Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh Sistem Jembatan

Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh Sistem Jembatan

Pembukaan

rectifier adalah suatu bagian dari Rangkaian Catu Daya atau Power Supply yang berfungsi sebagai pengubah sinyal AC (Alternating Current) menjadi sinyal DC (Direct Current).

Rangkaian penyearah

Rangkaian Rectifier atau Penyearah Gelombang ini pada umumnya menggunakan Dioda sebagai Komponen Utamanya. Hal ini dikarenakan Dioda memiliki karakteristik yang hanya melewatkan arus listrik ke satu arah dan menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Jika sebuah Dioda dialiri arus Bolak-balik (AC), maka Dioda tersebut hanya akan melewatkan setengah gelombang, sedangkan setengah gelombangnya lagi diblokir.

Jenis jenis rectifier

  Pada dasarnya, Rectifier atau Penyearah Gelombang dibagi menjadi dua jenis yaitu Half Wave Rectifier (Penyearah Setengah Gelombang) dan Full Wave Rectifier (Penyearah Gelombang Penuh).

Half Wave Rectifier (Penyearah Setengah Gelombang)

Half Wave Rectifier atau Penyearah Setengah Gelombang merupakan Penyearah yang paling sederhana karena hanya menggunakan 1 buah Dioda untuk menghambat sisi sinyal negatif dari gelombang AC dari Power supply dan melewatkan sisi sinyal Positif-nya.

Pada prinsipnya, arus AC terdiri dari 2 sisi gelombang yakni sisi positif dan sisi negatif yang bolak-balik. Sisi Positif gelombang  dari arus AC yang masuk ke Dioda akan menyebabkan Dioda menjadi bias maju (Forward Bias) sehingga melewatkannya, sedangkan sisi Negatif gelombang arus AC yang masuk akan menjadikan Dioda dalam posisi Reverse Bias (Bias Terbalik) sehingga menghambat sinyal negatif tersebut.

Full Wave Rectifier (Penyearah Gelombang Penuh)

Terdapat 2 cara untuk membentuk Full Wave Rectifier atau Penyearah Gelombang Penuh. Kedua cara tersebut tetap menggunakan Dioda sebagai Penyearahnya namun dengan jumlah Dioda yang berbeda yaitu dengan menggunakan 2 Dioda dan 4 Dioda. Penyearah Gelombang Penuh dengan 2 Dioda harus menggunakan Transformer CT sedangkan Penyearah 4 Dioda tidak perlu menggunakan Transformer CT, Penyearah 4 Dioda sering disebut juga dengan Full Wave Bridge Rectifier.

Penyearah Gelombang Penuh 2 Dioda

Penyearah Gelombang Penuh 2 Dioda memerlukan Transformer khusus yang dinamakan dengan Transformer CT (Centre Tapped). Transformer CT memberikan Output (Keluaran) Tegangan yang berbeda fasa 180° melalui kedua Terminal Output Sekundernya. Perbedaan Fase 180° tersebut dapat dilihat seperti pada gambar dibawah ini :

Penyearah Gelombang Penuh 2 Dioda

•     Di saat Output Transformer CT pada Terminal Pertama memberikan sinyal Positif pada D1, maka Terminal kedua pada Transformer CT akan memberikan sinyal Negatif (-) yang berbeda fasa 180° dengan Terminal Pertama. D1 yang mendapatkan sinyal Positif (+) akan berada dalam kondisi Forward Bias (Bias Maju) dan melewatkan sisi sinyal Positif (+) tersebut sedangkan D2 yang mendapatkan sinyal Negatif (-) akan berada dalam kondisi Reverse Bias (Bias Terbalik) sehingga menghambat sisi sinyal Negatifnya.

•     Sebaliknya, pada saat gelombang AC pada Terminal Pertama berubah menjadi sinyal Negatif maka D1 akan berada dalam kondisi Reverse Bias dan menghambatnya. Terminal Kedua yang berbeda fasa 180° akan berubah menjadi sinyal Positif sehingga D2 berubah menjadi kondisi Forward Bias yang melewatkan sisi sinyal Positif tersebut.

Penyearah Gelombang Penuh 4 Dioda  (Bridge Rectifier)

Penyearah Gelombang Penuh dengan menggunakan 4 Dioda adalah jenis Rectifier yang paling sering digunakan dalam rangkaian Power Supply karena memberikan kinerja yang lebih baik dari jenis Penyearah lainnya. Penyearah Gelombang Penuh 4 Dioda ini juga sering disebut dengan Bridge Rectifier atau Penyearah Jembatan.

Penyearah Gelombang Penuh 4 Dioda  (Bridge Rectifier)

Jika Transformer mengeluarkan output sisi sinyal Positif (+) maka Output  maka D1 dan D2 akan berada dalam kondisi Forward Bias sehingga melewatkan sinyal Positif tersebut sedangakan D3 dan D4 akan menghambat sinyal sisi Negatifnya. Kemudian pada saat Output Transformer berubah menjadi sisi sinyal Negatif (-) maka D3 dan D4 akan berada dalam kondisi Forward Bias sehingga melewatkan sinyal sisi Positif (+) tersebut sedangkan D1 dan D2 akan menghambat sinyal Negatifnya.

Pusat Penyaring Keran Gelombang Penu

Rangkaian penyearah jenis ini menggunakan trafo dengan lilitan sekunder yang disadap di titik pusat. Dua dioda terhubung di sirkuit sehingga masing-masing dari mereka menggunakan satu setengah siklus tegangan AC input. Untuk rektifikasi, satu dioda menggunakan tegangan ac yang menunjukkan separuh bagian atas gulungan sekunder sementara dioda lain menggunakan setengah bagian bawah gulungan sekunder. The o / p dan efisiensi sirkuit ini tinggi karena pasokan AC membawa kekuatan di kedua bagian.

Penyearah Jembatan Gelombang Penuh

Rangkaian penyearah jembatan adalah salah satu bentuk penyearah gelombang penuh yang mampu menggunakan empat dioda dalam topologi jembatan. Di tempat pusat keran transformator, trafo normal digunakan. Pasokan AC yang akan diperbaiki diaplikasikan pada ujung-ujung jembatan yang berbeda secara diagonal dan resistor beban disambungkan melintasi sisa dua ujung yang berbeda secara diagonal dari jembatan.

Penyearah Gelombang yang dilengkapi dengan Kapasitor

Tegangan yang dihasilkan oleh Rectifier belum benar-benar Rata seperti tegangan DC pada umumnya, oleh karena itu diperlukan Kapasitor yang berfungsi sebagai Filter (Penyaring) untuk menekan riple yang terjadi pada proses penyearahan Gelombang AC. Kapasitor yang umum dipakai adalah Kapasitor jenis ELCO (Electrolyte Capacitor).