a logic 1 is > 115 mV.3. The fault and top drive outputs are open collector design and active in the low (0) state.4. With 60°/120° select (Pin 22) in the high (1) state, configuration is for 60° sensor electrical phasing inputs. With Pin 22 in low (0) state, configuration

is for 120° sensor electrical phasing inputs.5. Valid 60° or 120° sensor combinations for corresponding valid top and bottom drive outputs.6. Invalid sensor inputs with brake = 0; All top and bottom drives off, Fault low.7. Invalid sensor inputs with brake = 1; All top drives off, all bottom drives on, Fault low.8. Valid 60° or 120° sensor inputs with brake = 1; All top drives off, all bottom drives on, Fault high.9. Valid sensor inputs with brake = 1 and enable = 0; All top drives off, all bottom drives on, Fault low.

10. Valid sensor inputs with brake = 0 and enable = 0; All top and bottom drives off, Fault low.11. All bottom drives off, Fault low.

Figure 20. Three Phase, Six Step Commutation Truth Table (Note 1)

Pulse Width ModulatorThe use of pulse width modulation provides an energy

efficient method of controlling the motor speed by varyingthe average voltage applied to each stator winding during thecommutation sequence. As CT discharges, the oscillator setsboth latches, allowing conduction of the top and bottomdrive outputs. The PWM comparator resets the upper latch,terminating the bottom drive output conduction when thepositive−going ramp of CT becomes greater than the erroramplifier output. The pulse width modulator timing diagramis shown in Figure 21. Pulse width modulation for speedcontrol appears only at the bottom drive outputs.

Current LimitContinuous operation of a motor that is severely

over−loaded results in overheating and eventual failure.This destructive condition can best be prevented with the useof cycle−by−cycle current limiting. That is, each on−cycleis treated as a separate event. Cycle−by−cycle currentlimiting is accomplished by monitoring the stator currentbuild−up each time an output switch conducts, and upon

sensing an over current condition, immediately turning offthe switch and holding it off for the remaining duration ofoscillator ramp−up period. The stator current is converted toa voltage by inserting a ground−referenced sense resistor RS(Figure 36) in series with the three bottom switch transistors(Q4, Q5, Q6). The voltage developed across the senseresistor is monitored by the Current Sense Input (Pins 9 and15), and compared to the internal 100 mV reference. Thecurrent sense comparator inputs have an input commonmode range of approximately 3.0 V. If the 100 mV currentsense threshold is exceeded, the comparator resets the lowersense latch and terminates output switch conduction. Thevalue for the current sense resistor is:

RS 0.1Istator(max)

The Fault output activates during an over current condition.The dual−latch PWM configuration ensures that only onesingle output conduction pulse occurs during any givenoscillator cycle, whether terminated by the output of theerror amp or the current limit comparator.

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com13

Figure 21. Pulse Width Modulator Timing Diagram

Current Sense Input

Capacitor CT

Error AmpOut/PWM

Input

Latch “Set"Inputs

Top DriveOutputs

Bottom DriveOutputs

Fault Output

ReferenceThe on−chip 6.25 V regulator (Pin 8) provides charging

current for the oscillator timing capacitor, a reference for theerror amplifier, and can supply 20 mA of current suitable fordirectly powering sensors in low voltage applications. Inhigher voltage applications, it may become necessary totransfer the power dissipated by the regulator off the IC. Thisis easily accomplished with the addition of an external passtransistor as shown in Figure 22. A 6.25 V reference levelwas chosen to allow implementation of the simpler NPNcircuit, where Vref − VBE exceeds the minimum voltagerequired by Hall Effect sensors over temperature. Withproper transistor selection and adequate heatsinking, up toone amp of load current can be obtained.

Figure 22. Reference Output Buffers

The NPN circuit is recommended for powering Hall or opto sensors, wherethe output voltage temperature coefficient is not critical. The PNP circuit isslightly more complex, but is also more accurate over temperature. Neithercircuit has current limiting.

ToControlCircuitry6.25 V

SensorPower≈5.6 V

MPSU51A

Vin

MPSU01A

Vin

To Control Circuitryand Sensor Power

6.25 V

UVLO1739

REF

80.1

REF

8

18

UVLO17

18

Undervoltage LockoutA triple Undervoltage Lockout has been incorporated to

prevent damage to the IC and the external power switchtransistors. Under low power supply conditions, itguarantees that the IC and sensors are fully functional, andthat there is sufficient bottom drive output voltage. Thepositive power supplies to the IC (VCC) and the bottomdrives (VC) are each monitored by separate comparators thathave their thresholds at 9.1 V. This level ensures sufficientgate drive necessary to attain low RDS(on) when drivingstandard power MOSFET devices. When directly poweringthe Hall sensors from the reference, improper sensoroperation can result if the reference output voltage fallsbelow 4.5 V. A third comparator is used to detect thiscondition. If one or more of the comparators detects anundervoltage condition, the Fault Output is activated, the topdrives are turned off and the bottom drive outputs are heldin a low state. Each of the comparators contain hysteresis toprevent oscillations when crossing their respectivethresholds.

Fault OutputThe open collector Fault Output (Pin 14) was designed to

provide diagnostic information in the event of a systemmalfunction. It has a sink current capability of 16 mA andcan directly drive a light emitting diode for visual indication.Additionally, it is easily interfaced with TTL/CMOS logicfor use in a microprocessor controlled system. The FaultOutput is active low when one or more of the followingconditions occur:

1) Invalid Sensor Input code2) Output Enable at logic [0]3) Current Sense Input greater than 100 mV4) Undervoltage Lockout, activation of one or more of

the comparators5) Thermal Shutdown, maximum junction temperature

being exceededThis unique output can also be used to distinguish between

motor start−up or sustained operation in an overloadedcondition. With the addition of an RC network between theFault Output and the enable input, it is possible to create atime−delayed latched shutdown for overcurrent. The addedcircuitry shown in Figure 23 makes easy starting of motorsystems which have high inertial loads by providingadditional starting torque, while still preserving overcurrentprotection. This task is accomplished by setting the currentlimit to a higher than nominal value for a predetermined time.During an excessively long overcurrent condition, capacitorCDLY will charge, causing the enable input to cross itsthreshold to a low state. A latch is then formed by the positivefeedback loop from the Fault Output to the Output Enable.Once set, by the Current Sense Input, it can only be reset byshorting CDLY or cycling the power supplies.

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com14

Drive OutputsThe three top drive outputs (Pins 1, 2, 24) are open

collector NPN transistors capable of sinking 50 mA with aminimum breakdown of 30 V. Interfacing into highervoltage applications is easily accomplished with the circuitsshown in Figures 24 and 25.

The three totem pole bottom drive outputs (Pins 19, 20,21) are particularly suited for direct drive of N−ChannelMOSFETs or NPN bipolar transistors (Figures 26, 27, 28and 29). Each output is capable of sourcing and sinking upto 100 mA. Power for the bottom drives is supplied from VC(Pin 18). This separate supply input allows the designeradded flexibility in tailoring the drive voltage, independent

of VCC. A zener clamp should be connected to this inputwhen driving power MOSFETs in systems where VCC isgreater than 20 V so as to prevent rupture of the MOSFETgates.

The control circuitry ground (Pin 16) and current senseinverting input (Pin 15) must return on separate paths to thecentral input source ground.

Thermal ShutdownInternal thermal shutdown circuitry is provided to protect

the IC in the event the maximum junction temperature isexceeded. When activated, typically at 170°C, the IC acts asthough the Output Enable was grounded.

tDLY RDLY CDLY In Vref – (IIL enable RDLY)

Vth enable – (IIL enable RDLY)

Figure 23. Timed Delayed Latched Over Current Shutdown

24

20

2

1

21

REF

UVLO

Reset

POSDEC

4

8

3

17

22

7

6

5

14

VM

CDLY

25 μA

Load

Figure 24. High Voltage Interface withNPN Power Transistors

Transistor Q1 is a common base stage used to level shift from VCC to thehigh motor voltage, VM. The collector diode is required if VCC is presentwhile VM is low.

Q2

RDLY CDLY In6.25 – (20 x 10–6 RDLY)

1.4 – (20 x 10–6 RDLY)

24

20

2

1

21


14

VM

19

Q1

VCC

Q3

Q4

RDLY

18

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com15

Figure 25. High Voltage Interface with N−Channel Power MOSFETs

Figure 26. Current Waveform Spike Suppression

The addition of the RC filter will eliminate current−limit instability caused by theleading edge spike on the current waveform. Resistor RS should be a low in-ductance type.

