PERCOBAAN IV SCR, DIAC & TRIAC 4.1 Tujuan Percobaan

1.Mengamati pengaturan daya dengan SCR, DIAC, TRIAC. 2.Mengetahui cara kerja SCR, DIAC, TRIAC. 4.2 Tinjauan Pustaka

4.2.1 Sejarah Thyristor Istilah Thyristor berasal dari tabung Thyratron-Transistor, dimana dengan perkembangan teknologi semikonduktor,maka tabung-tabung elektron yang bentuknya relatif besar dapat digantikan oleh tabung-tabung transistor yang berukuran jauh lebih kecil tanpa mengurangi kemampuan operasionalnya.Bahan dasar thyristor ini adalah dari silicon dengan pertimbangan jauh lebih tahan panas dibandingkan dengan bahan germanium.Thyristor ini banyak digunakan sebagai alat pengendali tegangan atau daya yang tinggi dengan kemampuan yang tinggi.Thyristor termasuk jenis semikonduktor.Thyristor berakar kata dari bahasa Yunani yang berarti pintu.Dinamakan demikian barangkali karena sifat dari komponen ini yang mirip dengan pintu yang dapat dibuka dan ditutup untuk melewatkan arus listrik.Ada beberapa komponen yang termasuk thyristor antara lain PUT (programmable uni-junction transistor), UJT (uni-junction transistor ), GTO (gate turn off switch), photo SCR dan sebagainya.Namun pada kesempatan ini, yang akan dikemukakan adalah komponen-komponen thyristor yang dikenal dengan sebutan SCR (silicon controlled rectifier), TRIAC dan DIAC. 4.2.2 Struktur Thyristor Ciri-ciri utama dari sebuah thyristor adalah komponen yang terbuat dari bahan semiconductor(silicon). Walaupun bahannya sama, tetapi struktur P-N junction yang dimilikinya lebih kompleks dibanding transistor bipolar atau MOS. Komponen thyristor lebih digunakan sebagai saklar (switch) ketimbang sebagai penguat arus atau tegangan seperti halnya transistor.

Gambar 4.1 : Struktur dasar Thyristor

Struktur dasar thyristor adalah struktur 4 layer PNPN seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.1.Jika dipilah,struktur ini dapat dilihat sebagai dua buah struktur junction PNP dan NPN yang tersambung di tengah. Ini tidak lain adalah dua buah transistor PNP dan NPN yang tersambung pada masingmasing kolektor dan base. Adapun Simbol Thyristor dapat dilihat dari gambar dibawah ini :

Gambar 4.2 Simbol Thyristor

Bentuk Fisik dari Thyristor :

Gambar 4.3 BentukFisikThyristor

4.2.3 SCR SCR kepanjangan dari Silicon Controlled Rectifier. SCR yaitu penyearah yang didesain dari material silicon dengan terminal ketiga untuk tujuan-tujuan pengendalian. Pada tahun terakhir SCR mampu mengendalikan power s/d 10 MW dengan rating arus s/d 2000A secara tunggal pada tegangan 1800V dengan frekwensi s/d 50 kHz. SCR berfungsi sebagai saklar arus searah. SCR dirancang untuk mengendalikan daya ac hingga 10MW dengan rating arus sebesar 2000 amper pada tegangan 1800 volt dan frekuensi kerjanya dapat mencapai 50 kHz. Tahanan konduksi dinamis suatu SCR sekitar 0,01 sampai 0,1 ohm sedangkan tahanan reversenya sekitar 100.000 ohm atau lebih besar lagi. Konstruksi dasar dan simbolnya digambarkan seperti gambar :

Gambar 4.4 Konstruksi dasar dan symbol SCR

Struktur SCR terbentuk dari dua buah junction PNP dan NPN. Untuk memudahkan analisa, SCR dapat digambarkan sebagai dua transistor yang NPN dan PNP yang dirangkai sebagai berikut :

Gambar 4.5 Struktur SCR

SCR mempunyai 3 kaki yaitu Anoda (A), Katoda(K) dan Gate (G). Dalam kondisi normal Antara Anoda dan Katoda tidak menghantar seperti diode biasa. Anoda dan Katoda akan terhubung setelah pada Gate diberi trigger minimal sebesar 0.6Volt lebih positif dari Katoda. SCR akan tetap menghantar walaupun trigger pada Gate telah dilepas. SCR akan kembali ke kondisi tidak menghantar setelah Masukan tegangan pada Anoda dilepas.

