ELECTRIC POWER CONTROLLER

1. ELECTRIC POWER CONTROLLER Oleh HERVIANA

2. ELECTRIC POWER CONTROLLER Electric power Controller (Pengontrol daya listrik) merupakan suatu rangkaian yang mengontrol suatu keluaran daya dari suatu terminal AC dengan menggunakan TRIAC. Rangkaian ini dapat mengontrol daya electric dengan menggunakan sebuah resistor variable. Rangkaian ini dapat digunakan untuk mengatur cahaya dari lampu. Rangkaian ini mengubah arus elektrik yang mengalir ke beben dengan menggunakan TRIAC dan mengontrol daya yang keluar. Daya elektrik yang dapat dikontrol berdasarkan batasan nilai arus yang dapat mengalir pada TRIAC. Pada rangkaian tersebut menggunakan TRIAC 12A dengan tegangan AC 100V, daya maksimal yang dapat dikontrol sebesar 1200W namun daya yang aman sekitar 700W – 800 W. Jika ingin menggunakan tegangan AC lebih dari 100 V (misalnya AC 200V), tegangan yang diizinkan pada kapasitor harus berada pada reting tegangan dari TRIAC.

3. GAMBAR RANGKAIAN

4. KOMPONEN PENGONTROL TRIAC DIAC DIODA JEMBATAN RESISTOR

5. TRIAC Gambar (a) symbol TRIAC, (b) Representasi dari dua thyristor, (c) karakteristik thyristor TRIAC merupakan suatu alata elektronika yanga dianalogikan sebagai dua pasang thyristor yang dipasang antiparalel. Hasilnya merupakan dua buah switch dua arah yang dapat mengalirkan arus dikedua arah tersebut. TRIAC dapat aktif pada keadaan tegangan reverse maupun forward, dan tidak aktif ketika arus yang mengalir pada TRIAC berada dibawah ambang batas untuk bekerja. TRIAC digunakan pada aplikasi control phasa pada frekuensi yang rendah, seperti pada Regulator AC untuk pencahyaan/cahaya lampu, Kontrol fan, dan relay solid-state AV. TRIAC tidak digunakan pada rating yang sama seperti thyristor, tetapi memiliki rating tegangan samapi 1000V dan beberapa ampere.

6. DIAC Gambar Karakteristik DIAC DIAC memiliki karakteristik yang special. Pada diode, arus forward mengalir ketika diberi tegangan forward tetapi pada DIAC, sampai pada tegangan forward menjadi tegangan breakover(VBO), arus tidak dapat mengalir. Pada DIAC, arus mengalir pada dua keadaan. Ketika tidak diberika tegangan VBO arus tidak dapat mengalir baik pada tegangan positif maupun pda tegangan negative (kondisi forward/reverse). Ketika tegangan yang diberikan pada diode seberang VBO, diode berada pada kondisi ON dan tegangan dari kedua tepi dari dioda menurun dengan cepat. Karakteristik ini digunakan untuk mengontrol gerbang pada TRIAC.

7. PRINSIP KERJA PENGONTROLAN DAYA • Untuk control daya listrik dengan menggunakan TRIAC, digunakan DIAC untuk rangkaian gate. Dengan perubahan phasa pada arus listrik yang mengalir melalui DIAC, pada saat arus AC mengalir melalui gate disitulah dikontrol. Rangkaian pengontrol terdiri dari: • Rangkain Kontrol phasa • Rangkaian Pencegah Hysterisis

8. RANGKAIAN KONTROL PHASA Rangkaian ini digunakan sebagai rangkaian untuk mengubah waktu picu yang dikombinasikan dengan resistor dan kapasitor. Ketika tegangan AC diberikan pada kapasitor, arus phasa pada kapasitor adalah 900. Karena itu, tegangan pada kedua tepi resistor maju 900 pada tegangan input AC. Sehingga tegangan pada kedua tepi capasitor berubah menjadi tertinggal 900 dari tegangn input AC. Ketika nilai resistansi besar, waktu tunda tegangan kapasitor 900 tetapi delaynya akan kecil ketika nilai resistansi mengjadi kecil. Dapat dilihat pada gambar berikut:

9. Rresistance(R)=Kecil Resistance(R)=tengah/sedang Rresistance(R)=besar

10. Rangkaian Pencegah Hysterisis Gambar Rangkaian pencegah histerisis Rangkaian ini dibutuhkan untuk membuat kemungkinan pelepasan yang cepat pada pengisian kapasitor (CT) setelah TRIAC ON. Sebaliknya, pengisian pada CT memiliki pengaruh pada waktu picu di siklus berikutnya. Dibawah ini, akan dijelaskan mengenai situasi pada over switch tegangan input dari kondisi positif ke negative. Ketika TR ON, tegangan antara T2 dan T1 dari TR sebesar 1,5 V. Ketika R1 kecil, pembuangan/pengosongan kapasitor (CT) melalui R1 dan TR. Ketika R1 besar, pembuangan melalui D1, R2, dan TR dan tegangan pada kapasitor mulai menurun.

11. Pada awal waktu picu (ketika waktu ON dari TRIAC lama), tegangan CT cukup menurun. Sehingga, ketika waktu picu melambat (ketika waktu ON dari TRIAC singkat), tegangan sangat tidak mungkin cukup untuk dibuang pada pengisian CT. Oleh karena itu, pembuangan dengan cepat pada D1 dab D2 ketika tegangan input berada pada keadaan sebaliknya. D2 menjadi ON ketika trgangan input negative. Ketika tegangan pada point A lebih tinggi dari pada pada point B, D1 dan D2 ON. Ketika diode ON, arus dapat mengalir pada arah sebaliknya juga. Karenanya, pengosongan CT melalui D1 dan D2. Gambar Pembuangan melalui D1 dan D2

12. . Karena tengan forward dari diode lebih kecil dari 1V. tegangan pada kedua sisi CT dengan seketika mencapai 1V. pada setengah siklus (sisi negative), pengisian pada polaritas sebaliknya mulai disimpan pada CT. oleh karena itu, point A menjadi lebih rendah dibandingkan point B dan D1 menjadi OFF. Sehingga, kecepatan pengisian penyimpanan CT diputuskan hanya R1. Setelah itu, pengisian penyimpanan CT samapi tegangan pada CT menjadi VBO dari DIAC. Ketika tegangan DIAC menjadi VBO, arus yang mengalir melalui gate dari TR dan TR ON. Cara kerja setelah ini sama dengan yang tersebut diatas. Gambar Pembuangan melewati R1

13. SUMBER http://www.piclist.com/image/www/hobby_elec/e_ckt24.html http://www.piclist.com/image/www/hobby_elec/e_ckt24_2.html http://www.piclist.com/image/www/hobby_elec/e_ckt24_4.html

14. SEKIAN