Load

24

20

2

1

21


14 VM = 170 V

19

VCC = 12 V

Q4

1

2 4

56

MOC8204Optocoupler

1N4744

1.0 k

4.7 k1.0 M

VBoost

15

20

21

19

Brake Input23

9

RS

R

C

40 k

100 mV

Figure 27. MOSFET Drive Precautions Figure 28. Bipolar Transistor Drive

t

+

0

-

IB

Base ChargeRemoval

C

C

C

Series gate resistor Rg will dampen any high frequency oscillations causedby the MOSFET input capacitance and any series wiring induction in thegate−source circuit. Diode D is required if the negative current into the Bot-tom Drive Outputs exceeds 50 mA.

The totem−pole output can furnish negative base current for enhanced tran-sistor turn−off, with the addition of capacitor C.

15

20

21

19

Brake Input23

9

D = 1N5819

40 k

100 mV

Rg

Rg

Rg

D

D

D

15

20

21

19

Brake Input23

940 k

100 mV

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com16

Figure 29. Current Sensing Power MOSFETs Figure 30. High Voltage Boost Supply

D

G S

RS

M K

SENSEFET

Virtually lossless current sensing can be achieved with the implementation ofSENSEFET power switches.

VPin9 RS Ipk RDS(on)

rDM(on) RS

Power Ground:To Input Source Return

If: SENSEFET = MPT10N10MRS = 200 Ω, 1/4 W

Then : VPin 9 ≈ 0.75 Ipk

16 Gnd

Control Circuitry Ground (Pin 16) and Current Sense Inverting Input (Pin 15)must return on separate paths to the Central Input Source Ground.

15

20

21

19

9

100 mV

This circuit generates VBoost for Figure 25.

1.0/200 VVBoost

*

221

*1N5352AMC1555

5

2

6

0.001 18 k

3

VM + 12

VCC = 12 V

4

VM = 170 V

R

SQ

* = MUR115

8

Boost Current (mA)

VM + 4.040

76020

VM + 8.0

Boos

tVol

tage

(V)

0

Figure 31. Differential Input Speed Controller Figure 32. Controlled Acceleration/Deceleration

R4

R2

R1

R3

13VB

VA

REF

PWM

EA

8

7

11

12

VPin13 VAR3 R4R1 R2

R2R3

R4R3

VBResistor R1 with capacitor C sets the acceleration time constant while R2controls the deceleration. The values of R1 and R2 should be at least tentimes greater than the speed set potentiometer to minimize time constantvariations with different speed settings.

R1

EAR2

8

PWMC

Enable

IncreaseSpeed

7

12

11

13

REF

25 μA

25 μA

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com17

PWM

EA

8

7

11

The SN74LS145 is an open collector BCD to One of Ten decoder. When con-nected as shown, input codes 0000 through 1001 steps the PWM in incre-ments of approximately 10% from 0 to 90% on−time. Input codes 1010through 1111 will produce 100% on−time or full motor speed.

Figure 33. Digital Speed Controller Figure 34. Closed Loop Speed Control

16VCC

Gnd Q0

2 40.4 k

8

P0

BCDInputs

Q9

Q8

Q7

Q6

Q5

Q4

Q3

Q2

Q1

P3

P2

P1

100 k

1

51.3 k3

4

5

6

7

63.6 k

77.6 k

92.3 k

108 k

9 126 k

11

145 k

166 k

10

5.0 V

SN74LS

145

REF

15

14

13

12 25 μA

13

12

13

REF

PWM

EA

8

7

11

12

The rotor position sensors can be used as a tachometer. By differentiatingthe positive−going edges and then integrating them over time, a voltageproportional to speed can be generated. The error amp compares this volt-age to that of the speed set to control the PWM.

0.22

1.0 M

0.1

100 k

0.01

10 k

10 k

1.0 M

To SensorInput (Pin 4) 25 μA

13

REF

PWM

EA

8

711

12

This circuit can control the speed of a cooling fan proportional to the differencebetween the sensor and set temperatures. The control loop is closed as theforced air cools the NTC thermistor. For controlled heating applications, ex-change the positions of R1 and R2.

Figure 35. Closed Loop Temperature Control

TR1

R6

R5

R2R3

R4

VB Vref

R5R6

1R3 R5 R6

VPin3 VrefR3 R4R1 R2

R2R3

R4R3

VB

25 μA

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com18

SYSTEM APPLICATIONS

Three Phase Motor CommutationThe three phase application shown in Figure 36 is a

full−featured open loop motor controller with full wave, sixstep drive. The upper power switch transistors areDarlingtons while the lower devices are power MOSFETs.Each of these devices contains an internal parasitic catchdiode that is used to return the stator inductive energy backto the power supply. The outputs are capable of driving adelta or wye connected stator, and a grounded neutral wyeif split supplies are used. At any given rotor position, onlyone top and one bottom power switch (of different totempoles) is enabled. This configuration switches both ends ofthe stator winding from supply to ground which causes thecurrent flow to be bidirectional or full wave. A leading edgespike is usually present on the current waveform and cancause a current−limit instability. The spike can be eliminatedby adding an RC filter in series with the Current Sense Input.Using a low inductance type resistor for RS will also aid in

spike reduction. Care must be taken in the selection of thebottom power switch transistors so that the current duringbraking does not exceed the device rating. During braking,the peak current generated is limited only by the seriesresistance of the conducting bottom switch and winding.

Ipeak VM EMF

Rswitch Rwinding

If the motor is running at maximum speed with no load, thegenerated back EMF can be as high as the supply voltage,and at the onset of braking, the peak current may approachtwice the motor stall current. Figure 37 shows thecommutation waveforms over two electrical cycles. Thefirst cycle (0° to 360°) depicts motor operation at full speedwhile the second cycle (360° to 720°) shows a reduced speedwith about 50% pulse width modulation. The currentwaveforms reflect a constant torque load and are shownsynchronous to the commutation frequency for clarity.

Figure 36. Three Phase, Six Step, Full Wave Motor Controller

RS

R

C

Q5

Q6

Q4

VM

S

Motor

A

Q3

S

C

B

Q1

Q2

Enable

QS

CT

RRT

Oscillator

Error Amp

PWM

ThermalShutdown

ReferenceRegulator

Lockout

UndervoltageVM

Fwd/Rev

QR

S

Faster

SpeedSet


60°/120°

Brake

4

8

3

17

22

7

6

5

18

13

11

12

10

24

20

2

1

21

14

9

19

15

FaultInd.

Gnd 16 23

25 μA

ILimit

N

N

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com19

Figure 37. Three Phase, Six Step, Full Wave Commutation Waveforms

Rotor Electrical Position (Degrees)

100 000001011111110100000001011111110

720660600540480420360300240180120600

SA

SB

SC

Code

SC

SB

Code

SA

Sensor Inputs60°/120°

Select PinOpen


Select PinGrounded

AB

BB

Q2 + Q6

CB

Q2 + Q4 Q3 + Q4 Q3 + Q5 Q1 + Q5 Q1 + Q6

Bottom DriveOutputs

Q2 + Q6 Q2 + Q4 Q3 + Q4 Q3 + Q5

Motor DriveCurrent

B

Fwd/Rev = 1

C

−

O

+

−

O

+

ConductingPower Switch

TransistorsQ1 + Q5

Top DriveOutputs

Q1 + Q6

A

BT

AT

CT

−

O

+

100 110 001011 001011110100010 010 101101

Reduced Speed ( ≈ 50% PWM)Full Speed (No PWM)

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com20

Figure 38 shows a three phase, three step, half wave motorcontroller. This configuration is ideally suited forautomotive and other low voltage applications since there isonly one power switch voltage drop in series with a givenstator winding. Current flow is unidirectional or half wavebecause only one end of each winding is switched.Continuous braking with the typical half wave arrangementpresents a motor overheating problem since stator current islimited only by the winding resistance. This is due to the lackof upper power switch transistors, as in the full wave circuit,used to disconnect the windings from the supply voltage

VM. A unique solution is to provide braking until the motorstops and then turn off the bottom drives. This can beaccomplished by using the Fault Output in conjunction withthe Output Enable as an over current timer. ComponentsRDLY and CDLY are selected to give the motor sufficient timeto stop before latching the Output Enable and the top driveAND gates low. When enabling the motor, the brake switchis closed and the PNP transistor (along with resistors R1 andRDLY) are used to reset the latch by discharging CDLY. Thestator flyback voltage is clamped by a single zener and threediodes.

