Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan

7/17/2019 Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan

http://slidepdf.com/reader/full/rangkaian-pelipat-ganda-tegangan 1/15

LAPORAN LABORATURIUM

PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

PERCOBAAN VI

RANGKAIAN PELIPAT GANDA TEGANGAN

Nama Praktikan : Gusti Prabowo Randu B

Nama Rekan Kerja : Dwi Mega Yulianngrum

Nadia R

Kelas/Kelompok : TT3D/02

Tanggal Pelaksanaan Praktikum : 29 September 2015

Tanggal Penyerahan Laporan : 6 Oktober 2015

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA



PERCOBAAN 6

RANGKAIAN PELIPAT GANDA TEGANGAN

1. TUJUAN

Mempelajari karakteristik rangkaian pelipat ganda tegangan

Melihat perbedan macam macam rangkaian pelipat ganda tegangan

2. ALAT YANG DIGUNAKAN

1.

Trafo step down dengan center tap 6-12 V 1 buah2. Multimeter 1 buah

3. Osiloskop 1 buah

4. Diode silicon 2 buah

5. Resistor 1 kΩ dan 10 kΩ 1 buah

6. Capasitor 47 µF 2 buah

7. Kabel kabel penghubung

3. DASAR TEORI

Pelipat Tegangan (Voltage Multiplier) Setengah Gelombang

Pelipat tegangan dengan dioda berfungsi untuk melipat gandakan suatu tegangan

input menjadi tegangan output DC yang lebih besar. Dengan menggunakan rangkaian

pelipat tegangan (voltage multiplier) pada skunder trafo yang relatif kecil dapat diperoleh

tegangan searah keluaran sebesar dua, tiga, empat atau lebih kali lipat tegangan input.

Rangkaian pelipat tegangan dapat dibuat dengan komponen dasar dioda dan kapasitor,

dengan konfigurasi setengah gelombang dan gelombang penuh. Rangkaian ini banyak

digunakan pada pembangkit tegangan tinggi namun dengan arus yang kecil seperti pada

catu daya tabung gambar. Berikut contoh rangkaian pelipat tegangan 2 kali setengah

gelombang dengan dioda.



Pada saat tegangan skunder trafo berpolaritas positip (setengah siklus positip),

maka dioda D1 menghantar dan dioda D2 tidak menghantar. Secara ideal dioda yang

sedang menghantar dianggap hubung singkat. Oleh karena itu C1 diisi tegangan melalui

D1 hingga mencapai Vm dengan polaritas seperti ditunjukkan pada gambar berikut.

Pada saat setengah siklus berikutnya yaitu siklus negatip, maka dioda D1 tidak

menghantar dan dioda D2 menghantar. Oleh karena itu kapasitor C2 diisi tegangan

dari skunder trafo sebesar Vm dan dari C1 sebesar Vm, sehingga total sebesar 2 Vm.

Pelipat Tegangan (Voltage Multiplier) Gelombang Penuh

Pelipat tegangan gelombang penuh pada prinsipnya sama dengan pelipat

tegangan setengah gelombang, yaitu melipat gandakan suatu tegangan input padaoutputnya. Rangkaian pada gambar berikut adalah contoh dari pelipat tegangan dua

kali gelombang penuh. Rangkian dasar pelipat tegangan dua kali gelombang penuh

dapat disusun dengan 2 buah dioda dan 2 buah kapasitor yang diberi tegangan input

arus bolak balik (AC).

Selama siklus positip dari skunder trafo dioda D1 menghantar dan C1 mengisi

tegangan hingga Vm, sedangkan dioda D2 tidak menghantar (gambar prinsip kerja 1).

Selama siklus negatip dioda D2 menghantar dan C2 mengisi tegangan hingga Vm,



sedangkan dioda D1 tidak menghantar (gambar prinsip kerja 1). Tegangan puncak

inverse (PIV) untuk setiap dioda adalah 2 Vm. Berikut gambar prinsip kerja rangkaian

pelipat tegangan dua kali gelombang penuh.

