Pengertian Catu Daya (Power Supply)

Posted by oprekzone

JUN19

Pengertian Catu Daya (Power Supply). Daya untuk menjalankan peralatan elektronik dapat diperoleh dari berbagai sumber. Baterai dapat menghasilkan suatu ggl dc dengan reaksi kimia. Foton dari panas atau cahaya yang berasal dari matahari dapat diubah menjadi energi listrik dc oleh sel-foto (photocell). Sel bahan bakar menggabungkan gas hidrogen dan oksigen dalam suatu elektrolit untuk menghasilkan ggl dc. Sebuah mesin bahan bakar fosil atau air terjun dapat memutar generator dc atau generator ac.

Untuk memahami pengertian catu-daya atau power supply sebaiknya kita lebih mengarah pada sumber daya dc yang dapat menjalankan peralatan elektronika secara langsung, meskipun mungkin diperlukan beberapa cara untuk meregulasi dan menjaga suatu ggl agar tetap meskipun beban berubah-ubah. Energi yang paling mudah tersedia, yaitu arus bolak-balik, harus diubah (disearahkan) menjadi dc berpulsa (pulsating dc), yang selanjutnya harus diratakan (disaring) menjadi tegangan yang tidak berubah-ubah. Tegangan (arus) dc juga memerlukan regulasi tegangan agar dapat menjalankan rangkaian elektronika dengan sebaik-baiknya.

Catu Daya yang diperoleh dari sumber daya listrik AC

Pengertian dari istilah “catu-daya” atau “power-supply” biasanya berarti suatu sistem penyearah-filter (rectifier-filter) yang mengubah ac menjadi dc murni. Banyak rangkaian catu-daya yang berlainan yang dapat digunakan untuk pekerjaan tersebut. Komponen dasar yang digunakan untuk rangkaian yang lebih sederhana adalah transformator, penyearah, resistor, kapasitor, dan induktor. Catu daya yang diatur secara lebih kompleks dapat ditambahkan transistor atau trioda sebagai pengindera-tegangan dan pengontrolan-tegangan, ditambah dengan dioda zener atau VR untuk menyediakan tegangan acuan (referensi). Pada masa sekarang pemakaian catu daya dengan metode pensaklaran semakin banyak digunakan. Catu-daya semacam ini sering disebut dengan switching power supply. Sistem ini dinamakan juga dengan catu-daya sistem non-linear karena terjadinya perubahan bentuk gelombang yang tidak linear pada bagian primer dan sekunder berupa hasil pensaklaran (switch).

Pencatu daya tak distabilkan dan Pencatu daya distabilkan[sunting | sunting sumber]

Pencatu daya tak distabilkan merupakan jenis pencatu daya yang paling sederhana. Pada pencatu daya jenis ini, tegangan maaupun arus keluaran dari pencatu daya tidak distabilkan, sehingga berubah-ubah sesuai keadaan tegangan masukan dan beban pada keluaran. Pencatu daya jenis ini biasanya digunakan pada peranti elektronika sederhana yang tidak sensitif akan perubahan tegangan. Pencatu jenis ini juga banyak digunakan pada penguat daya tinggi untuk mengkompensasi lonjakan tegangan keluaran pada penguat.

Pencatu daya distabilkan pencatu jenis ini menggunakan suatu mekanisme loloh balik untuk menstabilkan tegangan keluarannya, bebas dari variasi tegangan masukan, beban keluaran, maupun dengung. Ada dua jenis kalang yang digunakan untuk menstabilkan tegangan keluaran, antara lain:

Pencatu daya linier, merupakan jenis pencatu daya yang umum digunakan. Cara kerja dari pencatu daya ini adalah mengubah tegangan AC menjadi tegangan AC lain yang lebih kecil dengan bantuan Transformator. Tegangan ini kemudian disearahkan dengan menggunakan rangkaian penyearah tegangan, dan di bagian akhir ditambahkan kondensator sebagai penghalus tegangan sehingga tegangan DC yang dihasilkan oleh pencatu daya jenis ini tidak terlalu bergelombang. Selain menggunakan diode sebagai penyearah, rangkaian lain dari jenis ini dapat menggunakan regulator tegangan linier sehingga tegangan yang dihasilkan lebih baik daripada rangkaian yang menggunakan diode. Pencatu daya jenis ini biasanya dapat menghasilkan tegangan DC yang bervariasi antara 0 - 60 Volt dengan arus antara 0 - 10 Ampere.