Figure 38. Three Phase, Three Step, Half Wave Motor Controller

Motor

9

24

20

QS

CT

R

RT

Oscillator

Gnd

ILimit

Error Amp

PWM

ThermalShutdown

ReferenceRegulator

Lockout

UndervoltageVM

4

2

1

21

16

10

11

13

8

12

3

17

22

7

6

5

Fwd/Rev

QR

S

19

Faster

60°/120°

SS

VM

SpeedSet


18

Brake

15

14

23

CDLY

RDLY

R2

R1

25 μA

N

N

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com21

Three Phase Closed Loop ControllerThe MC33035, by itself, is only capable of open loop

motor speed control. For closed loop motor speed control,the MC33035 requires an input voltage proportional to themotor speed. Traditionally, this has been accomplished bymeans of a tachometer to generate the motor speed feedbackvoltage. Figure 39 shows an application whereby anMC33039, powered from the 6.25 V reference (Pin 8) of theMC33035, is used to generate the required feedback voltagewithout the need of a costly tachometer. The same Hallsensor signals used by the MC33035 for rotor positiondecoding are utilized by the MC33039. Every positive ornegative going transition of the Hall sensor signals on anyof the sensor lines causes the MC33039 to produce an outputpulse of defined amplitude and time duration, as determinedby the external resistor R1 and capacitor C1. The output train

of pulses at Pin 5 of the MC33039 are integrated by the erroramplifier of the MC33035 configured as an integrator toproduce a DC voltage level which is proportional to themotor speed. This speed proportional voltage establishes thePWM reference level at Pin 13 of the MC33035 motorcontroller and closes the feedback loop. The MC33035outputs drive a TMOS power MOSFET 3−phase bridge.High currents can be expected during conditions of start−up,breaking, and change of direction of the motor.

The system shown in Figure 39 is designed for a motorhaving 120/240 degrees Hall sensor electrical phasing. Thesystem can easily be modified to accommodate 60/300degree Hall sensor electrical phasing by removing thejumper (J2) at Pin 22 of the MC33035.

Figure 39. Closed Loop Brushless DC Motor ControlUsing The MC33035 and MC33039

Motor

TP2

0.05/1.0 W

0.1 33

TP1

1.0 k

VM (18 to 30 V)

10000.11.1 k

Close Loop

0.1

1.0 M

0.01Speed

Faster

4.7 k

F/RBrake

1.0 k

470

470

470

1N5819

1.1 k 1.1 k

1.0 k

1

2

3

4

8

7

6

5

1

2

3

4

9

5

6

7

8

10

24

23

22

21

20

19

18

17

16

15

MC33035

MC33039

1.0 MR1

750 pFC1

10 k

S S

J2

100 k

10011

12

14

13

5.1 kEnable J1

330

47 μF

1N5355B18 V

2.2 k

0.1

1N4148

Latch OnFault

Fault

Reset

N

N

2.2 k

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com22

Sensor Phasing ComparisonThere are four conventions used to establish the relative

phasing of the sensor signals in three phase motors. With sixstep drive, an input signal change must occur every 60electrical degrees; however, the relative signal phasing isdependent upon the mechanical sensor placement. Acomparison of the conventions in electrical degrees is shownin Figure 40. From the sensor phasing table in Figure 41,note that the order of input codes for 60° phasing is thereverse of 300°. This means the MC33035, when configuredfor 60° sensor electrical phasing, will operate a motor witheither 60° or 300° sensor electrical phasing, but resulting inopposite directions of rotation. The same is true for the partwhen it is configured for 120° sensor electrical phasing; themotor will operate equally, but will result in oppositedirections of rotation for 120° for 240° conventions.

Figure 40. Sensor Phasing Comparison


300°

240°

720660600540480420360300240180120600

SB

SA

120°

60°

SC

SA

SB

SC

SC

SB

SA

SC

SB

SA

Sen

sor

Ele

ctri

cal P

has

ing

Sensor Electrical Phasing (Degrees)

60° 120° 240° 300°

SA SB SC SA SB SC SA SB SC SA SB SC

1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0

1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0

0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0

0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1

Figure 41. Sensor Phasing Table

In this data sheet, the rotor position is always given inelectrical degrees since the mechanical position is a functionof the number of rotating magnetic poles. The relationshipbetween the electrical and mechanical position is:

Electrical Degrees Mechanical Degrees#Rotor Poles2

An increase in the number of magnetic poles causes more

electrical revolutions for a given mechanical revolution.General purpose three phase motors typically contain a fourpole rotor which yields two electrical revolutions for onemechanical.

Two and Four Phase Motor CommutationThe MC33035 is also capable of providing a four step

output that can be used to drive two or four phase motors.The truth table in Figure 42 shows that by connecting sensorinputs SB and SC together, it is possible to truncate thenumber of drive output states from six to four. The outputpower switches are connected to BT, CT, BB, and CB.Figure 43 shows a four phase, four step, full wave motorcontrol application. Power switch transistors Q1 through Q8are Darlington type, each with an internal parasitic catchdiode. With four step drive, only two rotor position sensorsspaced at 90 electrical degrees are required. Thecommutation waveforms are shown in Figure 44.

Figure 45 shows a four phase, four step, half wave motorcontroller. It has the same features as the circuit in Figure 38,except for the deletion of speed control and braking.

MC33035 (60°/120° Select Pin Open)

Inputs Outputs

Sensor ElectricalSpacing* = 90°

Top Drives Bottom Drives

SA SB F/R BT CT BB CB

1100

0110

1111

1011

1101

0001

1000

1100

0110

0000

1110

0111

0100

0010

*With MC33035 sensor input SB connected to SC.

Figure 42. Two and Four Phase, Four Step,Commutation Truth Table

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com23

CT

RT

VM

Enab

le

Fwd/

Rev

101312118177223654

91920

Lock

out

21

Rot

or

Und

ervo

ltage

241

Mo

tor

2

Ref

eren

ce

Ther

mal

Osc

illato

r

Gnd

16

Q5Q1

Q2

Q6

Q7

Q3

Q4

Q8

V M

R

CR

S

Posi

tion

Dec

oder

Shut

dow

n

Reg

ulat

or

Erro

r Am

p

PWM

I Lim

it

SRQ

RSQ

A B DC

S

S

18

1514

23

25

Aμ

Faul

tIn

d.

N

N

Figure 43. Four Phase, Four Step, Full Wave Motor Controller

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com24

ConductingPower Switch

Transistors

A

SA

SB

Code

Q3 + Q5


Fwd/Rev = 1

-

O

+

−

−

D

C

+

O

−

O

+

B

+

CB

O

BB

CT

BT

Q2 + Q8Q1 + Q7Q4 + Q6Q3 + Q5Q2 + Q8Q1 + Q7Q4 + Q6

0001111000011010

Motor DriveCurrent

Bottom DriveOutputs

Top DriveOutputs


Select PinOpen

180 270 360 450 540 630 7200 90

Figure 44. Four Phase, Four Step, Full Wave Motor Controller

Full Speed (No PWM)

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com25

R

VM

RS

Mo

tor

SN

CT

RT

VM

Enab

le

Fwd/

Rev

101312118177223654

91920

Lock

out

21

Rot

or

Und

ervo

ltage

2412

Ref

eren

ce

Ther

mal

Osc

illato

r

Gnd

16

Posi

tion

Dec

oder

Shut

dow

n

Reg

ulat

or

Erro

r Am

p

PWM

I Lim

it

SRQ

RSQ

18

1514

23 Brak

e

25

Aμ

Faul

tIn

d.

C

NS

Figure 45. Four Phase, Four Step, Half Wave Motor Controller

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com26

Brush Motor ControlThough the MC33035 was designed to control brushless

DC motors, it may also be used to control DC brush typemotors. Figure 46 shows an application of the MC33035driving a MOSFET H−bridge affording minimal parts countto operate a brush−type motor. Key to the operation is theinput sensor code [100] which produces a top−left (Q1) anda bottom−right (Q3) drive when the controller’sforward/reverse pin is at logic [1]; top−right (Q4), bottom−left(Q2) drive is realized when the Forward/Reverse pin is atlogic [0]. This code supports the requirements necessary forH−bridge drive accomplishing both direction and speedcontrol.