Jika tidak

ada beban, maka tegangan pada ujung C1 dan C2 adalah 2 Vm. Jika beban dipasang

pada output, maka bentuk gelombang pada ujung C1 dan C2 adalah seperti halnya

pada kapasitor yang diumpankan dari penyearah gelombang penuh. Perbedaannya

adalah bahwa pada rangkaian pelipat tegangan ini C1 dan C2 berhubungan secara seri,

sehingga nilainya lebih kecil dari masing-masing C.

4.

LANGKAH MELAKUKAN PERCOBAAN

A. RANGKAIAN PELIPAT GANDA TEGANGAN ½ GELOMBANG

1. Buatlah rangkaian seperti gambar 1 dengan Rl 10 kΩ, kapasitor C1 dan C2

sebesar 47µF, tegangan input 6 Vac.

2. Dengan menggunakan osiloskop, ukurlah tegangan input ac antara titik X dan

titik Y Vin(p) dan tegangan ripple peak to peak Vac(pp)

3.

Ukurlah tegangan output pada Rl Vout(dc) dan tegangan pada kapasitor C1

dan C2 dengan multimeter dc

4. Gambar bentuk gelombang VC1, VC2 dan Vout(dc)

5. Hitunglah Vout(dc) disbanding Vin(p) dan frekuensi ripple



B. RANGKAIAN PELIPAT GANDA TEGANGAN GELOMBANG PENUH

6. Buatlah rangkaian seperti gambar 2 dengan resistor Rl sebesar 10 kΩ,

kapasitor C1 dan C2 sebesar 47µF, tegangan input sebesar 6Vac, lalu ulangi

langkah 3-5

7. Ganti resistor Rl 10 kΩ menjadi 1 kΩ lalu ulangi langkah 3-5

5. DATA HASIL PERCOBAAN

Tabel 1. Rangkaian Pelipat Ganda ½ Gelombang

Tabel 2. Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan Gelombang Penuh

R (Ω) Vin (p) Vac (pp) Vout

(dc)

VC1 VC2 Vout/Vin f ripple

10 kΩ 5,8 V 17,1 Vpp 7,3 V 7,7 V 7,25 V 2,35 V 100 Hz

1 kΩ 5,8 V 17,1Vpp 6,5 V 6,6 V 6,6 V 1,75 V 100 hZ

Vin Va (pp) Vout Vc1 Vc2

Vout

(dc) Ripple

Vin

5,8 Vac 14,2 14 Vdc 7 Vdc 13 Vdc 1,4 Vdc 50 Hz



6. Gambar Hasil Pengukuran dengan Osiloskop



7. ANALISA

1. Bandingkan hasil pengukuran pada tabel 1 dengan tabel 2 ! Jelaskan !

2. Jelaskan pengaruh kapasitor C1 dan C2 pada rangkaian !

3. Gambarkan rangkaian pelipat 3 kali tegangan input dan 4 kali tegangan input !

4. Jelaskan pengaruh perubahan nilai R pada rangkaian pelipat ganda tegangan

gelombang penuh !

Jawaban :

1. Berdasarkan dari percobaan yang telah kami lakukan didapat hasil pengukuran

yang cukup signifikan pada antara tabel 1 dengan tabel 2. Hal ini karena pada tabel

