PENYEARAH

Penyearah adalah rangkaian elektronika yang berfungsi menyearahkan gelombang arus listrik. Arus listrik yang semula berupa arus bolak-balik (AC) jika dilewatkan rangkaian Penyearah akan berubah menjadi arus searah (DC).

Di dalam rangkaian kelistrikan sepeda motor, macem ny bro seperti di bawah ini....

1. Penyearah setengah gelombang

Gambar 1. ilustrasi setengah gelombang (half-wave)

2. Penyearah gelombang penuh

Gambar 2. Ilustrasi gelombang penuh (full-wave)

 

Konsep dasar penyearah gelombang yang dimaksud dalam artikel ini adalah konsep penyearah gelombang dalam suatu power supply atau catu daya. Penyearah gelombang (rectifier) adalah bagian dari power supply / catu daya yang berfungsi untuk mengubah sinyal tegangan AC (Alternating Current) menjadi tegangan DC (Direct Current). Komponen utama dalam penyearah gelombang adalah diode yang dikonfiguarsikan secara forward bias. Dalam sebuah power supply tegangan rendah, sebelum tegangan AC tersebut di ubah menjadi tegangan DC maka tegangan AC tersebut perlu di turunkan menggunakan transformator stepdown. Ada 3 bagian utama dalam penyearah gelombang pada suatu power supply yaitu, penurun tegangan (transformer), penyearah gelombang / rectifier (diode) dan filter (kapasitor) yang digambarkan dalam blok diagram berikut. penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode Pada dasarnya konsep penyearah gelombang dibagi dalam 2 jenis yaitu, Penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang penuh. Penyearah Setengah Gelombang (Half Wave rectifier) penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Penyearah setengah gelombang (half wave rectifer) hanya menggunakan 1 buah diode sebagai komponen utama dalam menyearahkan gelombang AC. Prinsip kerja dari penyearah setengah gelombang ini adalah mengambil sisi sinyal positif dari gelombang AC dari transformator. Pada saat transformator memberikan output sisi positif dari gelombang AC maka diode dalam keadaan forward bias sehingga sisi positif dari gelombang AC tersebut dilewatkan dan pada saat transformator memberikan sinyal sisi negatif gelombang AC maka dioda dalam posisi reverse bias, sehingga sinyal sisi negatif tegangan AC tersebut ditahan atau tidak dilewatkan seperti terlihat pada gambar sinyal output penyearah setengah gelombang berikut. penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Formulasi yang digunakan pada penyearah setengah gelombang sebagai berikut. Vavg=\frac{Vm}{\pi R} Penyearah Gelombang Penuh (Full wave Rectifier) Penyearah gelombang penuh dapat dibuat dengan 2 macam yaitu, menggunakan 4 diode dan 2 diode. Untuk membuat penyearah gelombang penuh dengan 4 diode menggunakan transformator non-CT seperti terlihat pada gambar berikut : penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Prinsip kerja dari penyearah gelombang penuh dengan 4 diode diatas dimulai pada saat output transformator memberikan level tegangan sisi positif, maka D1, D4 pada posisi forward bias dan D2, D3 pada posisi reverse bias sehingga level tegangan sisi puncak positif tersebut akan di leawatkan melalui D1 ke D4. Kemudian pada saat output transformator memberikan level tegangan sisi puncak negatif maka D2, D4 pada posisi forward bias dan D1, D2 pada posisi reverse bias sehingan level tegangan sisi negatif tersebut dialirkan melalui D2, D4. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada grafik output berikut. penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Penyearah gelombang dengan 2 diode menggunakan tranformator dengan CT (Center Tap). Rangkaian penyearah gelombang penuh dengan 2 diode dapat dilihat pada gambar berikut : penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Prinsip kerja rangkaian penyearah gelombang penuh dengan 2 dioda ini dapat bekerja karena menggunakan transformator dengan CT. Transformator dengan CT seperti pada gambar diatas dapat memberikan output tegangan AC pada kedua terminal output sekunder terhadap terminal CT dengan level tegangan yang berbeda fasa 180°. Pada saat terminal output transformator pada D1 memberikan sinyal puncak positif maka terminal output pada D2 memberikan sinyal puncak negatif, pada kondisi ini D1 pada posisi forward dan D2 pada posisi reverse. Sehingga sisi puncak positif dilewatkan melalui D1. Kemnudian pada saat terminal output transformator pada D1 memberikan sinyal puncak negatif maka terminal output pada D2 memberikan sinyal puncak positif, pada kondisi ini D1 posisi reverse dan D2 pada posisi forward. Sehingga sinyal puncak positif dilewatkan melalui D2. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar output penyearah gelombang penuh berikut. penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Formulasi pada penyearah gelombang penuh sebagai berikut. Vavg=\frac{2Vm}{\pi } Penyearah Dilengkapi Filter Kapasitor Agar tegangan penyearahan gelombang AC lebih rata dan menjadi tegangan DC maka dipasang filter kapasitor pada bagian output rangkaian penyearah seperti terlihat pada gambar berikut. penyearah gelombang,rectifier,penyearah power supply,teori penyearah gelombang,penyearah gelombang AC,penyearah gelombang penuh,penyearah setengah gelombang,teori rectifier,dasar teori penyearah,konsep rectifier,penyearah gelombang dengan filter,formulasi penyearah,rumus filter,output penyearah gelombang,diode penyearah,rectifier dengan diode,half wave rectifier,full wave rectifier Fungsi kapasitor pada rangkaian diatas untuk menekan riple yang terjadi dari proses penyearahan gelombang AC. Setelah dipasang filter kapasitor maka output dari rangkaian penyearah gelombang penuh ini akan menjadi tegangan DC (Direct Current) yang dpat diformulasikan sebagai berikut : Vdc = \frac{2Vmax}{\pi } Kemudian untuk nilai riple tegangan yag ada dapat dirumuskan sebagai berikut : V_{Riple} = \frac{I_{Load}}{fC}