The controller functions in a normal manner with a pulsewidth modulated frequency of approximately 25 kHz.Motor speed is controlled by adjusting the voltage presentedto the noninverting input of the error amplifier establishingthe PWM’s slice or reference level. Cycle−by−cycle currentlimiting of the motor current is accomplished by sensing thevoltage (100 mV) across the RS resistor to ground of theH−bridge motor current. The over current sense circuit

makes it possible to reverse the direction of the motor, usingthe normal forward/reverse switch, on the fly and not haveto completely stop before reversing.

LAYOUT CONSIDERATIONS

Do not attempt to construct any of the brushless motorcontrol circuits on wire−wrap or plug−in prototypeboards. High frequency printed circuit layout techniquesare imperative to prevent pulse jitter. This is usually causedby excessive noise pick−up imposed on the current sense orerror amp inputs. The printed circuit layout should containa ground plane with low current signal and high drive andoutput buffer grounds returning on separate paths back to thepower supply input filter capacitor VM. Ceramic bypasscapacitors (0.1 μF) connected close to the integrated circuitat VCC, VC, Vref and the error amp noninverting input maybe required depending upon circuit layout. This provides alow impedance path for filtering any high frequency noise.All high current loops should be kept as short as possibleusing heavy copper runs to minimize radiated EMI.

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com27

9

24

20

QS

0.005

R

10 k

Oscillator

Gnd

ILimit

Error Amp

PWM

ThermalShutdown

ReferenceRegulator

Lockout

Undervoltage+12 V

4

2

1

21

16

10

11

13

8

12

3

17

22

7

6

5

Fwd/Rev

QR

S

19

Faster


18

Brake

15

14

23

25 μA

Figure 46. H−Bridge Brush−Type Controller

RS

1.0 k

0.001

22

22

DC BrushMotor

M

+12 V

1.0 k

1.0 k

Q1*

Q2*

Q4*

Q3*

Enable

10 k

FaultInd.

20 k

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com28

ORDERING INFORMATION

Device Operating Temperature Range Package Shipping†

MC33035DWG

TA = −40°C to +85°C

SOIC−24 WB(Pb−Free)

30 Units / Rail

MC33035DWR2G SOIC−24 WB(Pb−Free)

1000 Tape & Reel

MC33035PG PDIP−24(Pb−Free)

15 Units / Tube

NCV33035DWR2*

TA = −40°C to +125°C

SOIC−24 WB 1000 Tape & Reel

NCV33035DWR2G* SOIC−24 WB(Pb−Free)

1000 Tape & Reel

†For information on tape and reel specifications, including part orientation and tape sizes, please refer to our Tape and Reel PackagingSpecification Brochure, BRD8011/D.

*NCV33035: Tlow = −40C, Thigh = +125C. Guaranteed by design. NCV prefix for automotive and other applications requiring unique site andcontrol change requirements; AEC−Q100 Qualified and PPAP Capable.

PDIP−24P SUFFIXCASE 724

1

24

MC33035PAWLYYWWG

MARKING DIAGRAMS

A = Assembly LocationWL = Wafer LotYY = YearWW = Work WeekG = Pb−Free Package

24

1

MC33035DWAWLYYWWG

SO−24DW SUFFIXCASE 751E

24

1

NCV33035DWAWLYYWWG

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com29

PACKAGE DIMENSIONS

PDIP−24CASE 724−03

ISSUE D

MIN MINMAX MAXINCHES MILLIMETERS

DIM1.2650.2700.1750.020

0.060

0.0120.140

15° 0.040

0.050 BSC

0.100 BSC

0.300 BSC

1.27 BSC

2.54 BSC

7.62 BSC

ABCDEFGJKLMN

31.256.353.690.38

1.02

0.182.80

0° 0.51

32.136.854.440.51

1.52

0.303.55

15° 1.01

1.2300.2500.1450.015

0.040

0.0070.110

0° 0.020

NOTES:1. CHAMFERED CONTOUR OPTIONAL.2. DIMENSION L TO CENTER OF LEADS WHEN

FORMED PARALLEL.3. DIMENSIONING AND TOLERANCING PER ANSI

Y14.5M, 1982.4. CONTROLLING DIMENSION: INCH.

1 12

1324

-A-

-B-

C

K

N

-T-SEATINGPLANE

GE

F

D 24 PL

J 24 PL

M

NOTE 1

L

0.25 (0.010) T AM M

0.25 (0.010) T BM M

MC33035, NCV33035

http://onsemi.com30

PACKAGE DIMENSIONS

SOIC−24 WBCASE 751E−04

ISSUE F

bM0.25 C

SEATINGPLANE

A1

M

L

DETAIL A

END VIEW

h

NOTES:1. DIMENSIONING AND TOLERANCING PER ASME

Y14.5M, 1994.2. CONTROLLING DIMENSION: MILLIMETERS.3. DIMENSIONS b AND c APPLY TO THE FLAT SEC-

TION OF THE LEAD AND ARE MEASURED BE-TWEEN 0.10 AND 0.25 FROM THE LEAD TIP.

4. DIMENSIONS D AND E1 DO NOT INCLUDE MOLDFLASH, PROTRUSIONS OR GATE BURRS. MOLDFLASH, PROTRUSIONS OR GATE BURRS SHALLNOT EXCEED 0.15 mm PER SIDE. INTERLEADFLASH OR PROTRUSION SHALL NOT EXCEED0.25 PER SIDE. DIMENSIONS D AND E1 AREDETERMINED AT DATUM H.

5. A1 IS DEFINED AS THE VERTICAL DISTANCEFROM THE SEATING PLANE TO THE LOWESTPOINT ON THE PACKAGE BODY.

NOTE 3

PIN 1

121

24 13

TOP VIEW DIM MIN MAXMILLIMETERS

A 2.35 2.65

b 0.35 0.49

e 1.27 BSCh 0.25 0.75

c 0.23 0.32

A1 0.13 0.29

L 0.41 0.90M 0 8

D

E1

SIDE VIEW

11.00

24X0.52

24X1.62

1.27

DIMENSIONS: MILLIMETERS

1

PITCH

*For additional information on our Pb−Free strategy and solderingdetails, please download the ON Semiconductor Soldering andMounting Techniques Reference Manual, SOLDERRM/D.

SOLDERING FOOTPRINT*

E 10.30 BSC

RECOMMENDED

INDICATOR A B

0.25 C

24X

BA

C

A

NOTE 5

x 45

cNOTE 3 DETAIL A

C

H

D 15.25 15.54

E1 7.40 7.60

E

S S

e

ON Semiconductor and are registered trademarks of Semiconductor Components Industries, LLC (SCILLC). SCILLC owns the rights to a number of patents, trademarks,copyrights, trade secrets, and other intellectual property. A listing of SCILLC’s product/patent coverage may be accessed at www.onsemi.com/site/pdf/Patent−Marking.pdf. SCILLCreserves the right to make changes without further notice to any products herein. SCILLC makes no warranty, representation or guarantee regarding the suitability of its products for anyparticular purpose, nor does SCILLC assume any liability arising out of the application or use of any product or circuit, and specifically disclaims any and all liability, including withoutlimitation special, consequential or incidental damages. “Typical” parameters which may be provided in SCILLC data sheets and/or specifications can and do vary in different applicationsand actual performance may vary over time. All operating parameters, including “Typicals” must be validated for each customer application by customer’s technical experts. SCILLCdoes not convey any license under its patent rights nor the rights of others. SCILLC products are not designed, intended, or authorized for use as components in systems intended forsurgical implant into the body, or other applications intended to support or sustain life, or for any other application in which the failure of the SCILLC product could create a situation wherepersonal injury or death may occur. Should Buyer purchase or use SCILLC products for any such unintended or unauthorized application, Buyer shall indemnify and hold SCILLC andits officers, employees, subsidiaries, affiliates, and distributors harmless against all claims, costs, damages, and expenses, and reasonable attorney fees arising out of, directly or indirectly,any claim of personal injury or death associated with such unintended or unauthorized use, even if such claim alleges that SCILLC was negligent regarding the design or manufactureof the part. SCILLC is an Equal Opportunity/Affirmative Action Employer. This literature is subject to all applicable copyright laws and is not for resale in any manner.