1 merupakan rangkaian pelipat ganda tegangan untuk setengah gelombang,

dimana saat tegangan skunder trafo berpolaritas positif (setengah siklus positif),

maka dioda D1 menghantar dan dioda D2 tidak menghantar. Sedangkan saat

setengah siklus berikutnya yaitu siklus negatif, maka dioda D1 tidak menghantar

dan dioda D2 menghantar. Oleh karena itu kapasitor C2 diisi tegangan dari skunder

trafo sebesar Vm dan dari C1 sebesar Vm, sehingga total sebesar 2 Vm. Tetapi

output diberi resistor beban (RL), jadi tegangan pada ujung C2 turun selama siklus

positif dan diisi kembali hingga 2 Vm selama siklus negatif. Untuk tabel 2

merupakan hasil dari rangkaian pelipat ganda tegangan untuk gelombang penuh,

dimana saat siklus positif dari skunder trafo dioda D1 menghantar dan C1 mengisi

tegangan hingga Vm, sedangkan dioda D2 tidak menghantar. Saat siklus negatif

dioda D2 menghantar dan C2 mengisi tegangan hingga Vm, sedangkan dioda D1

tidak menghantar. Tegangan puncak inverse (PIV) untuk setiap dioda adalah 2 Vm.

Tetapi pada intinya, pelipat tegangan gelombang penuh dengan pelipat tegangan

setengah gelombang, sama sama melipat gandakan suatu tegangan input pada

outputnya.

2. Salah satu cara teknik double voltage adalah dengan menggunakan kapasitor.

Positif kapasitor diisi dengan tegangan positif melalui dioda, sedang negatif

kapasitor dihubungkan dengan osilator yang membentuk pulsa persegi. Saat pulsa

osilator negative, maka kapasitor diisi. Saat pulsa osilator positif, maka tegangan

kapasitor naik dua kali. Jadi pengaruh kapasitor C1 dan C2 disini untuk menyondol



atau melipat gandakan tegangan sehingga menghasilkan tegangan 2 kali. Supaya

hasil double voltage ini rata perlu disalurkan ke kapasitor lainnya melalui dioda.

3.

Rangkaian pelipat 3 kali tegangan input dan 4 kali tegangan input

4. Jika tidak ada beban, maka tegangan pada ujung C1 dan C2 adalah 2 Vm. Jika beban

dipasang pada output, maka bentuk gelombang pada ujung C1 dan C2 adalah

seperti halnya pada kapasitor yang diumpankan dari penyearah gelombang penuh.

Jadi pengaruh perubahan nilai R pada rangkaian pelipat ganda tegangan

gelombang penuh ialah berpengaruh pada hasil tegangan yang dihasilkan oleh

output.Semakin tinggi nilai tahanan maka akan semakin besar pula Vout(dc) yang

dihasilkan.

TUGAS

1. Jelaskan cara kerja rangkaian pelipat ganda tegangan !

2. Berapakah PIV (peak inverse voltage) dioda saat tidak konduksi ?

Jawaban :

1. Pada saat siklus positif dari skunder trafo, dioda D1 menghantar dan C1 mengisi

tegangan hingga Vm, sedangkan dioda D2 tidak menghantar. Saat siklus negatif

diode, D2 menghantar dan C2 mengisi tegangan hingga Vm, sedangkan dioda D1

tidak menghantar. Tegangan puncak inverse (PIV) untuk setiap dioda adalah 2 Vm.



2. PIV (peak inverse voltage) dioda saat tidak konduksi ialah 0 V

KESIMPULAN

- Pelipat tegangan dengan dioda berfungsi untuk melipat gandakan suatu tegangan

input menjadi tegangan output DC yang lebih besar.

- Jika nilai tahanan pada rabgakaian semakin besar, maka nilai Vout nya juga aka

semakin tinggi.

- Pelipat tegangan gelombang penuh pada prinsipnya sama dengan pelipat tegangan

setengah gelombang, yaitu melipat gandakan suatu tegangan input pada outputnya.



DAFTAR PUSTAKA

http://elektronika-dasar.com/teori-elektronika/pelipat-tegangan-voltage-multiplier-

gelombang-penuh/

http://elektronika-dasar.com/teori-elektronika/pelipat-tegangan-voltage-multiplier-gelombang-penuh/









LAMPIRAN

Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan

Documents

Transcript of Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan