Minggu, 26 Februari 2023

2.7 FULL-WAVE RECTIFICATION

  /   Tidak ada komentar   
2.7 FULL-WAVE RECTIFICATION

[menuju akhir]


 

1. Tujuan [kembali]

  • Dapat mengetahui dan memahami tentang rektifikasi gelombang penuh
  • Dapat mengetahui persamaan persamaan yang berhubungan dengan rektifikasi gelombang penuh
  • Dapat membuat rangkaian percobaan rektifikasi gelombang penuh


2. Komponen [kembali]

  1. Oscilloscope. Osiloskop adalah alat ukur yang berfungsi menunjukan bentuk sinyal listrik berupa grafik dari tegangan terhadap waktu yang tertampil pada layarnya.Osiloskop dapat mengukur mengukur besaran-besaran: tegangan, frekuensi, periode, bentuk sinyal dan beda fasa.
     
  2. Resistor. Resistor merupakan komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika.

  3. Diode Bridge atau Dioda Jemabatan.adalah dioda sebagai penyearah arus bolak balik (AC)  menjadi arus searah (DC).

  4. Sumber Tegangan AC

  5. Transformator. Transformator atau trafo adalah alat yang memindahkan tenaga listrik antar dua rangkaian listrik atau lebih melalui induksi elektromagnetik
  6. Dioda. Dioda adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah (kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya (kondisi panjar mundur).
          
      7. Ground. Ground merupakan titik yang dianggap sebagai titik kembalinya arus searah              atau titik kembalinya sinyal bolak balik.

         




3. Ringkasan Materi [kembali]

a. Jaringan Jembatan

    Level atau tingkat DC yang diperoleh dari input sinusoidal dapat ditingkatkan 100% menggunakan proses yang disebut perbaikan gelombang penuh (full-wave rectification). Jaringan yang paling dikenal untuk menjalankan fungsi seperti itu muncul pada Gambar 2.52 dengan empat dioda pada jembatan konfigurasi. Selama periode t =  0 sampai T / 2 polaritas input seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.53. Hasilnya polaritas dioda ideal juga ditunjukkan pada Gambar 2.53 untuk mengungkapkan D2 dan D3 sedang berjalan ,sementara D1 dan D4 berada dalam  kondisi "mati". Hasil akhirnya adalah konfigurasi pada Gambar 2.54, dengan arus dan polaritas yang ditunjukkan R. Karena dioda ideal, tegangan beban adalah Vo = Vi, seperti yang ditunjukkan pada gambar yang sama.



Gambar 2.53 Gelombang  penuh  penyearah  jembatan
Gambar 2.54 Jaringan Gambar 2.52 untuk periode 0 → T / 2 dari tegangan input vi
Gambar 2.55 Jalur konduksi untuk wilayah positif  v


Untuk daerah negatif dari input, dioda konduksi adalah D1 dan D4, menghasilkan konfigurasi pada Gambar 2.55. Hasil yang penting adalah bahwa polaritas melintasi resistor beban R sama seperti pada Gambar 2.53, membentuk denyut positif kedua, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.55. Selama satu siklus penuh, tegangan input dan output akan muncul seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.56.





Gambar 2.56 Jalur konduksi untuk wilayah  negatif vi
Gambar 2.57 Bentuk gelombang input dan output untuk penyearah gelombang penuh.


   Karena luas di atas sumbu untuk satu siklus penuh sekarang menjadi dua kali luas yang diperoleh untuk sistem setengah gelombang, tingkat dc juga menjadi dua kali lipat.



    Jika yang digunakan adalah silikon, bukan dioda ideal, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.58, penerapan hukum tegangan Kirchhoff di sekitar jalur konduksi akan menghasilkan persamaan :







      Nilai puncak tegangan keluaran V


 Untuk situasi dimana Vm ≫ 2VK dapat diterapkan untuk nilai rata-rata dengan tingkat akurasi yang relatif tinggi.



    Kemudian, jika Vm cukup lebih besar dari 2VT, lalu persamaan Vdc full-wave sering diterapkan sebagai perkiraan pertama untuk Vdc.