Pencatu daya Sakelar, pencatu daya jenis ini menggunakan metode yang berbeda dengan pencatu daya linier. Pada jenis ini, tegangan AC yang masuk ke dalam rangkaian langsung disearahkan oleh rangkaian penyearah tanpa menggunakan bantuan transformer. Cara menyearahkan tegangan tersebut adalah dengan menggunakan frekuensi tinggi antara 10KHz hingga 1MHz, dimana frekuensi ini jauh lebih tinggi daripada frekuensi AC yang sekitar 50Hz.

Pada pencatu daya sakelar biasanya diberikan rangkaian umpan balik agar tegangan dan arus yang keluar dari rangkaian ini dapat dikontrol dengan baik.

RANGKAIAN CATU DAYA ATAU POWER SUPPLY

TRAFO

Catu daya atau Power Supply adalah rangkaian yang berfungsi untuk menyediakan daya pada peralatan elektronik. komponen utama rangkaian catu daya yang akan kita bahas disini yaitu trafo step down, dioda silicon dan kondensator elektrolit (elco). sedangkan untuk komponen sekundernya yaitu IC dan transistor yang berfungsi sebagai regulator untuk membersihkan arus DC dari paku – paku tegangan AC yang mana paku – paku ini biasanya memberikan efek bunyi dengung dan desis (noise) pada peralatan audio.

Catu daya ada 2 jenis yaitu catu daya simetris dan catu daya tunggal. Sedangkan dari bentuknya catu daya ada 2 bentuk yaitu catu daya gelombang penuh dan setengah gelombang.

Keterangan Gambar dibawah:

Gambar 01 adalah 2 jenis trafo step down
Gambar 02 Catu daya simetris gelombang penuh. biasanya dipakai untuk mensuplai daya pada power amplifier jenis OCL.

Jika anda Membutuhkan sebuah catu daya simetris gelombang penuh sementara anda hanya mempunyai sebuah trafo non CT, maka buatlah rangkaian seperti gambar 08 yaitu menggunakan tegangan separuhnyasebagai CT. contoh: jika anda mempunyai trafo non CT dengan tegangankeluaran 0,3,6,9,12 maka output yang digunakan adalah 0 dan 12v dengan 6v sebagai CT. maka outputnya adalah sebesar 6 volt (Gb.08). atau anda bisa juga membeli sebuah trafo non CT yang sama dengan yang anda punya kemudian buat rangkaian seperti gambar 07.

Gambar 03 adalah catu daya tunggal gelombang penuh.
Gambar 04 dan gambar 06 adalah catu daya setengah gelombang. catu daya jenis ini tidaklah bagus untuk mensuplai tegangan untuk peralatan audio. gunakan untuk menyalakan lampu led atau kipas pendingin saja.
Gambar 05 adalah rangkaian catu daya lengkap dengan regulator. disini saya tidak menuliskan nilai pada C1,C2,C3 dan C4 karena angkanya tidaklah mutlak, yang penting nilai voltnya diatas dari output trafo . untuk C1 semakin besar semakin bagus misalnya 4700uF/50v. untuk C2,C3 juga tidak mutlak harus ada. jika anda ingin memasangnya yaitu antara 100uF - 1000uF dan untuk voltnya sesuaikan dengan IC regulator. jika menggunakan IC regulator 7812 maka C2 dan C3 adalah minimal 16v. untuk C4 minimal 100nF.

Catatan:

agar bekerja maksimal, IC regulator 78xx membutuhkan tegangan 3v lebih tinggi daripada tegangan yang dihasilkan. misalkan: IC regulator 7812 membutuhkan tegangan kerja antara 15v - 27v