Aplikasi Thyristor [PDF]

Citation preview

APLIKASI THYRISTOR



DISUSUN OLEH AKHMAD NURHADI



:



(141945910613)



FAKULTAS TEKNIK JURUSAN ELEKTRO



UNIVERSITAS WIDYAGAMA MALANG 2015



APLIKASI THYRISTOR I. TUJUAN a. Untuk mempelajari karakteristik dan prinsip kerja SCR b. Untuk mempelajari penggunaan SCR sebagai penyearah c. Untuk mempelajari penggunaan SCR sebagai switching II.



TEORI Silicon Controlled Rectifier (SCR) merupakan alat semikonduktor empat lapis (PNPN)



yang menggunakan tiga kaki yaitu anoda (anode), katoda (cathode), dan gerbang (gate) – dalam operasinya. SCR adalah salah satu thyristor yang paling sering digunakan dan dapat melakukan penyaklaran untuk arus yang besar. SCR dapat dikategorikan menurut jumlah arus yang dapat beroperasi, yaitu SCR arus rendah dan SCR arus tinggi. SCR arus rendah dapat bekerja dengan arus anoda kurang dari 1 A sedangkan SCR arus tinggi dapat menangani arus beban sampai ribuan ampere. SCR singkatan dari Silicon Control Rectifier. Adalah Dioda yang mempunyai fungsi sebagai pengendali. SCR atau Tyristor masih termasuk keluarga semikonduktor dengan karateristik yang serupa dengan tabung thiratron. Sebagai pengendalinya adalah gate (G). SCR sering disebut Therystor. SCR sebetulnya dari bahan campuran P dan N. Isi SCR terdiri dari PNPN (Positif Negatif Positif Negatif) dan biasanya disebut PNPN Trioda. Logo pada skema elektronik untuk SCR: Guna SCR: 



Sebagai rangkaian Saklar (switch control)







Sebagai rangkaian pengendali (remote control) Ada tiga kelompok besar untuk semikonduktor ini yang sama-sama dapat berfungsi



sebagai Saklar (Switching) pada tegangan 120 volt sampai 240 volt. Ketiga kelompok tersebut adalah SCR ini sendiri, DIAC dan TRIAC. Struktur Thyristor Ciri-ciri thyristor adalah komponen yang terbuat dari bahan semiconductor silicon. Walaupun bahannya sama, tetapi struktur P-N junction yang dimilikinya lebih kompleks dibanding transistor bipolar atau MOS.



III.



APLIKASI SCR



Kondisi awal dari SCR adalah dalam kondisi OFF (A dan K tidak tersambung). Salah satu cara untuk meng-ON kan (menyambungkan antara A dan K) adalah dengan memberikan tegangan picu terhadap G (gate). Sekali SCR tersambung maka SCR akan terjaga dalam kondisi ON. Menurut saya hasil percobaanya sesuai dengan teori dimana pada gate kita harus memberikan tegangan picu agar SCR dalam keadaan ON. 1. SCR digunakan sebagai saklar solid state atau switching.



2. SCR sebagai pengatur tegangan AC/DC



3. SCR sebagai pengatur kecepatan motor



4. SCR sebagai pengatur pengisian battery



5. Aplikasi SCR sebagai pengisian baterai otomatis



Pengisian baterai secara otomatis dapat memantau keadaan baterai saat mengisi dan memutuskan arus pada saat baterai telah terisi penuh. Lampu indikator L 2 akan menyala saat terjadi pengisian baterai dan bila baterai telah penuh lampu L 2 akan padam. Pengisi baterai seperti rangkaian di atas dapat digunakan untuk mengisi baterai NICAD atau akumulator. Dalam rangkaian tersebut selain menggunakan komponen SCR jenis SS 3288 juga menggunakan komponen transistor jenis BC 157, dimana komponen transisitor tersebut juga difungsikan sebagai saklar



6. Rangkain alarm anti maling



Alat-alat pada rangkainnya tersebut yaitu ALAT DAN BAHAN ALAT



: Bor PCB, multimeter, solder listrik, penyedot timah/tenol



BAHAN



: - Papan PCB, Resistor, R1 : Potensi 250 kΩ, R2 : 4 kΩ



* R3 : 1 kΩ * R4 : 2,2 kΩ * R5 : 1 kΩ - Potensiometer - Kapasitor 220 µF / 16 VDC - Transistor BC 178 - SCR FIR 3D - LDR ORP 12 - Buzzer 6 VDC - Saklar - Baterai 6 VDC - Timah / Tenol



IV.



KESIMPULAN



1. SCR sebagai penyearah : Penyearah gelombang menggunakan SCR disebut penyearah terkendali, dimana merupakan penyearah yang sederhana, lebih murah dan efisien dari penyearah secara umum.Oleh karena, penyearah-penyarah ini mengkonversi dari tegangan AC ke DC, maka penyerah ini dikenal dengan konverter AC-DC. Konverter dapat diklasifikasikan pada dua tipe, bergantung pada suplai masukan : (1) Konverter satu fasa dan, (2) Konverter tiga fasa.setiap tipe terbagi lagi menjadi : (a) Semikonverter ; (b) Konverter penuh dan ; (c) dual konverter. Semikonverter merupakan konverter satu kuadran dan hanya memiliki satu polaritas tegangan dan arus keluaran.Konverter penuh merupakan konverter dua kuadran yang dapat memiliki tegangan keluaran baik positf maupun negatif.Akan tetapi keluaran arus dari konverter hanya dapat berharga positif. 2. SCR sebagai switching : Silicon Controlled Rectifier ( SCR ) adalah salah satu komponen yang mirip dengan transistor karena memiliki tiga buah kaki. Yang berfungsi sebagai pengatur daya dan juga sebagai saklar arus yang otomatis. Dengan memberi arus trigger pada lapisan P yang dekat dengan Katoda membuat thyristor menjadi ON, yakni dengan membuat kaki gate pada thyristor PNPN. Disebut pin gate katoda (cathode gate) karena letaknya yang dekat dengan katoda. Dengan memberi arus gate melalui kaki (pin) gate tersebut memungkinkan komponen ini dipicu menjadi ON. Ternyata dengan memberi arus gate yang semakin besar dapat menurunkan tegangan breakover sebuah SCR. Dimana tegangan ini adalah tegangan minimum yang diperlukan SCR untuk menjadi ON.