03.15
Ndriie the Mr.valoundz
Penyearah Gelombang Penuh
Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh
 |
Perhatikan grounded center tap pada kumparan sekunder trafo ! Mengapa demikian ?
Rectifier gelombang penuh
sama dengan rectifier ½ gelombang sehingga masing-masing rectifier
gelombang penuh memiliki tegangan yang sama (equal) dengan setengah
tegangan sekunder D1 menghantar ke sinyal setengah positif, dan dioda D2
menghantar ke sinyal setengah negatif. Hasilnya arus beban rectifier
mengalir selama setengah sinyal bersama-sama.
|
Rectifier gelombang penuh berbuat sama dengan dua kali bolak-balik pada rectifier setengah gelombang.
|
|
 |
 |
-
Nilai DC atau Nilai Rata-rata
Karena sinyal gelombang penuh
mempunyai dua kali sinyal setengah positif, DC atau nilai rata-rata
barnilai dua kali nilai dc setengah gelombang.
Pada prinsipnya, nilai dc penyearah gelombang penuh diperoleh dari :
 |
karena nilai dari 
= 0,636 V, sehingga :
= 0,636 V, sehingga :  |
-
Frekuensi Keluaran
Pada sebuah rectifier gelombang
penuh, sesuatu tidak biasa terjadi pada frekuensi keluaran. Tegangan
saluran AC mempunyai frekuensi 60 Hz. Karena itu, periode masukkannya
sama dengan :
 |
Karena penyearahan gelombang penuh, periode sinyal gelombang penuh adalah setengah periode masukan :
 |
sehingga kita dapatkan
 |
Frekuensi sinyal gelombang penuh adalah dua kali
frekuensi masukan. Hal ini beralasan karena sebuah keluaran gelombang
penuh mempunyai dua kali periode masukan gelombang sinus, hanya saja
rectifier gelombang penuh membalikkan masing-masing periode setengah
negatif sehingga kita mendapatkan jumlah dua kali periode positif.
Akibatnya, adalah penggandaaan frekuensi sehingga :
Gelombang penuh :
|
 |
Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh Sistem Jembatan
 |
Rectifier
jembatan menyerupai rectifier gelombang penuh sebab ia memproduksi
tegangan keluaran gelombang penuh. Dioda-dioda D1 dan D2 menghantar di
atas setengan periode positif dan D3 dan D4 menghantar di atas setengah
periode negatif. Sebagai hasilnya arus beban rectifier mengalir selama
diantara setengah periode.
|
||
|
|||
Karena sebuah penyearah
jembatan menghasikan sebuah keluaran gelombang penuh, persamaan untuk
nilai rata-rata dengan frekuensi keluaran sama seperti yang diberikan
untuk penyearah gelombang penuh :
dan
| |||
Penyearah gelombang penuh (full-wave rectifier)
Saat digunakan sebagai penyearah gelombang penuh, dioda secara bergantian menyearahkan tegangan AC pada saat siklus positif dan negatif. Penyearah gelombang penuh ada 2 macam dan penggunaannya disesuaikan dengan transformator yang dipakai. Untuk transformator biasa digunakan jembatan dioda (dioda bridge) sementara untuk transformator CT digunakan 2 dioda saja sebagai penyearahnya.
a. Penyearah gelombang penuh dengan jembatan dioda (dioda bridge)
Pada dioda bridge, hanya ada 2 dioda saja yang menghantarkan arus untuk setiap siklus tegangan AC sedangkan 2 dioda lainnya bersifat sebagai isolator pada saat siklus yang sama. Untuk memahami cara kerja dioda bridge, perhatikanlah kedua gambar berikut.
Saat siklus positif tegangan AC, arus mengalir melalui dioda B menuju beban dan kembali melalui dioda C. Pada saat yang bersamaan pula, dioda A dan D mengalami reverse bias sehingga tidak ada arus yg mengalir atau kedua dioda tersebut bersifat sebagai isolator.
Sedangkan pada saat siklus negatif tegangan AC, arus mengalir melalui dioda D menuju beban dan kembali melalui dioda A. Karena dioda B dan C mengalami reverse bias maka arus tidak dapat mengalir pada kedua dioda ini.
Kedua hal ini terjadi berulang secara terus menerus hingga didapatkan tegangan beban yang berbentuk gelombang penuh yang sudah disearahkan (tegangan DC). Grafik sinyal dari penyearah gelombang penuh dengan jembatan dioda (dioda bridge) ditunjukkan seperti pada gambar berikut
Jembatan dioda (dioda bridge) tersedia dalam bentuk 1 komponen saja atau pun bisa dibuat dengan menggunakan 4 dioda yang sama karakteristiknya. Yang harus diperhatikan adalah besar arus yang dilewatkan oleh dioda harus lebih besar dari besar arus yang dilewatkan pada rangkaian.
b. Penyearah gelombang penuh menggunakan 2 dioda
Seperti telah disebutkan diatas, penyearah gelombang penuh menggunakan 2 dioda ini hanya bisa digunakan pada transformator CT, dimana tegangan sekunder yang dihasilkan oleh trafo CT ini adalah :
dimana V1=teg primer dan V2=teg sekunder
Cara kerja penyearah gelombang penuh jenis ini dapat dijelaskan seperti berikut :
Pada artikel mengenai trafo diketahui bahwa pada bagian sekunder trafo CT terdapat 2 sinyal output yang terjadi secara bersamaan, mempunyai amplitudo yang sama namun berlawanan fasa. Saat tegangan input (teg primer) berada pada siklus positif, pada titik AO akan terjadi siklus positif sementara pada titik OB akan terjadi siklus negatif. Akibatnya D1 akan mengalami panjaran maju (forward bias) sedangkan D2 mengalami panjaran balik (reverse bias) sehingga arus akan mengalir melalui D1 menuju ke beban dan kembali ke titik center tap.
Saat tegangan input (teg primer) berada pada siklus negatif, pada titik AO akan terjadi siklus negatif sementara pada titik OB akan terjadi siklus positif. Akibatnya D2 akan mengalami panjaran maju (forward bias) sedangkan D1 mengalami panjaran balik (reverse bias) sehingga arus akan mengalir melalui D2 menuju ke beban dan kembali ke titik center tap.
Dari penjelasan cara kerja penyearah gelombang penuh jenis ini terlihat bahwa tegangan yang terjadi pada beban mempunyai polaritas yang sama tanpa memperdulikan dioda mana yang menghantar karena arus mengalir melalui arah yang sama sehingga akan terbentuk gelombang penuh yang disearahkan seperti ditunjukkan pada grafik sinyal berikut.
Posted in 