SIMBOL

KONTRUKSIGambar 4.6 Simbol dan Kontruksi SCR

Bila SCR digunakan pada arus AC, maka hanya akan mengalir arus ke satu arah saja, seperti halnya pada dioda. Pada pengaturan daya AC dengan SCR dikenal istilah sudut tunda penyulutan (firing delay angle) yaitu periode yang hilang sebelum SCR tersulut. Rangkaian penyulut pada Gate dapat berupa R mapun RC. Dengan rangkaian RC akan dapat diatur firing delay angle dalam jangkah yang lebar. SCR mempunyai elektroda kendali (Gerbang) terpisah dan seperti juga torostor lainnya, SCR mempunyai perilaku seperti tabung tiratron. Namun tidak tidak seperti triac, SCR hanya dapat terkonduksi dalam satu alat saja. Anodanya harus dapat dibuat positif dan katodanya dibuat negatif. SCR banyak digunakan dalam rangkaian penyearah terkendali, pengubah dan rangkaian kendali serta penyaklaran.

SCR dapat digunakan tersendiri, digabung dengan SCR lainya atau digabung dengan diac, triac, transistor konvensional, transistor unijunction atau lampu-lampu neon. Daerah kerja SCR meliputi jangkah yang lebar, dari 1,7 A sampai 35 A dan 100 V sampai 700 V. SCR adalah komponen spasi 4 lapis (pnpn) rangkaiannya seperti pada gambar berikut :

Gambar 4.7 SCR. (a) Susunannya. (b) Susunan ekivalen. (c) Rangkaian ekivalen. (d) Lambang rangkaian

Elektroda-elektroda yang dimiliki SCR terdiri dari anoda, katoda dan elektroda gerbang atau kendali. SCR biasanya bekerja dengan anoda positif. Apabila anoda diberi tegangan muka negatif terhadap katoda maka, arus yang mengalir dengan tajam akibat jebol bandangan. Bandangan ini merupakan kondisi on SCR. Apabila tegangan gerbang = 0, maka SCR akan menutup arus dari dua arah dan berada pada keadaan off. Seperti pada tabung tiratron, sekali keadaan konduksi tercapai maka elektroda gerbangnya tidak dapat mengendalikan arus anoda sampai tegangan anoda katodanya diputuskan. Karena SCR bukan komponen dua arah maka secara otomatis akan off dan kendali gerbangnya aktif kembali jika tegangan AC yang diberikan ke anoda berada pada siklus sebaliknya. Keluaran sebuah SCR dapat diubah ubah secara halus dengan mengubah fasa picu gerbang. Makin awal sinyal pemicu tiba pada setengah siklus positf tegangan anoda maka maka makin lama siklus anoda yang mengalir, maka makin besar pula harga dari arus tersebut. Dengan

menggunakan sebuah SCR, suatu arus anoda yang besar dapat disaklarkan dengan menggunakan arus gerbang yang kecil.Untuk mengerti tentang cara kerja dari SCR kita bisa terangkan ini dengan sebuah rangkaian elektronik persegi sebagai berikut:

Gambar 4.8 Cara kerja dari SCR dengan sebuah rangkaian elektronik persegi

Saat kita menghubungkan SCR ke sumber tegangan, plus (+) dan minus (-) ke K dan jangan menyuplai tegangan ke gate(G) ,kedua transisitor dalam keadaaan cut off. Menyuplai pulsa (bahkan untuk waktu yang sangat pendek) ke gate menyebabkan transistor Q2 terhubung. Penghubungan ini menciptakan aliran arus yang pokok untuk transisitor Q1. Arus ini terhubung dan menyebabkan aliran yang rata ke base Q2. Aliran ini menjaga transistor Q2 dalam keadaan terhubung, yang mana menjaga transistor Q1 dalam keadaan terhubung walaupun pulsa dalam gate dalam keadaan berhenti.

Karakteristik SCR terlihat pada gambar berikut:

Gambar 4.9 Karakteristik SCR

Dalam tegangan belakang SCR seperti diode. Ini tidak akan terhubung sampai alat ini breaks-over. Komponen SCR dirancang untuk break-over tegangan yang tinggi) dalam hal ini untuk menghindari situasi ini). Vx lebih besar dari 400 V. Sebuah SCR dapat mempunyai tegangan dadal-jenuh (breakover) yang berkisar dari 50V sampai lebih dari 2500V tergantung pada nomor tipenya. SCR biasanya dirancang untuk operasi penutupan picu dan pembukaan arus rendah. Cara kerjanya adalah SCR tersebut akan terbuka terus sampai gerbangnya menerima masukan picu. Setelah itu SCR akan menutup dan bertahan dalam keadaan ini walaupun sinyal picu telah berlalu. Satu-satunya cara untuk membuka kembali SCR itu adalah cara pemutusan arus rendah. SCR biasanya dipandang sebagai suatu piranti yang menghalangi tegangan kecuali jika disambung dengan suatu picu. Karena itu, dalam lembar data yang bersangkutan , tegangan dadal-jenuh sering kali disebut tegangan penghalang maju. Misalnya saja SCR 2N4444 mempunyai tegangan penghalang-maju sebesar 600V. Ini berarti bahwa selama tegangan catu lebih kecil dari 600V, SCR tidak akan beralih keadaan. Penutupan saklar ini hanya dapat dilakukan dengan picu gerbang. Karena gerbang SCR dihubungkan dengan basis transistor internal, maka diperlukan setidaknya 0,7 V untuk memicu sebuah SCR. Lembar data menyebutnya dengan arus pemicu gerbang (Gate

Trigger Current) I GT . Sebagai contoh, lembar data 2N4441 memberikan tegangan dan arus pemicu:

VG = 0,75 V T I GT 10mA

Ini berarti bahwa sumber yang menggerakkan gerbang 2N4441 harus mencatu 10mA pada tegangan 0,75 V untuk mengunci SCR. SCR merupakan piranti industri yang dapat menangani arus-arus besar berukuran dari 1A sampai lebih dari 2500A tergantung dari tipenya. Karena sifatnya sebagai piranti arus tinggi, SCR mempunyai arus picu dan arus penahan yang relatif besar. Misalnya saja piranti 2N4444 dapat menghantar arus sebesar 8A secara terus menerus. Arus picunya adalah 10mA, dan begitu pula arus penahannya. Ini berarti bahwa untuk mengendalikan arus anode sebesar 8A diperlukan masukan arus minimum pada gerbang SCR sebesar 10mA. Sebagai contoh yang lain, piranti C701 merupakan SCR yang dapat menghantar arus sampai sebesar 1250A dengan arus picu 150mA dan arus penahannya sebesar 500mA. Dengan adanya kapasitans dalam SCR maka piranti ini dapat dipicu oleh tegangan catu yang berubah secara cepat. Jadi dengan kata lain, jika laju kenaikan dari tegangan catu cukup tinggi, maka arus pengisian kapasitif dapat memulai proses regenerasi. Untuk menghindari sinyal pemicuan yang salah pada SCR, laju perubahan tegangan pada anode tidak boleh melenihi laju kritis kenaikan tegangan yang tercantum pada lembar data. Sebagai contoh misalnya kita tinjau piranti 2N4444 yang mempunyai laju kritis kenaikan tegangan sebesar 50V/s. Untuk menghindari terjadinya proses dadal-jenuh yang tidak diinginkan, tegangan anode tidak boleh naik lebih cepat dari 50V/s. Contoh yang lainnya adalah piranti C701 yang mempunyai laju kritis kenaikan tegangan sebesar 200V/s.

Gejala transien-penyaklaran yang terjadi pada penyalur catu tegangan adalah penyebab utama dari pelanggaran laju kritis kenaikan-tegangan. Salah satu cara untuk mengurangi pengaruh transien tersebut adalah menggunakan pembatas atau penekan RC seperti terlihat pada Gambar 4.4.(a). Bila gejala transien berkecepatan tinggi terjadi pada tegangan catu, maka laju kenaikannya pada anode akan dikurangi oleh rangkaian RC tersebut. Laju kenaikan dalam tegangan anode tidak hanya bergantung pada harga R dan C, tetapi juga bergantung pada besarnya hambatan beban. Piranti SCR yang lebih besar masih dikenakan batas lain berupa laju kritis kenaikan arus. Misalnya piranti C701 diketahui mempunyai laju kritis kenaikan arus sebesar 150A/s. Jika arus anode bertambah lebih cepat dari laju ini, SCR yang bersangkutan dapat menjadi rusak akibat bintik-bintik panas (hot spots) yang terjadi didalamnya. Penggunaan sebuah inductor secara seri seperti ditunjukkan pada Gambar 4.10.(b) akan mengurangi laju kenaikan arus, dan membantu pembatas RC dalam menekan laju kenaikan tegangan.

Gambar 4.10 (a) Penekan RC (RC snubber). (b) Penekanan laju kenaikan arus dengan induktor

Suatu SCR memiliki tegangan gerbang VG . Saat tegangan ini lebih dari VG , SCR akan hidup dan tegangan keluaran akan jatuh dari +VCC ke T suatu nilai yang rendah. Kadang-kadang, hambatan gerbang digunakan disini.

Hambatan ini membatasi arus gerbang ke suatu nilai yang aman. Tegangan masukan yang dibutuhkan untuk memicu sebuah SCR harus lebih dari:V IN = VGT + I GT RGT

Dalam persamaan ini, VG T

dan I GT

adalah tegangan dan arus

pemicu gerbang untuk piranti. Keuntungan utama dari SCR adalah penekanan tombol yang sangat pendek berdasarkan penekanan tombol yang regeneratif. Ini mengurangi penurunan tegangan di dan mengijinkan produksi komponen SCR, yang bisa menahan arus yang sangat besar (100 ampere). Keburukan dari SCR adalah pematian. Pematian dari SCR hanya ada satu cara yaitu mengurangi arus yang mengalir melalui ini disamping arus yang utama. Sebuah transistor bisa juga menekan tombol arus dalam cara yang sama. Keuntungan dari transistor adalah pematian ini dilakukan dengan sederhana yaitu menghentikan arus di base. Kerugiannya adalah waktu penekanan tombol lebih lama dan selama penekanan tombol dalam keadaaan tegangan yang tinggi dibangun dalam ini,dengan demikian ini tidak bisa digunakan untuk penekanan tombol untuk arus yang besar. 4.2.3.1 Jenis SCR Adapun jenis-jenis dari SCR antara lain sebagai berikut: 1. LASCR (light activated SCR) adalah jenis SCR yang apabila terkena sinar matahari (cahaya yang cukup kuat ) akan menyebabkan elektron-elektron valensi dalam SCR tersebut akan dilepaskan dari orbit-orbitnya dan akan menjadi elektron-elektron bebas. Ketika elektron-elektron ini mengalir keluar dari kolektor akan memasuki basis transistor, maka proses regenerasi akan berlangsung sampai LASCR menjadi tertutup. 2. SCS (silicon controlled switch)adalah jenis SCR yang identik dengan saklar penahan SCS menyediakan saluran kepada kedua basisnya satu picu prategangan maju yang diberikan kepada salah satu basis tersebut akan

menutupi SCS, begitu pula sebaliknya bila diberi prategangan balik maka akan membuka piranti saklar. 3. GCS (gate-controlled switch) adalah saklar yang dirancang untuk dibuka dengan cara mudah yaitu dengan picu prategangan balik. Untuk GCS penutupan dilakukan dengan picu positif dan pembukaan dilakukan dengan picu negatif ( atau dengan pemutusan arus rendah )

4.2.3.2 Karakteristik SCR (Silicon Controlled Rectifier) 1. Sebuah SCR terdiri dari tiga terminal yaitu anoda, katoda, dan gate. SCR berbeda dengan dioda rectifier biasanya. SCR dibuat dari empat buah lapis dioda. SCR banyak digunakan pada suatu sirkuit elekronika karena lebih efisien dibandingkan komponen lainnya terutama pada pemakaian saklar elektronik. 2. SCR biasanya digunakan untuk mengontrol khususnya pada tegangan tinggi karena SCR dapat dilewatkan tegangan dari 0 sampai 220 Volt tergantung pada spesifik dan tipe dari SCR tersebut. SCR tidak akan menghantar atau on, meskipun diberikan tegangan maju sampai pada tegangan breakovernya SCR tersebut dicapai (VBRF). SCR akan menghantar jika pada terminal gate diberi pemicuan yang berupa arus dengan tegangan positip dan SCR akan tetap on bila arus yang mengalir pada SCR lebih besar dari arus yang penahan (IH).

3.

Satu-satunya cara untuk membuka (meng-off-kan) SCR adalah dengan mengurangi arus Triger (IT) dibawah arus penahan (IH). SCR adalah thyristor yang uni directional,karena ketika terkonduksi hanya bisa melewatkan arus satu arah saja yaitu dari anoda menuju katoda. Artinya, SCR aktif ketika gate-nya diberi polaritas positif dan antara anoda dan katodanya dibias maju. Dan ketika sumber yang masuk pada SCR adalah sumber AC, proses penyearahan akan berhenti saat siklus negatif terjadi.

4.2.3.3 Metode umum untuk meng OFF SCR : 1. Interupsi arus anoda 2. Komutasi paksa atau (force commutation)

1. Interupsi arus anode

AGambar 4.11 (A) = (B) =

B

IA = 0 saat saklar dibuka / serial interupsi IA = 0 saat saklar ditutup / paralel interupsi

2. Teknik Komutasi paksa : memaksa arus SCR berlawanan arah

Gambar 4.12 Teknik komutasi paksa

4.2.3.4 Aplikasi SCR Aplikasi SCR: 1. Saklar statis. 2. Saklar control fasa 3. charger batere 4. system lampu darurat satu sumber

1. Saklarstatis. .

Gambar 4.13 Rangkaian Saklar statis

2. Saklar control fasa R variable gelombang

Gambar 4.14 Rangkaian Saklar Control Fasa

3. Regulator batere charger Saat tegangan batere 12 V rendah SCR2 mati. Atau hubung

terbuka .Saat tegangan input disearahkan gelombang penuh cukup besar untuk menghasilkan arus penyalaan gate (dikontrol R1) SCR1` akan ON dan mulai mengisi batere. Saat awal pengisian tegangan batere yang rendah menyebabkan VR rendah sehingga zener dalam kondisi OFF sehingga IG = 0. C1 mencegah transient selama periode penyalaan SCR2.Saat tegangan batere naik mencapai VR yang cukup untuk menyalakan zener dan SCR2. DenganSCR2 menyala dia akan hubung pendek dan menghasilkan pembagian tegangan yang diatur dari R1 dan R2 yang membuat V2 kecil menyebabkan SCR1 padam. Saat ini batere sudah enuhterisi. Selanjutnya regulator akan mengisi lagi kapanpun tegangan batere turun dan mencegah pengisian lebih.

Gambar 4.15 Rangkaian Regulator batere charger

4. Sistem lampu darurat satu sumber

Gambar 4.16 Rangkaian Sistem lampu darurat satu sumber

Pengisian hanya terjadi saat anode D1 lebih positif dari Katode.Level dc dari sinyal gelombang penuh yang disearahkan menjamin lampu menyala saat power ON. Jika power hilang C1 akan dikosongkan melalui D1, R1dan R3 s/d katode SCR1 kurang positif terhadap anodenya. Pada waktu yang sama persambungan R2 dan R3 menjadi positif dan menghasilkan tegangan G ke K yang cukup untuk mentriger SCR. Sekali menyala batere 6 Volt akan dikosongkan melalaui SCR1 dan memberikan lampu energy untuk tetap menyala. Saat power dihidupkan kembali C1 akan diisi kembali dan membuat SCR1 tidak konduksi. 4.2.3.5 Kegunaan SCR Adapun kegunaan dari SCR antara lain sebagai berikut: 1. Sebagai rangkaian pengendali (remote control) 2. Sebagai rangkaian Saklar (switch control).