Read more at: http://elektronika-dasar.com/teori-elektronika/konsep-dasar-penyearah-gelombang-rectifier/
Copyright © Elektronika Dasar

CDI (Capacitor Discharge Ignition)

Gambar.  CDI (Capacitor Discharge Ignition)

Sistem pengapian kondensator (kapasitor) atau CDI (Capacitor Discharge Ignition) merupakan salah satu jenis sistem pengapian pada kendaraan bermotor yang memanfaatkan arus pengosongan muatan (discharge current) dari kondensator, guna mencatudaya Kumparan pengapian (ignition coil).

Pada Sistem pengapian magneto terdapat beberapa kekurangan, yaitu:

1. Kumparan pengapian yang dipakai haruslah mempunyai nilai Induktansi yang besar, sehingga unjuk kerjanya di putaran tinggi mesin kurang memuaskan.
2. Bentuk fisik kumparan pengapian yang dipakai relatif besar.
3. Pemakaian kontak pemutus (breaker contact) menuntut perawatan dan penggantian komponen tersendiri.
4. Membutuhkan Pencatu daya yang mempunyai keluaran dengan Beda potensial listrik yang relatif rendah dan Kuat arus listrik yang relatif besar. Hal ini menuntut pemakaian komponen penghubung yang mempunyai nilai Resistansi serendah mungkin.

Walaupun pada nantinya dikembangkan Sistem pengapian transistor atau TSI (Transistorized Switching Ignition) atau TCI (Transistor Controlled Ignition) yang menggunakan transistor untuk menggantikan kontak pemutus, perlahan-lahan kurang diminati seiring dengan kemajuan teknologi.

Cara kerja

Awalnya sebuah pencatu daya akan mengisi muatan pada kondensator dalam bentuk Arus listrik searah sampai mencapai beberapa ratus volt. Selanjutnya sebuah pemicu akan diaktifkan untuk menghentikan proses pengisian muatan kondensator, sekaligus memulai proses pengosongan muatan kondensator untuk mencatudaya kumparan pengapian melalui sebuah Saklar elektronik.

Karena bekerja dengan secara elektronik, sebagian besar komponennya merupakan komponen-komponen elektronik yang ditempatkan pada Papan rangkaian tercetak atau Printed Circuit Board (PCB), lalu dibungkus dengan bahan khusus agar terlindungi dari kotoran, uap, cairan maupun panas. Banyak orang yang menyebutnya modul CDI (CDI module), kotak CDI (CDI box), atau "CDI" saja.

Berdasarkan pencatu dayanya, sistem pengapian CDI terbagi menjadi dua jenis, yaitu:

1. Sistem pengapian CDI AC yang merupakan dasar dari sistem pengapian CDI, dan menggunakan pencatu daya dari sumber Arus listrik bolak-balik (dinamo AC/alternator).
2. Sistem pengapian CDI DC yang menggunakan pencatu daya dari sumber arus listrik searah (misalnya dinamo DC, Batere, maupun Aki).

Awalnya sebuah pencatu daya akan mengisi muatan pada kondensator dalam bentuk Arus listrik searah sampai mencapai beberapa ratus volt. Selanjutnya sebuah pemicu akan diaktifkan untuk menghentikan proses pengisian muatan kondensator, sekaligus memulai proses pengosongan muatan kondensator untuk mencatudaya kumparan pengapian melalui sebuah Saklar elektronik.

Karena bekerja dengan secara elektronik, sebagian besar komponennya merupakan komponen-komponen elektronik yang ditempatkan pada Papan rangkaian tercetak atau Printed Circuit Board (PCB), lalu dibungkus dengan bahan khusus agar terlindungi dari kotoran, uap, cairan maupun panas. Banyak orang yang menyebutnya modul CDI (CDI module), kotak CDI (CDI box), atau "CDI" saja.