PUBLICATION ORDERING INFORMATIONN. American Technical Support: 800−282−9855 Toll FreeUSA/Canada

Europe, Middle East and Africa Technical Support:Phone: 421 33 790 2910

Japan Customer Focus CenterPhone: 81−3−5817−1050

MC33035/D

LITERATURE FULFILLMENT:Literature Distribution Center for ON SemiconductorP.O. Box 5163, Denver, Colorado 80217 USAPhone: 303−675−2175 or 800−344−3860 Toll Free USA/CanadaFax: 303−675−2176 or 800−344−3867 Toll Free USA/CanadaEmail: [email protected]

ON Semiconductor Website: www.onsemi.com

Order Literature: http://www.onsemi.com/orderlit

For additional information, please contact your localSales Representative

IRF3205HEXFET® Power MOSFET

01/25/01

Absolute Maximum Ratings

Parameter Typ. Max. UnitsRθJC Junction-to-Case ––– 0.75RθCS Case-to-Sink, Flat, Greased Surface 0.50 ––– °C/WRθJA Junction-to-Ambient ––– 62

Thermal Resistance

www.irf.com 1

VDSS = 55V

RDS(on) = 8.0mΩ

ID = 110AS

D

G

TO-220AB

Advanced HEXFET® Power MOSFETs from InternationalRectifier utilize advanced processing techniques to achieveextremely low on-resistance per silicon area. Thisbenefit, combined with the fast switching speed andruggedized device design that HEXFET power MOSFETsare well known for, provides the designer with an extremelyefficient and reliable device for use in a wide variety ofapplications.

The TO-220 package is universally preferred for allcommercial-industrial applications at power dissipationlevels to approximately 50 watts. The low thermalresistance and low package cost of the TO-220 contributeto its wide acceptance throughout the industry.

Advanced Process Technology Ultra Low On-Resistance Dynamic dv/dt Rating 175°C Operating Temperature Fast Switching Fully Avalanche Rated

Description

Parameter Max. UnitsID @ TC = 25°C Continuous Drain Current, VGS @ 10V 110 ID @ TC = 100°C Continuous Drain Current, VGS @ 10V 80 AIDM Pulsed Drain Current 390PD @TC = 25°C Power Dissipation 200 W

Linear Derating Factor 1.3 W/°CVGS Gate-to-Source Voltage ± 20 VIAR Avalanche Current 62 AEAR Repetitive Avalanche Energy 20 mJdv/dt Peak Diode Recovery dv/dt 5.0 V/nsTJ Operating Junction and -55 to + 175TSTG Storage Temperature Range

Soldering Temperature, for 10 seconds 300 (1.6mm from case )°C

Mounting torque, 6-32 or M3 srew 10 lbf•in (1.1N•m)

PD-91279E

IRF3205

2 www.irf.com

S

D

G

Parameter Min. Typ. Max. Units ConditionsIS Continuous Source Current MOSFET symbol

(Body Diode)––– –––

showing theISM Pulsed Source Current integral reverse

(Body Diode)––– –––

p-n junction diode.VSD Diode Forward Voltage ––– ––– 1.3 V TJ = 25°C, IS = 62A, VGS = 0V trr Reverse Recovery Time ––– 69 104 ns TJ = 25°C, IF = 62AQrr Reverse Recovery Charge ––– 143 215 nC di/dt = 100A/µs

ton Forward Turn-On Time Intrinsic turn-on time is negligible (turn-on is dominated by LS+LD)

Source-Drain Ratings and Characteristics

110

390

A

Starting TJ = 25°C, L = 138µH RG = 25Ω, IAS = 62A. (See Figure 12)

Repetitive rating; pulse width limited by max. junction temperature. ( See fig. 11 )

Notes:

ISD ≤ 62A, di/dt ≤ 207A/µs, VDD ≤ V(BR)DSS, TJ ≤ 175°C

Pulse width ≤ 400µs; duty cycle ≤ 2%.

Electrical Characteristics @ TJ = 25°C (unless otherwise specified)

Calculated continuous current based on maximum allowable junction temperature. Package limitation current is 75A.

Parameter Min. Typ. Max. Units ConditionsV(BR)DSS Drain-to-Source Breakdown Voltage 55 ––– ––– V VGS = 0V, ID = 250µA∆V(BR)DSS/∆TJ Breakdown Voltage Temp. Coefficient ––– 0.057 ––– V/°C Reference to 25°C, ID = 1mARDS(on) Static Drain-to-Source On-Resistance ––– ––– 8.0 mΩ VGS = 10V, ID = 62AVGS(th) Gate Threshold Voltage 2.0 ––– 4.0 V VDS = VGS, ID = 250µAgfs Forward Transconductance 44 ––– ––– S VDS = 25V, ID = 62A

––– ––– 25µA

VDS = 55V, VGS = 0V––– ––– 250 VDS = 44V, VGS = 0V, TJ = 150°C

Gate-to-Source Forward Leakage ––– ––– 100 VGS = 20VGate-to-Source Reverse Leakage ––– ––– -100

nAVGS = -20V

Qg Total Gate Charge ––– ––– 146 ID = 62AQgs Gate-to-Source Charge ––– ––– 35 nC VDS = 44VQgd Gate-to-Drain ("Miller") Charge ––– ––– 54 VGS = 10V, See Fig. 6 and 13td(on) Turn-On Delay Time ––– 14 ––– VDD = 28Vtr Rise Time ––– 101 ––– ID = 62Atd(off) Turn-Off Delay Time ––– 50 ––– RG = 4.5Ωtf Fall Time ––– 65 ––– VGS = 10V, See Fig. 10

Between lead,––– –––

6mm (0.25in.)from packageand center of die contact

Ciss Input Capacitance ––– 3247 ––– VGS = 0VCoss Output Capacitance ––– 781 ––– VDS = 25VCrss Reverse Transfer Capacitance ––– 211 ––– pF ƒ = 1.0MHz, See Fig. 5EAS Single Pulse Avalanche Energy ––– 1050 264 mJ IAS = 62A, L = 138µH

nHLD Internal Drain Inductance

LS Internal Source Inductance ––– –––S

D

G

IGSS

ns

4.5

7.5

IDSS Drain-to-Source Leakage Current

This is a typical value at device destruction and represents operation outside rated limits.This is a calculated value limited to TJ = 175°C.

IRF3205

www.irf.com 3

Fig 2. Typical Output CharacteristicsFig 1. Typical Output Characteristics

Fig 3. Typical Transfer Characteristics Fig 4. Normalized On-ResistanceVs. Temperature

1

10

100

1000

0.1 1 10 100

20µs PULSE WIDTHT = 25 CJ °

TOP

BOTTOM

VGS15V10V8.0V7.0V6.0V5.5V5.0V4.5V

V , Drain-to-Source Voltage (V)

I

, D

rain

-to-

Sou

rce

Cur

rent

(A

)

DS

D

4.5V

1

10

100

1000

0.1 1 10 100

20µs PULSE WIDTHT = 175 CJ °

TOP

BOTTOM

VGS15V10V8.0V7.0V6.0V5.5V5.0V4.5V

V , Drain-to-Source Voltage (V)I

,

Dra

in-t

o-S

ourc

e C

urre

nt (

A)

DSD

4.5V

-60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 1800.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

T , Junction Temperature( C)

R

, D

rain

-to-

Sou

rce

On

Res

ista

nce

(Nor

mal

ized

)

J

DS

(on)

°

V =

I =

GS

D

10V

107A

1

10

100

1000

4 6 8 10 12

V = 25V20µs PULSE WIDTH

DS

V , Gate-to-Source Voltage (V)

I

, D

rain

-to-

Sou

rce

Cur

rent

(A

)

GS

D

T = 25 CJ °

T = 175 CJ °

IRF3205

4 www.irf.com

Fig 7. Typical Source-Drain DiodeForward Voltage

Fig 5. Typical Capacitance Vs.Drain-to-Source Voltage

Fig 6. Typical Gate Charge Vs.Gate-to-Source Voltage

Fig 7. Typical Source-Drain DiodeForward Voltage

Fig 8. Maximum Safe Operating Area

1 10 100

VDS, Drain-to-Source Voltage (V)

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

C, C

apac

itanc

e(pF

)

Coss

Crss

Ciss

VGS = 0V, f = 1 MHZCiss = Cgs + Cgd, Cds SHORTED

Crss = Cgd Coss = Cds + Cgd

0 20 40 60 80 100 1200

2

4

6

8

10

12

14

16

Q , Total Gate Charge (nC)

V

,

Gat

e-to

-Sou

rce

Vol

tage

(V

)

G

GS

I =D 62A

V = 11VDS

V = 27VDS

V = 44VDS

1

10

100

1000

10000

1 10 100 1000

OPERATION IN THIS AREA LIMITEDBY RDS(on)

Single Pulse T T

= 175 C= 25 C°

°JC

V , Drain-to-Source Voltage (V)

I

, D

rain

Cur

rent

(A

)I

,

Dra

in C

urre

nt (

A)

DS

D

10us

100us

1ms

10ms

0.1

1

10

100

1000

0.2 0.8 1.4 2.0 2.6

V ,Source-to-Drain Voltage (V)

I

, Rev

erse

Dra

in C

urre

nt (

A)

SD

SD

V = 0 V GS

T = 25 CJ °

T = 175 CJ °

IRF3205

www.irf.com 5

RD

Fig 9. Maximum Drain Current Vs.Case Temperature

Fig 10a. Switching Time Test Circuit

VDS

90%

10%VGS

td(on) tr td(off) tf

Fig 10b. Switching Time Waveforms

Fig 11. Maximum Effective Transient Thermal Impedance, Junction-to-Case

VDS

Pulse Width ≤ 1 µsDuty Factor ≤ 0.1 %

VGS

RG

D.U.T.