 PIV
    PIV yang diperlukan dari setiap dioda (ideal) dapat ditentukan dari Gambar 2.58 yang diperoleh di puncak wilayah positif dari sinyal input. Untuk loop yang ditunjukkan, tegangan maksimum melintasi R adalah Vm dan peringkat PIV ditentukan oleh




b. Transformator dengan Tap Tengah

     Penyearah gelombang penuh populer kedua muncul pada Gambar. 2.60 dengan hanya dua dioda tetapi membutuhkan transformator center-tapped (CT) untuk menetapkan sinyal input di setiap bagian sekunder transformator. Selama bagian positif dari Vi diterapkan ke primer transformator, jaringan akan muncul seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.61 dengan pulsa positif di setiap bagian kumparan sekunder. D1 menganggap ekivalen hubung singkat dan D2 menganggap ekivalen hubung terbuka, sebagaimana ditentukan oleh tegangan sekunder dan arah arus yang dihasilkan. Tegangan keluaran tampak seperti pada Gambar 2.61


 Gambar 2.60 Penyearah gelombang penuh transformator dengan tap tengah
 Gambar 2.57 Kondisi jaringan untuk daerah positif Vi


Pada Gambar. 2.62, selama bagian negatif dari input, jaringan yang muncul akan mempertahankan polaritas yang sama untuk tegangan melintasi resistor beban R. Hasil bersihnya adalah output yang sama seperti itu muncul pada Gambar 2.57 dengan tingkat DC yang sama.



PIV


PIV Jaringan pada Gambar 2.63 akan membantu kita menentukan PIV bersih untuk setiap dioda untuk penyearah gelombang penuh ini. PIV terbentuk dengan memasukkan tegangan maksimum untuk tegangan sekunder Vm seperti yang ditetapkan oleh loop yang berdampingan.





4. Example [kembali]

    1. Tentukan bentuk gelombang keluaran untuk jaringan pada Gambar 2.65 dan hitung tingkat keluaran DC dan PIV yang diperlukan dari masing-masing dioda.


Solusi :
   Jaringan akan muncul seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.64 untuk wilayah positif dari tegangan input. Menggambar ulang jaringan akan menghasilkan konfigurasi  di mana 


   Untuk yang bagian negatif dari input dioda akan melakukan pertukaran dan Vo akan muncul seperti berikut :

   Gambar 2.65 Jaringan Gambar 2.64 untuk daerah positif dari Vi
    Gambar 2.66 Jaringan yang digambar ulang dari Gambar 2.65 . .

   Oleh karena itu, efek menghilangkan dua dioda dari konfigurasi bridge adalah untuk mengurangi level dc yang tersedia menjadi sebagai berikut :


    Namun, PIV seperti yang ditentukan dari Gambar 2.59 sama dengan tegangan maksimum yang melintasi R, yaitu 5 V atau setengah dari yang dibutuhkan untuk penyearah setengah gelombang dengan input yang sama. 


   2. Tentukan nilai dari Vdc!




     Solusi :




    3. Tentukan nilai dariVdc !



    Solusi :

    



 

5. Problem [kembali]

    1. Penyearah jembatan gelombang penuh dengan input sinusoidal 120 V rms memiliki resistor beban 1 k.

a. Jika dioda silikon digunakan, berapa tegangan dc yang tersedia pada beban?

b. Tentukan peringkat PIV yang diperlukan dari setiap dioda.

c. Temukan arus maksimum melalui setiap dioda selama konduksi.

d. Berapa peringkat daya yang diperlukan untuk setiap dioda?

Solusi :


   2. Tentukan Vo dan rating PIV yang diperlukan dari masing-masing dioda untuk konfigurasi Gambar 2.173. Lalu, tentukan arus maksimum melalui masing-masing dioda!


   Solusi :

   3. Tentukan tegangan DC yang terdapat pada Gambar 2.175!


Solusi :
Vi positif .
Dioda kiri atas "mati",
Dioda kiri bawah "aktif"

Vi negatif.
Dioda kiri atas "aktif",
Dioda kiri bawah "mati"