4.2.4 DIAC DIAC kepanjangan dari Diode Alternating Current. DIAC tersusun dari dua buah dioda PN dan NP yang disusun berlawanan arah. DIAC memerlukan tegangan breakdown yang relative tinggi untuk dapat menembusnya.Karena karakteristik inilah DIAC umumnya dipakai untuk memberi trigger pada TRIAC. Diac merupakan komponen yang paling sederhana dari keluarga thyristor, semi konduktor yang terdiri dari tiga lapisan seperti pada transistor pnp. DIAC dibuat dengan struktur PNP mirip seperti transistor. Lapisan N pada transistor dibuat sangat tipis sehingga electron dengan mudah dapat menyeberang menembus lapisan ini. Sedangkan pada DIAC, lapisan N di buat cukup tebal sehingga electron cukup sukar untuk menembusnya. Struktur DIAC yang demikian dapat juga dipandang sebagai dua buah dioda PN dan NP, sehingga dalam beberapa literatur DIAC digolongkan sebagai dioda.

Gambar 4.17 Struktur dan simbol DIAC

Sukar dilewati oleh arus dua arah, DIAC memang dimaksudkan untuk tujuan ini. Hanya dengan tegangan breakdown tertentu barulah DIAC dapat menghantarkan arus. Arus yang dihantarkan tentu saja bisa bolak-balik dari anoda menuju katoda dan sebaliknya. Kurva karakteristik DIAC sama seperti TRIAC, tetapi yang hanya perlu diketahui adalah berapa tegangan breakdownnya. DIAC umumnya dipakai sebagai pemicu TRIAC agar ON pada tegangan input tertentu yang relatif tinggi. Hubungan hanya dilakukan dengan tiga lapisan luarnya saja, sehingga dengan demikian diac hanya mempunyai dua macam terminal, komponen ini dapat bekerja pada tegangan AC maupun DC, dan dapat konduksi dari dua arah, seperti thyristor lainnya diac mempunyai sifat seperti tabung tiratron. Diac banyak di gunakan dalam rangkaian rangkaian pengendali,

penyaklaran, dan pemicu. Diac digunakan tersendiri atau digabungkan dengan triac, transistor atau SCR.

karakteristik DIAC dapat dilihat dari gambar dibawah ini :

Gambar 4.18 Karakteristik diac

Sebagai contoh apabila tegangan v mempunyai polaritas, maka dioda yang berada di sebelah kiri akan menghantar bila harga v mulai melampaui tegangan breakover Diac. Dalam hal ini saklar penahan kiri tertutup. Saat v memiliki polaritas yang berlawanan, maka saklar penahan kanan yang akan menutup bila v mulai melampaui tegangan breakover. Saat penghantaran arus pada Diac sudah mulai berlangsung, satu-satunya cara untuk membukanya kembali adalah dengan cara pemutusan arus rendah. Ini berarti mengurangi arus sampai di bawah batas arus-penahan dari piranti yang bersangkutan. Pada komponen diac, konsentrasi pengotorannya tidak seperti pada pengotoran transistor tetapi mempunyai jumlah yang sama pada kedua pertemuannya sehingga memungkinkan terjadinya operasi yang simetris. Jadi tidak ada yang dapat disebut anoda atau katoda secara eklusif. Karena lapisan p dan n dalam komponen tersebut disusun secara seri maka diac tidak akan konduksi dalam arah maju tetapi selalu mempunyai perilaku seperti diioda bandangan yang diberi pra tegangan terbalik. Hal ini terjadi tanpa memandang arah tegangan yang diberikan. Pada saat suatu tegangan diberikan ke komponen, suatu arus bocor yang sangat kecil akan mengalir. Keadaan ini disebut keadaan offdari diac. Pada titik ini terjadi jebolan bandangan dan tiba-tiba akan mengalir arus yang besar. Ini