10V

+-

25 50 75 100 125 150 1750

20

40

60

80

100

120

T , Case Temperature ( C)

I ,

Dra

in C

urre

nt (

A)

°C

D

LIMITED BY PACKAGE

Fig 9. Maximum Drain Current Vs.Case Temperature

Fig 10a. Switching Time Test Circuit

VDS

90%

10%VGS

td(on) tr td(off) tf

Fig 10b. Switching Time Waveforms

Fig 11. Maximum Effective Transient Thermal Impedance, Junction-to-Case

VDS

Pulse Width ≤ 1 µsDuty Factor ≤ 0.1 %

VGS

RG

D.U.T.

10V

VDD

0.01

0.1

1

0.00001 0.0001 0.001 0.01 0.1 1

Notes:1. Duty factor D = t / t2. Peak T = P x Z + T

1 2

J DM thJC C

P

t

t

DM

1

2

t , Rectangular Pulse Duration (sec)

The

rmal

Res

pons

e(Z

)

1

thJC

0.010.02

0.05

0.10

0.20

D = 0.50

SINGLE PULSE(THERMAL RESPONSE)

IRF3205

6 www.irf.com

QG

QGS QGD

VG

Charge

D.U.T.VDS

IDIG

3mA

VGS

.3µF

50KΩ

.2µF12V

Current RegulatorSame Type as D.U.T.

Current Sampling Resistors

+

-10 V

Fig 13b. Gate Charge Test CircuitFig 13a. Basic Gate Charge Waveform

Fig 12b. Unclamped Inductive Waveforms

Fig 12a. Unclamped Inductive Test Circuit

tp

V (B R )D S S

IA S

Fig 12c. Maximum Avalanche EnergyVs. Drain Current

R G

IA S

0 .01Ωtp

D .U .T

LV D S

+- VD D

D R IV E R

A

15V

20V

25 50 75 100 125 150 1750

100

200

300

400

500

Starting T , Junction Temperature ( C)

E

, S

ingl

e P

ulse

Ava

lanc

he E

nerg

y (m

J)

J

AS

°

IDTOP

BOTTOM

25A 44A 62A

IRF3205

www.irf.com 7

P.W.Period

di/dt

Diode Recoverydv/dt

Ripple ≤ 5%

Body Diode Forward DropRe-AppliedVoltage

ReverseRecoveryCurrent

Body Diode ForwardCurrent

VGS=10V

VDD

ISD

Driver Gate Drive

D.U.T. ISD Waveform

D.U.T. VDS Waveform

Inductor Curent

D = P.W.Period

+

-

+

+

+-

-

-

Fig 14. For N-Channel HEXFETS

* VGS = 5V for Logic Level Devices

Peak Diode Recovery dv/dt Test Circuit

RG

VDD

• dv/dt controlled by RG• Driver same type as D.U.T.• ISD controlled by Duty Factor "D"• D.U.T. - Device Under Test

D.U.T Circuit Layout Considerations • Low Stray Inductance • Ground Plane • Low Leakage Inductance Current Transformer

*

IRF3205

8 www.irf.com

LE A D A S S IG N M E N TS 1 - G A TE 2 - DR A IN 3 - S O U R C E 4 - DR A IN

- B -

1 .32 (.052)1 .22 (.048)

3X0.55 (.022)0.46 (.018)

2 .92 (.115)2 .64 (.104)

4 .69 ( .185 )4 .20 ( .165 )

3X0.93 (.037)0 .69 (.027)

4 .06 (.160)3 .55 (.140)

1 .15 (.04 5) M IN

6.47 (.255)6 .10 (.240)

3 .7 8 ( .149 )3 .5 4 ( .139 )

- A -

10 .54 (.415)10 .29 (.405)2 .87 ( .11 3)

2 .62 ( .10 3)

15 .24 ( .60 0)14 .84 ( .58 4)

14 .09 ( .55 5)13 .47 ( .53 0)

3X1 .40 (.0 55)1 .15 (.0 45)

2 .54 (.100)

2 X

0.36 (.014) M B A M

4

1 2 3

N O TE S :

1 D IME N S IO N IN G & TO LE R A N C ING P E R A N S I Y 14.5M , 1 982. 3 O U TLIN E C O N F O R MS TO JE D E C O U T LIN E T O -2 20A B .

2 C O N TR O LLING D IM E N S IO N : INC H 4 H E A TS IN K & LE A D M E A S U R E M E N T S D O NO T IN C LU D E B U R R S .

Part Marking InformationTO-220AB

Package OutlineTO-220AB OutlineDimensions are shown in millimeters (inches)

P A R T N U M B E RIN TE R N A T ION A L

R E C T IF IE R

LO G O

E XA M P L E : TH IS IS A N IR F1 0 10 W ITH A S S E M B L Y L O T C O D E 9 B 1M

A S S E M B L Y

L O T C O D E

D A TE C O D E

(YYW W )

YY = YE A R

W W = W E E K

9 24 6IR F 10 10

9B 1 M

A

Data and specifications subject to change without notice. This product has been designed and qualified for the automotive [Q101] market.

Qualification Standards can be found on IR’s Web site.

IR WORLD HEADQUARTERS: 233 Kansas St., El Segundo, California 90245, USA Tel: (310) 252-7105TAC Fax: (310) 252-7903

Visit us at www.irf.com for sales contact information.01/01

Note: For the most current drawings please refer to the IR website at: http://www.irf.com/package/

Data Sheet No. PD60043 Rev.O

Typical Connection

Features• Floating channel designed for bootstrap operation

Fully operational to +600VTolerant to negative transient voltagedV/dt immune

• Gate drive supply range from 10 to 20V• Undervoltage lockout• 3.3V, 5V, and 15V logic input compatible• Matched propagation delay for both channels• Outputs in phase with inputs (IR2101) or out of

phase with inputs (IR2102)• Also available LEAD-FREE

HIGH AND LOW SIDE DRIVERProduct Summary

VOFFSET 600V max.

IO+/- 130 mA / 270 mA

VOUT 10 - 20V

ton/off (typ.) 160 & 150 ns

Delay Matching 50 ns

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

DescriptionThe IR2101(S)/IR2102(S) are high voltage, high speedpower MOSFET and IGBT drivers with independenthigh and low side referenced output channels. Pro-prietary HVIC and latch immune CMOS technologiesenable ruggedized monolithic construction. The logicinput is compatible with standard CMOS or LSTTLoutput, down to 3.3V logic. The output drivers feature a high pulse current buffer stage designed for minimumdriver cross-conduction. The floating channel can be used to drive an N-channel power MOSFET or IGBT inthe high side configuration which operates up to 600 volts.

www.irf.com 1

(Refer to Lead Assignments for correct pinconfiguration). This/These diagram(s) showelectrical connections only. Please refer toour Application Notes and DesignTips forproper circuit board layout.