6. Soal Pilihan Ganda [kembali]

  1. Dioda emiter biasanya :

      a. Dibiasmajukan                   c. Dibiasbalikkan

      b. Tidak menghantar             d. Bekerja pada daerah breakdown

     Jawaban : a. Dibiasmajukan

   2. Menaikkan tegangan sumber kolektor akan menaikkan

      a. Arus basis                          c. Arus kolektor

      b. Arus emitter                      d. Tidak ada jawaban yang benar

     Jawaban : c. Arus kolektor

   3. Jika gain arus tidak diketahui dalam rangkaian berbias emiter, anda tidak dapat               menghitung :

      a. Tegangan emitter            c. Arus emitter

      b. Arus kolektor                   d. Arus basis

     Jawaban : b. Arus kolektor




7. Video [kembali]

a. Bridge Network




b. Center - Tapped Transformator





8. Gambar Rangkaian Proteus [kembali]

a. Bridge Network




 


b. Center - Tapped Transformator











9. Download File [kembali]

a. Bridge Network 

  1. Rangkaian Proteus Bridge Network[klik disini]
  2. Video[klik disini]

b. Center-Tapped Transformer 

  1. Rangkaian Proteus Center-Trapped Transformer [klik disini]
  2. Video[klik disini] 

[menuju awal]

Sabtu, 25 Februari 2023

Daftar Isi

  /   Tidak ada komentar   

 1. Tujuan [kembali]


2. Komponen [kembali]


3. Dasar Teori [kembali]


4. Example [kembali]


5. Problem [kembali]


6. Pilihan Ganda [kembali]


7. Gambar Rangkaian dan Vidio [kembali]


8. Link Download [kembali]


Jumat, 24 Februari 2023

4.12 MULTIPLE BJT NETWORKS

  /   Tidak ada komentar   

4.12 MULTIPLE BJT NETWORKS

 

1. Tujuan [kembali]

  • Dapat mengetahui dan memahami tentang Jaringan BJT Ganda.
  • Dapat mengetahui persamaan persamaan yang berhubungan dengan jaringan bjt ganda

2. Komponen [kembali]

  1. Transistor. Transistor merupakan sebuah alat semikonduktor yang dapat dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal

  2. Kapasitor. Kapasitor adalah komponen elektronika yang berfungsi menyimpan muatan listrik dalam jangka waktu tertentu. Satuan dari kapasitor adalah Farad.



  3. Resistor. Resistor merupakan komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika.

  5. Ground. Ground merupakan titik yang dianggap sebagai titik kembalinya arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik.


5. Sumber tegangan AC




6. Dioda Bridge (Dioda Jembatan)  adalah jenis dioda yang berfungsi sebagai penyearah arus bolak-balik (Alternating Current/AC) menjadi arus searah (Direct Current/DC. Umumnya Dioda Bridge terdiri dari komponen ber kaki empat. Dua kaki Terminal dipergunakan sebagai Input untuk tegangan/arus listrik AC (bolak balik) sedangkan dua kaki terminalnya lagi adalah terminal Output yaitu Terminal Output Positif (+) dan Terminal Output Negatif (-).







3. Ringkasan Materi [kembali]

Jaringan BJT yang diperkenalkan sejauh ini hanya berupa konfigurasi satu tahap. Bagian ini mencakup beberapa jaringan paling populer yang menggunakan banyak transistor. Kapasitor dipilih untuk memastikan bahwa itu akan memblokir DC antara tahap dan bertindak seperti hubung singkat ke sinyal ac apa pun. Jika resistor beban ditambahkan ke kaki kolektor dan outputnya diambil dari terminal kolektor, konfigurasi akan memberikan penguatan yang sangat tinggi.

Gambar 4.64 memiliki dua tahap pembagi tegangan, tetapi sambungan yang sama dapat digunakan di antara kombinasi jaringan apa pun seperti konfigurasi fixed-bias atau emitor-flower


Gambar 4.65 adalah versi DC dari gambar 4.64


Gambar 4.66. Pada gambar ini Konfigurasi Darlington mengumpankan output dari satu tahap langsung ke input dari tahap berikutnya. Karena output dari Gambar 4.66 diambil langsung dari terminal emitor, membuatnya menarik untuk digunakan pada amplifier yang beroperasi dari sumber yang memiliki resistansi internal yang relatif tinggi. Jika resistor beban ditambahkan ke kaki kolektor dan keluarannya diambil dari terminal kolektor, konfigurasi akan memberikan penguatan yang sangat tinggi.

Gambar 4.67 adalah versi DC dari gambar 4.68

Untuk analisis DC pada gambar tersebut dengan kita asumsikan beta b1 untuk transistor pertama dan b2 untuk transistor kedua, arus basis untuk transistor kedua adalah 


Mencari arus IB1 sesuai dengan gambar 4.67,, persamaannya sebagai berikut :

Dan untuk tegangan output dari transitor, punya persamaan : 

Dan untuk tegangan output dari transitor, punya persamaan  
                                         


Pada gambar 4.68 , konfigurasi cascade mengikat kolektor dari satu transistor ke emitor yang lain. Intinya, itu adalah jaringan pembagi tegangan dengan konfigurasi common-base di kolektor.

