Elektronika Daya - Tugas 2 [PDF]

Citation preview

TUGAS ELEKTRONIKA DAYA



Nama : Agustian Pasmadi Nim



: 4101170060 Tugas 2



PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BUNG KARNO JAKARTA 2019



2.1. Tegangan jatuh maju sebuah dioda daya adalah V D = 1,5 Volt pada ID = 200 A.



Asumsikan n = 1,8 dan VT = 30 µV. Carilah arus jenuh Is. Dik. : VD = 1,5 Volt ID = 200 A N = 1,8 VT = 30 µV Dit. : Is = …?



Jawab : Gunakan persamaan 2-1 …………………… ID = Is (e V /nV – 1) ; 200 = Is (e 1,5/(1,8 x 30 x 10-6) – 1) 200 = Is (e 27.777 – 1) 200 = Is (2,4993 – 1) 200 = Is (1,4993) Is = 200 / 1,4993 Is = 8 A D



T



2.2. Waktu pemulihan mundur sebuah dioda t rr = 5 s dan tingkat jatuhnya arus dioda di/dt = 40 A/µs.



Tentukan a) Pengisian penyimpanan QRR ; b) Arus mundur puncak IRR Dik. : tRR di/dt Dit. : a) b)



=5s = 40 A/µs Pengisian penyimpan QRR ; Arus mundur puncak IRR



Jawab : a) Pengisian penyimpan QRR Dengan menggunakan persamaan (2-10) ;



QRR =



1 di 2 t 2 dt RR



= 0,5 x 40 A/µs x (3 x 10-6)2 = 20 x 9 x 10-36 = 180 µC Jawab : b) Arus mundur puncak IRR Dengan menggunakan persamaan (2-11) ;



√



I RR= 2 QRR



di = √ 2 ×180 ×10−6 × 40× 10−6 dt



I RR= √ 14400 ×1036 2



I RR=120 A 2.3. Dua buah dioda dihubung seri, seperti pada gambar 2-9a untuk membagi tegangan total



VD



= 1 kV. Arus bocor mundur kedua dioda IS1 = 15 mA dan IS2 = 25 mA. Tentukan : a) Tegangan dioda, bila tahanan pembagi tegangan sama adalah, R1 = R2 = 80 k ohm ; b) Resistansi pembagi tegangan R1 dan R2, bila tegangan dioda sama VD1 = VD2 = 0,5 VD



Dik. :



VD = 1 I S 1 = 15 mA



I S 2 = 25 mA R1 = R2 = R = 80 kΩ VD1 = VD2 = 0,5 VD Dit. :



V D = …?



R1 = …? R2 = …? Jawab : a) Tegangan dioda, bila tahanan pembagi tegangan sama adalah, R 1 = R2 = R = 80 kΩ 3



V D = V D 2 + V D 1 atau V D 2 = V D - V D 1 Dari persamaan (2-19) :



V D1 R1



I S1 + Substitusi



=



I S2 +



V D2 R2



V D 2 = V D - V D 1 dan penyelesaian untuk tegangan diode



didapat :



VD1



=



1 kV 2



=



VD 2 +



R 2



+



80 kΩ 2



( I S2 -



D1



I S1 )



(25 x 10-3 – 15 x 10-3)



= 0,5 kV + 40 kΩ (5 x 10-3) = 0,5 kV + 200 x 10-3 = 0,5 kV + 0.20 kΩA = 500 V + 200 ΩA = 700 V Dan



VD2



= VD = 1 kV – 700 V = 300 V



VD1



-



Jawab : b) Resistansi pembagi tegangan R1 dan R2, bila tegangan dioda sama VD1 = VD2 = 0,5 VD. Dari persamaan (2-19) :



I S1 + Dengan memberikan resistansi



R2



V D1 R1



V D2 R2 untuk sebuah nilai R1 yang diketahui sebagai : V D1R



R2 =



=



I S2 +



1



V D 1− R (I 1



Asumsikan bahwa



R2



S2



− I S 1)



R1 = 80 kΩ, kita dapatkan : =



1 kV ×80 kΩ 1 kV −80 kΩ× ( 25× 10−3−15 ×10−3 )



=



80 ×106 VΩ 1000 V −80000Ω × ( 5 ×10−3 ) 6



80 ×10 VΩ 1000 V −400 ΩA 80× 106 VΩ = 600 V =



= 133.333 Ω = 133 kΩ



4