merupakan keadaan on diac. Sekali diac dijadikan on dengan menggunakan tegangan postif atau negatif, komponen ini akan terus menghantarkan arus sampai tegangannya dihilangkan atau dikurangi menjadi nol. Di sini, arus bocor yang kecil (IBO+untuk tegangan positif atau IB0- untuk tegangan negatif). Mengalir sampai tegangan yang diberikan mencpai tegangan breakover. Pada saat tegangan breakover dicapai, arus akan meningkat dengan tajam dari I+atau I- . Efek resistansi negatif akan muncul seperti terlihat pada kurva lengkung ke arah belakang. Akibatnya arus menaik jika teganganya sedikit diturunkan. Penggunaannya yang utama adalah untuk memberi denyut picu ke triac. Tetapi tentu saja denyut pemicu dan sifat konduksi dua arahnya dapat digunakan pada berbagai tujuan selain pengoperasian triac. Salah satu penggunaan diac yang paling sederhana adalah sebagai penyaklar otomatis. Sebuah diac akan memberikan resistansi yang sangat tinggi baik dalam AC maupun DC sampai tegangan yang diberikan mencapai nilai VBO kritis. Apabila nilai ini sudah tercapai atau dilampaui maka diac akan konduksi. Dengan demikian komponen dua terminal yang sederhana ini dapat disakelarkan dengan tegangan kendali yang menaik dan tetap terkonduksi sampai tegangan tersebut diturunkan ke nol.

4.2.5 TRIAC

Triac adalah diac dengan terminal gate untuk mengendalikan kondisi nyala dari piranti. Bilateral pada salah satu arah yang mirip dg SCR. Karakteristik triac berbeda dengan diac yaitu dengan adanya arus holding IH. Simbol kontruksi dasar dan karakteristik adalah seperti berikut :

Gambar 4.19 (a) : simbol (b) : konstruksi dasar (c) : karakteristik

TRIAC dapat bersifat konduktif dalam dua arah dan biasa digunakan untuk pengendali fasa ac. Hal ini dapat dianggap sebagai dua buah SCR yang tersambung antipararel dengan koneksi gerbang seperti gambar 4.20:

Gambar 4.20 Simbol TRIAC dan Ekivalensi

.

Gambar 4.21 triac dan Diac

Triac adalah komponen 3 elektroda dari keluarga thyristor yang dapat menyakelarkan AC atau DC. Tidak seperti diac, triac mempunyai elektroda kendali (gerbang) yang terpisah yang akan memberikan level tegangan yang yang memulai triac untuk konduksi. Seperti Thyristor lainnya, triac mempunyai perilaku seperti tabung tiratron. Penggunaan Triac tidak seluas SCR karena arus yang dapat ditangani jauh lebih kecil. Disamping itu SCR tersedia secara luas dalam jumlah yang jauh lebih besar dari pada Triac. Karena susunan internalnya, Triac memiliki tegangan dan arus pemicu gerbang yang lebih tinggi dibandingkan dengan SCR. Triac banyak di gunakan dalam rangkaian rangkaian pengendali, penyaklaran, dan pemicu. Triac digunakan tersndiri atau digabungkan dengan diac, transistor atau SCR. Daerah kerja triac meliputi jangkah yang lebar, biasanya berada pada 100V sampai 600V dan 0,5 A sampai 40 A.

Gambar 4.22 (a) Rangkaian ekuivalen. (b) Sistem saklar-penahan ekuivalen. (c) Lambang rangkaian.

Karena lapisan p dan n dalam triac di susun secara seri, maka komponen ini, seperti halnya dengan diac, tidak dapat melewatkan arus dari terminal 1 ke terminal 2 dalam arah maju tetapi berperilaku sebagai dioda yang diberi prategangan terbalik.

4.2.5.1 Aplikasi triac Triac mengontrol power ac kebeban dengan pensaklaran hidup mati selama daerah positif dan negative dari input sinusoidal. Dengan merubah-ubah R sudut konduksi bias diatur.

Gambar 4.23 rangkaian aplikasi tiac

Daftar pustaka

e-bookkuliaheldas 2011

http://trensains.com/thyristor.htm http://dorado.web.ugm.ac.id/2010/07/02/thyristor-2/http://blog.wongtegal.net/?p=348