IR2102

VCC VB

VS

HO

LOCOM

HIN

LINLIN

HIN

up to 600V

TOLOAD

VCC

IR2101

VCC VB

VS

HO

LOCOM

HIN

LINLIN

HIN

up to 600V

TOLOAD

VCC

Packages

8-Lead SOICIR2101S/IR2102S

8-Lead PDIPIR2101/IR2102

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

2 www.irf.com

Symbol Definition Min. Max. UnitsVB High side floating supply voltage -0.3 625

VS High side floating supply offset voltage VB - 25 VB + 0.3

VHO High side floating output voltage VS - 0.3 VB + 0.3

VCC Low side and logic fixed supply voltage -0.3 25

VLO Low side output voltage -0.3 VCC + 0.3

VIN Logic input voltage (HIN & LIN) -0.3 VCC + 0.3

dVS/dt Allowable offset supply voltage transient — 50 V/ns

PD Package power dissipation @ TA ≤ +25°C (8 lead PDIP) — 1.0

(8 lead SOIC) — 0.625

RthJA Thermal resistance, junction to ambient (8 lead PDIP) — 125

(8 lead SOIC) — 200

TJ Junction temperature — 150

TS Storage temperature -55 150

TL Lead temperature (soldering, 10 seconds) — 300

Absolute Maximum RatingsAbsolute maximum ratings indicate sustained limits beyond which damage to the device may occur. All voltage param-eters are absolute voltages referenced to COM. The thermal resistance and power dissipation ratings are measuredunder board mounted and still air conditions.

W

°C/W

V

°C

Symbol Definition Min. Max. UnitsVB High side floating supply absolute voltage VS + 10 VS + 20

VS High side floating supply offset voltage Note 1 600

VHO High side floating output voltage VS VB

VCC Low side and logic fixed supply voltage 10 20

VLO Low side output voltage 0 VCC

VIN Logic input voltage (HIN & LIN) (IR2101) & (HIN & LIN) (IR2102) 0 VCC

TA Ambient temperature -40 125

Note 1: Logic operational for VS of -5 to +600V. Logic state held for VS of -5V to -VBS. (Please refer to the Design TipDT97-3 for more details).

Recommended Operating ConditionsThe input/output logic timing diagram is shown in figure 1. For proper operation the device should be used within therecommended conditions. The VS offset rating is tested with all supplies biased at 15V differential.

°C

V

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

www.irf.com 3

Symbol Definition Min. Typ. Max. Units Test ConditionsVIH Logic “1” input voltage (IR2101)

Logic “0” input voltage (IR2102)

VIL Logic “0” input voltage (IR2101)

Logic “1”input voltage (IR2102)

VOH High level output voltage, VBIAS - VO — — 100 IO = 0A

VOL Low level output voltage, VO — — 100 IO = 0A

ILK Offset supply leakage current — — 50 VB = VS = 600V

IQBS Quiescent VBS supply current — 30 55 VIN = 0V or 5V

IQCC Quiescent VCC supply current — 150 270 VIN = 0V or 5V

IIN+ Logic “1” input bias current

IIN- Logic “0” input bias current

VCCUV+ VCC supply undervoltage positive going 8 8.9 9.8

threshold

VCCUV- VCC supply undervoltage negative going 7.4 8.2 9

threshold

IO+ Output high short circuit pulsed current 130 210 — VO = 0V

VIN = Logic “1”

PW ≤ 10 µs

IO- Output low short circuit pulsed current 270 360 — VO = 15V

VIN = Logic “0”

PW ≤ 10 µs

Symbol Definition Min. Typ. Max. Units Test Conditionston Turn-on propagation delay — 160 220 VS = 0V

toff Turn-off propagation delay — 150 220 VS = 600V

tr Turn-on rise time — 100 170

tf Turn-off fall time — 50 90

MT Delay matching, HS & LS turn-on/off — — 50

Static Electrical CharacteristicsVBIAS (VCC, VBS) = 15V and TA = 25°C unless otherwise specified. The VIN, VTH and IIN parameters are referenced toCOM. The VO and IO parameters are referenced to COM and are applicable to the respective output leads: HO or LO.

Dynamic Electrical CharacteristicsVBIAS (VCC, VBS) = 15V, CL = 1000 pF and TA = 25°C unless otherwise specified.

V

mA

3 — — VCC = 10V to 20V

V

— — 0.8 VCC = 10V to 20V

mV

µA — 3 10

— — 1

VIN = 5V (IR2101)

VIN = 5V (IR2102)

VIN = 0V (IR2101)

VIN = 0V (IR2102)

ns

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

4 www.irf.com

Functional Block Diagram

PULSEGEN

HIN

UVDETECT

LIN

COM

HO

VS

VCC

LO

VB

R

Q

S

PULSEFILTER

HVLEVELSHIFT

IR2101

IR2102

PULSEGEN

HIN

UVDETECT

LIN

COM

HO

VS

VCC

LO

VB

R

Q

S

PULSEFILTER

HVLEVELSHIFT

Vcc

Vcc

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

www.irf.com 5

Lead DefinitionsSymbol DescriptionHIN Logic input for high side gate driver output (HO), in phase (IR2101)

HIN Logic input for high side gate driver output (HO), out of phase (IR2102)

LIN Logic input for low side gate driver output (LO), in phase (IR2101)

LIN Logic input for low side gate driver output (LO), out of phase (IR2102)

VB High side floating supply

HO High side gate drive output

VS High side floating supply return

VCC Low side and logic fixed supply

LO Low side gate drive output

COM Low side return

Lead Assignments

8 Lead PDIP 8 Lead SOIC

IR2101 IR2101S

8 Lead PDIP 8 Lead SOIC

IR2102 IR2102S

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

6 www.irf.com

Figure 2. Switching Time Waveform Definitions

HINLIN

trton tftoff

HOLO

50% 50%

90% 90%

10% 10%

HINLIN

50% 50%

Figure 1. Input/Output Timing Diagram

HINLIN

HOLO

HINLIN

Figure 3. Delay Matching Waveform Definitions

HINLIN

HO

50% 50%

10%

LO

90%

MT

HOLO

MT

HINLIN

50% 50%

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

www.irf.com 7

Figure 6A. Turn-On Time vs Temperature Figure 6B. Turn-On Time vs Supply Voltage

Figure 7A. Turn-Off Time vs Temperature

Figure 7B. Turn-Off Time vs Supply Voltage

Temperature (°C) VBIAS Supply Voltage (V)

Temperature (°C)

VBIAS Supply Voltage (V)

0

100

200

300

400

500

-50 -25 0 25 50 75 100 125

Turn

-On

Dela

y Ti

me

(ns)

Max.

Typ.

0

100

200

300

400

500

10 12 14 16 18 20

Turn

-On

Dela

y Ti

me

(ns)

Max.

Typ.

0

100

200

300

400

500

-50 -25 0 25 50 75 100 125

M ax.

Typ.Turn

-Off

Del

ay T

ime

(ns)

0

100

200

300

400

500

10 12 14 16 18 20

Max.

Typ.

Turn

-Off

Del

ay T

ime

(ns)

0

100

200

300

400

500

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Turn

-On

Del

ay T

ime

(ns

Input Voltage (V)

Figure 6C. Turn-On Time vs Input Voltage

Figure 7C. Turn-Off Time vs Input Voltage

0

100

200

300

400

500

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Turn

-Off

Del

ay T

ime

(ns

Input Voltage (V)

Max.

Typ.

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

8 www.irf.com

Figure 10A. Turn-Off Fall Time vs Temperature


Figure 10B. Turn-Off Fall Time vs Voltage

Temperature (°C)

Figure 12A. Logic "1" Input Voltage (IR2101)Logic "0" Input Voltage (IR2102)

vs Temperature

Figure 12B. Logic "1" Input Voltage (IR2101)Logic "0" Input Voltage (IR2102)

vs Voltage

0

1

2

3

4

5

6

7

8

-50 -25 0 25 50 75 100 125

Inpu

t Voltage

(V)

M in.

Turn

-Off

Fall

Tim

e (n

s)

0

50

100

150

200

-50 -25 0 25 50 75 100 125

M ax.

Typ.

0

50

100

150

200

10 12 14 16 18 20

M ax.

Typ.Turn

-Off

Fall

Tim

e (n

s)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

10 12 14 16 18 20

Inpu

t Voltage

(V)

M in.

Vcc Supply Voltage (V)

Figure 9A. Turn-On Rise Time vs Temperature Figure 9B. Turn-On Rise Time vs Voltage


0

100

200

300

400

500

-50 -25 0 25 50 75 100 125

M ax.

Typ.

Turn

-On

Ris

e Ti

me

(ns)

0

100

200

300

400

500

10 12 14 16 18 20

M ax.

Typ.