Bagian-bagian sistem pengapian

Berikut bagian-bagian yang bisa ditemui (atau mungkin beberapa diantaranya kadang-kadang tidak dipakai karena sesuatu hal) di dalam suatu sistem pengapian CDI:

1. Kumparan pengisian (charging coil).
2. Kumparan pemicu (trigger/pulser coil).
3. Penyearah (rectifier).
4. Baterai (battery).
5. Sekering (fuse).
6. Kunci kontak (contact switch).
7. Kondensator (capacitor).
8. Saklar elektronik (electronic switch).
9. Pengatur/penyetabil tegangan (voltage regulator/stabilizer).
10. Transformator penaik tegangan (voltage step up transformer).
11. Pengubah tegangan (voltage converter/inverter).
12. Pelipat tegangan (voltage multiplier).
13. Kumparan pengapian (ignition coil).
14. Kabel busi (spark plug cable).
15. Busi (spark plug).
16. Sistem pengawatan (wiring system).
17. Jalur bersama (common line).

Catatan

Ada banyak ragam modul CDI dibuat, pada dasarnya harus memenuhi kebutuhan yang diminta kumparan pengapian dan secara tidak langsung harus menunjang pembakaran seoptimal mungkin, dengan cara mengatur besarnya arus, tegangan dan durasi dari proses pengisian dan pengosongan muatan kondensator. Hal ini menentukan besarnya pasokan daya untuk kumparan pengapian dan juga Pewaktuan pengapian (ignition timing).

Salam…

PLATINA

Cara Kerja Sistem Pengapian Magnet (AC) Konvensional (Platina)

1.    Saat Kunci Kontak Off

Kunci kontak menghubungkan (by pass) rangkaian primer sistem pengapian dengan massa kunci kontak.

Walaupun kendaraan distarter arus listrik yang dihasilkan alternator akan selalu mengalir ke massa melalui kunci kontak, tidak ada arus yang mengalir ke rangkaian primer sistem pengapian walaupun kontak platina membuka dan menutup sehingga tidak terjadi induksi pada kumparan pengapian dan motor tidak dapat dihidupkan.

2.    Saat Kunci Kontak On

Hubungan ke massa melalui kunci kontak terputus, sehingga arus listrik yang dihasilkan alternator akan disalurkan ke sistem pengapian.

a.  Saat Kontak Platina Menutup

Gambar 1. Saat Kontak Platina Menutup

 

Kontak platina dalam keadaan menutup (Nok/cam pada posisi tidak menekan kontak platina) sehingga terjadi hubungan antara tegangan yang dihasilkan alternator dengan massa melalui kontak platina.  Arus dari sumber tegangan (alternator)  ->Kontak Platina  ->  Massa.

Dalam keadaan ini tidak ada arus listrik yang mengalir ke Kumparan Primer Koil Pengapian.

b.  Saat kontak platina membuka

Gambar 2. Saat Kontak Platina Membuka

Nok/cam pada posisi mulai menekan platina sehingga kontak platina membuka, memutuskan arus primer dari alternator yang mengalir ke massa melaui kontak platina. Arus listrik akan mengalir ke kondensor untuk mengisi sesaat sampai muatan kondensor penuh dan menuju kumparan primer koil pengapian.

Begitu muatan kondensor penuh, kondensor melepaskan muatannya ke kumparan primer koil sehingga timbul gaya kemagnetan sesaat pada kumparan primer koil dan hal ini menyebabkan pada kumparan sekunder koil pengapian akan terjadi induksi tegangan tinggi (± 10.000 Volt) yang diteruskan ke busi melalui kabel tahanan tinggi (kabel busi).

BUSI (Spark Plug)

Busi (Spark Plug), mengeluarkan arus listrik tegangan tinggi menjadi loncatan bunga api melalui elektrodanya. Loncatan bunga api terjadi disebabkan adanya perbedaan tegangan diantara kedua kutup elektroda busi (± 10.000 volt).

Gambar 1. Bagian-bagian Busi

Karena busi bekerja dalam ruang bakar yang mengalami tekanan tinggi, perubahan temperatur secara drastis dari sangat panas ke dingin secara berulang-ulang, serta harus tahan getaran yang keras maka busi dibuat dari bahan-bahan yang tahan terhadap hal-hal tersebut.

Jenis busi pada umumnya diklasifikasikan menurut keadaan panas dan temperatur di dalam ruang bakar. Secara umum, pembagian jenis busi adalah sebagai berikut :

a)    Busi Dingin (Cold Type Spark Plug)

b)   Busi Panas (Hot Type Spark plug)

Gambar 2. Tingkat Nilai Panas Busi

Busi dingin adalah busi yang mempunyai kemampuan untuk menyerap dan melepas/membuang panas dengan cepat sekali. Busi dingin biasanya digunakan pada mesin yang temperatur kerja dalam ruang bakarnya tinggi.

Busi panas adalah busi dengan kemampuan menyerap dan melepas panas yang lambat. Jenis ini digunakan untuk mesin yang temperatur kerja dalam ruang bakarnya rendah.

Diantara kedua jenis busi tersebut terdapat satu jenis busi lagi, yaitu Busi Sedang (Medium Type Spark Plug).

Sistem Kode Busi

Busi diberi kode dengan huruf dan angka. Sistem kode yang digunakan berbeda-beda tergantung pabrik pembuatnya. Berikut ini merupakan uraian sistem kode busi yang dibuat oleh NGK.

Gambar 3. Kode Busi Menurut NGK