Pada gambar 4.69. (Setara DC dari gambar 4.68) arus yang melewati R1,R2,R3 lebih besar dari arus basis masing masing transitor.



Tegangan emitor kemudian ditentukan oleh :



Lalu arus emitor dan kolektor ditentukan oleh persamaan :




Tegangan kolektor, dapat ditentukan :




Hasil tegangan pada basis transitor Q1.dapat ditentukan  melalui persamaan aturan pembagi tegangan :


Lalu untuk tegangan pada basis transitor Q2 dapat ditentukan melalui persamaan aturan pembagi tegangan :




Setiap arus basis dapat ditentukan dengan persamaan :





   
          

Gambar 4.70 adalah Pasangan Umpan Balik. Hasilnya adalah konfigurasi yang memberikan penguatan tinggi dengan peningkatan stabilitas.

Gambar 4.71 adalah versi DC dari gambar 4.70.


Arus kapasitor dapat dicari dengan persamaan :


 
Dengan menggunakan hukum kirchoff, arus basis yang melewati transitor 2 dapat ditentukan dengan persamaan :


Tegangan yang melewati transitor 1 dan 2:






Tegangan kolektor :

        




4. Example [kembali]



1). Tentukan nilai arus dan tegangan DC  pada Gambar 4.72. 




solusi :

Untuk konfigurasi pembagi tegangan, persamaan berikut untuk arus basis dapat di tentukan persamaan:






Gambar 4.73 adalah versi DC dari gambar 4.72
Pada kasus ini  



sehingga


Pada gambar 4.73 Tegangan basis 2 dan tegangan emitor 2 dapat dicari dengan persamaan :


Sehingga menyebabkan arus emitor 2 menjadi :





   

5. Problem [kembali]


    1. Untuk penguat R–C-coupled dari Gambar 4.141 tentukan :
a. tegangan V B , VC , dan VE untuk setiap transistor!
b. arus I B , I C , dan I E untuk masing-masing transistor!

Solusi :





2. Untuk penguat Darlington pada Gambar 4.142 tentukan :
     a. tingkat Bd
b. arus basis masing-masing transistor
c. arus kolektor masing-masing transistor.
d. tegangan VC1,VC2, VE1, dan VE2



Solusi :


3. Untuk penguat cascode dari Gambar 4.143 tentukan:
a. arus basis dan kolektor dari masing-masing transistor.
b. tegangan VB1, VB2, VE1, VC1, VE2, dan VC2


Solusi : 

 



6. Soal Pilihan Ganda [kembali]


  1. Gain arus sebuah transistor ditetapkan sebagai rasio arus kolektor terhadap : 
      a. Arus basis                        c. Arus emitter
      b. Arus catu                             d. Arus Kolektor

  2. Untuk bias emiter, tegangan pada resistor emiter sama dengan tegangan antara emiter dan :
      a. Basis                                    c. Emiter
      b. Kolektor                               d. Ground

  3. Pada bias pembagi tegangan, harus menggunakan :
      a. Penyedia daya negatif            c. Penyedia daya positif
      b. Resistor                                 d. Ground



7. Video [kembali

8. Gambar Rangkaian Proteus [kembali]

    1. Rangkaian gambar 4.64


    2. Rangkaian gambar 4.65


    3. Rangkaian gambar 4.66


    4. Rangkaian gambar 4.67


    5. Rangkaian gambar 4.68


    6. Rangkaian gambar 4.69


    7. Rangkaian gambar 4.70


    8. Rangkaian gambar 4.71


    9. Rangkaian gambar 4.72
    

    10. Rangkaian gambar 4.73




9. Download File [kembali]

    1. Rangkaian gambar 4.64 [klik disini]

    2. Rangkaian gambar 4.65 [klik disini]

    3. Rangkaian gambar 4.66 [klik disini]

    4. Rangkaian gambar 4.67 [klik disini]

    5. Rangkaian gambar 4.68 [klik disini]

    6. Rangkaian gambar 4.69 [klik disini]

    7. Rangkaian gambar 4.70 [klik disini]

    8. Rangkaian gambar 4.71 [klik disini]

    9. Rangkaian gambar 4.72 [klik disini]

    10. Rangkaian gambar 4.73 [klik disini]