Turn

-On

Ris

e Ti

me

(ns)

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

www.irf.com 9

Temperature (°C) Vcc Supply Voltage (V)

Figure 14A. High Level Outputvs Temperature

Figure 14B. High Level Output vs Voltage

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

10 12 14 16 18 20

M ax.

Hig

h Le

vel O

utpu

t Vol

tage

(V)

Figure 15A. Low Level Outputvs Temperature


Figure 15B. Low level Output vs Voltage

Low

Lev

el O

utpu

t Vol

tage

(V)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

10 12 14 16 18 20

M ax.

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

-50 -25 0 25 50 75 100 125

M ax.

Hig

h Le

vel O

utpu

t Vol

tage

(V)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

-50 -25 0 25 50 75 100 125

M ax.

Low

Lev

el O

utpu

t Vol

tage

(V)

Figure 13A. Logic "0" Input Voltage (IR2101) Logic "1" Input Voltage (IR2102)

vs Temperature


Figure 13B. Logic "0" Input Voltage (IR2101) Logic "1" Input Voltage (IR2102)

vs Voltage

0

0.8

1.6

2.4

3.2

4

10 12 14 16 18 20

Inpu

t Voltage

(V)

M ax.

0

0.8

1.6

2.4

3.2

4

-50 -25 0 25 50 75 100 125

Input V

oltage (V

)

M a x.

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

10 www.irf.com

Figure 17A. VBS Supply Currentvs Temperature

Figure 17B. VBS Supply Currentvs Voltage

VBS Floating Supply Voltage (V)

Figure 18A. Vcc Supply Currentvs Temperature

Vcc

Supp

ly C

urre

nt (

µA)

Temperature (°C)

Temperature (°C)

Vcc

Supp

ly C

urre

nt (

µA)

Figure 18B. Vcc Supply Currentvs Voltage


VBS

Supp

ly C

urre

nt (

µA)

0

100

200

300

400

500

600

700

-50 -25 0 25 50 75 100 125

M ax.

Typ.

0

100

200

300

400

500

600

700

10 12 14 16 18 20

M ax.

Typ.

0

30

60

90

120

150

10 12 14 16 18 20

Max.

Typ.

VBS

Supp

ly C

urre

nt (

µA)

0

30

60

90

120

150

-50 -25 0 25 50 75 100 125

M ax.

Typ.

Figure 16A. Offset Supply Currentvs Temperature

Offs

et S

uppl

y Le

akag

e C

urre

nt (µ

A)

0

100

200

300

400

500

0 100 200 300 400 500 600

Max.

Figure 16B. Offset Supply Currentvs Voltage

VB Boost Voltage (V)

Offs

et S

uppl

y Le

akag

e C

urre

nt (µ

A)

Temperature (°C)

0

100

200

300

400

500

-50 -25 0 25 50 75 100 125

M ax.

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

www.irf.com 11

Logi

c “0

” Inp

ut C

urre

nt (µ

A)

Figure 20A. Logic "0" Input Currentvs Temperature

Temperature (°C) VCC Supply Voltage (V)

Figure 20B. Logic "0" Input Currentvs Voltage

0

1

2

3

4

5

10 12 14 16 18 20

Logi

c "0

" Inp

ut C

urre

nt (u

A)

Max.

VCC

UVL

O T

hres

hold

+(V

)

Figure 21A. Vcc Undervoltage Threshold(+)vs Temperature

Temperature (°C)

Figure 21B. Vcc Undervoltage Threshold(-)vs Temperature

VCC

UVL

O T

hres

hold

- (V

)

6

7

8

9

10

11

-50 -25 0 25 50 75 100 125

Max.

Min.

Typ.

6

7

8

9

10

11

-50 -25 0 25 50 75 100 125

M ax.

M in.

Typ.

Temperature (°C)

0

1

2

3

4

5

-50 -25 0 25 50 75 100 125

Max.

Figure 19A. Logic"1" Input Currentvs Temperature

Temperature (°C)

Logi

c 1”

Inpu

t C

urre

nt (

µA)

Logi

c 1”

Inpu

t C

urre

nt (

µA)

Figure 19B. Logic"1" Input Currentvs Voltage

0

5

10

15

20

25

30

-50 -25 0 25 50 75 100 125

M ax.

Typ.

0

5

10

15

20

25

30

10 12 14 16 18 20

M ax.

Typ.


IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

12 www.irf.com

Out

put S

ink

Cur

rent

(mA)

Temperature (°C)

Figure 23A. Output Sink Currentvs Temperature

Figure 23B. Output Sink Currentvs Voltage

Out

put S

ink

Cur

rent

(mA)

0

100

200

300

400

500

600

700

-50 -25 0 25 50 75 100 125

Typ.

M in.

0

100

200

300

400

500

600

700

10 12 14 16 18 20

Typ.

M in.


Out

put S

ourc

e C

urre

nt (m

A)

Figure 22A. Output Source Currentvs Temperature

Temperature (°C)

Figure 22B. Output Source Currentvs Voltage

Out

put S

ourc

e C

urre

nt (m

A)

0

100

200

300

400

500

10 12 14 16 18 20

Typ.

Min.


0

100

200

300

400

500

-50 -25 0 25 50 75 100 125

Typ.

Min.

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

www.irf.com 13

01-601401-3003 01 (MS-001AB)8 Lead PDIP

Case outlines

01-602701-0021 11 (MS-012AA)8 Lead SOIC

8 7

5

6 5

D B

E

A

e6X

H

0.25 [.010] A

6

431 2

4. OUTLINE CONFORMS TO JEDEC OUTLINE MS-012AA.

NOTES:1. DIMENSIONING & TOLERANCING PER ASME Y14.5M-1994.2. CONTROLLING DIMENSION: MILLIMETER3. DIMENSIONS ARE SHOWN IN MILLIMETERS [INCHES].

7

K x 45°

8X L 8X c

y

FOOTPRINT

8X 0.72 [.028]

6.46 [.255]

3X 1.27 [.050] 8X 1.78 [.070]

5 DIMENSION DOES NOT INCLUDE MOLD PROTRUSIONS.

6 DIMENSION DOES NOT INCLUDE MOLD PROTRUSIONS. MOLD PROTRUSIONS NOT TO EXCEED 0.25 [.010].7 DIMENSION IS THE LENGTH OF LEAD FOR SOLDERING TO A SUBSTRATE.

MOLD PROTRUSIONS NOT TO EXCEED 0.15 [.006].

0.25 [.010] C A B

e1A

A18X b

C

0.10 [.004]

e 1

D

E

y

b

A

A1

H

K

L

.189

.1497

0°

.013

.050 BASIC

.0532

.0040

.2284

.0099

.016

.1968

.1574

8°

.020

.0688

.0098

.2440

.0196

.050

4.80

3.80

0.33

1.35

0.10

5.80

0.25

0.40

0°

1.27 BASIC

5.00

4.00

0.51

1.75

0.25

6.20

0.50

1.27

MIN MAXMILLIMETERSINCHESMIN MAX

DIM

8°

e

c .0075 .0098 0.19 0.25

.025 BASIC 0.635 BASIC

IR2101(S)/IR2102(S) & (PbF)

14 www.irf.com

IR WORLD HEADQUARTERS: 233 Kansas St., El Segundo, California 90245 Tel: (310) 252-7105This product has been qualified per industrial level

Data and specifications subject to change without notice. 4/2/2004

LEADFREE PART MARKING INFORMATION

ORDER INFORMATION

Basic Part (Non-Lead Free)8-Lead PDIP IR2101 order IR21018-Lead SOIC IR2101S order IR2101S8-Lead PDIP IR2102 order IR21028-Lead SOIC IR2102S order IR2102S

Leadfree Part8-Lead PDIP IR2101 order IR2101PbF8-Lead SOIC IR2101S order IR2101SPbF8-Lead PDIP IR2102 order IR2102PbF8-Lead SOIC IR2102S order IR2102SPbF

Lead Free ReleasedNon-Lead FreeReleased

Part number

Date code

IRxxxxxx

YWW?

?XXXXPin 1Identifier

IR logo

Lot Code(Prod mode - 4 digit SPN code)

Assembly site codePer SCOP 200-002

P? MARKING CODE

Penerapan Sistem Starter ACG (Alternating Current Generator) Pada Sepeda Motor Honda CB 100 Tahun...

Documents

Transcript of Penerapan Sistem Starter ACG (Alternating Current Generator) Pada Sepeda Motor Honda CB 100 Tahun...