Laporan Praktikum Elektronika Daya TRIAC - Rahwal [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DAYA “TRIAC”



D I S U S U N OLEH Nama Mahasiswa : Rahwal Dandi Nim : 5183230003 Kelas : Teknik Elektro B 2018 Mata Kuliah : Praktek Elektronika Daya



PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MEDAN T.A. 2020/2021 1



KEGIATAN 5 A. Tujuan a. Mahasiswa diharapkan dapat memahami karakteristik switching dari Triac b. Mahasiswa diharapkan dapat menggambarkan kurva karakteristik masukan dan keluaran Triac. B. DASAR TEORI Triac merupakan komponen semikonduktor yang tersusun atas diode empat lapis berstruktur p-n p-n dengan tiga p-n junction. Triac memiliki tiga buah elektrode, yaitu : gate, MT1, MT2. Triac biasanya digunakan sebagai pengendali dua arah (bi-directional). Apabila kita akan menggunakan triac dalam pembuatan perangkat atau sistem kontrol elektronik, ada beberapa hal yang harus diketahui dalam memilih triac sebagai berikut. Hal-Hal Yang Perlu Diperhatikan Dalam Memilih Triac : 1. Tegangan breakover maju dan mundur 2. Arus maksimum ( IT maks) 3. Arus genggam minimum (Ih min) 4. Tegangan dan arus picu gate yang diperlukan kecepatan pensaklaran tegangan maksimum dV/dt tegangan blocking triac (VDRM)



Gambar 5.1 Simbol Dan Bentuk Triac



Triac akan tersambung (on) ketika berada di quadran I yaitu saat arus positif kecil melewati terminal gate ke MT1,dan polaritas MT2 lebih tinggi dari MT1, saat triac terhubung dan 2



rangkaian gate tidak memegang kendali, maka triac tetap tersambung selama polaritas MT2 tetap lebih tinggi dari MT1 dan arus yang mengalir lebih besar dari arus genggamnya (holding current/Ih), dan triac juga akan tersambung saat arus negatif melewati terminal gate ke MT1,dan polaritas MT1 lebih tinggi dari MT2, dan triac akan tetap terhubung walaupun rangkaian gate tidak memegang kendali selama polaritas MT1 lebih tinggi dari MT2. Selain dengan cara memberi pemicuan melalui teminal gate, triac juga dapat dibuat tersambung (on) dengan cara memberikan tegangan yang tinggi sehingga melampaui tegangan breakover-nya terhadap terminal MT1 dan MT2, namun cara ini tidak diizinkan karena dapat menyebabkan triac akan rusak. Pada saat triac tersambung (on) maka tegangan jatuh maju antara terminal MT1 dan MT2 sangatlah kecil yaitu berkisar antara 0.5 volt sampai dengan 2 volt. Kurva Karakteristik Triac.



Gambar 5.2 Grafik Karakteristik Triac. C. Alat Dan Bahan 1. Multimeter 2 buah 2. DC Power supply 1 buah 3. Project board 1 buah 4. Triac BTA10 1 buah 5. Lampu Pijar 1 buah 6. RG 330 Ohm, 0,5Watt 1 buah 7. Kabel jumper secukupnya. D. Langkah Percobaan 3



a. Rangkailah peralatan–peralatan percobaan sesuai dengan Gambar 5. 3



Gambar 5.3 Rangkaian Praktikum TRIAC. b. Atur tegangan Vgate(VGG) sesuai dengan tabel pengamatan. Kemudian sambungkan saklar S1 (ON). Ukur tegangan lampu (VAC). c. Catat hasil pengukuran yang Saudara lakukan pada tabel berikut Tabel 5.1 Data hasil pengukuran karakteristik v TRIAC 𝑉𝐺𝐺 (V)



𝑉𝐿𝑎𝑚𝑝 (V)



𝑉𝐴1−𝐴2 (V)



0



0



0.078



0,2



0



0.078



0,4



0



0.078



0,6



180



0.202



0,8



205



0.218



1



200



0.233



2



200



0.720



3



200



0.773



d. Ulangi langkah b sampai dengan c untuk masing-masing data tegangan catu (VGG) 4



e. Gambarlah Grafik karakteristik v masukan dan keluaran TRIAC dengan menggunakan data – data pada tabel 5.1 Berikut ini adalah gambar grafik 𝑉𝐺𝐺 Terhadap 𝑉𝐿𝑎𝑚𝑝 seperti berikut :



Gambar Grafik hubungan antara VGG dengan Vlamp Dan berikut inilah adalah gambar grafik hubungan antara 𝑉𝐺𝐺 dengan 𝑉𝐴1−𝐴2 dapat dilihat sebagai berikut:



Gambar hubungan antara VGG dengan VA1-A2 f. Lakukan analisa secara teori terhadap percobaan yang telah dilakukan. Kemudian bandingkan hasilnya dengan hasil percobaan. 5



Setelah melakukan percobaan TRIAC, praktikan dapat melihat pada saat kita menggunakan tegangan DC, setelah lampunya menyala dan arusnya kita turunkan perlahan-lahan ternyata lampunya tidak mati atau tetap menyala, ini berarti pada saat tegangan DC tidaklah dapat dijadikan sebagai suatu switching, dia hanya bisa on tapi tidak bisa off, hal ini terjadi karena arus yang digunakan pada tegangan DC searah, sehingga sejak arus dialirkan tegangan tidaklah dapat diturunkan, kecuali sumber tegangan dimatikan. Berbeda dengan praktikan amati pada saat kita menggunakan tegangan AC, setelah lampunya menyala dan arus kita turunkan perlahan-lahan, maka lampunya pun mati atau tidak menyala, hal ini bisa disebabkan pada arus yang sedang mengalir dapat juga balik, sehingga tegangan dapat dinaikkan atau diturunkan. Sehingga pada tegangan AC,TRIAC dapat dijadikan sebagai switching. Hal lain yang praktikan amati di percobaan TRIAC ini, yaitu masalah trigger. Seperti diketahui TRIAC merupakan devais bidirectional, terminalnya tidak dapat ditentukan sebagai anode atau katode. Jika terminal M2 positif terhadap terminal M1, TRIAC dapat dimatikan dengan memberikan sinyal gerbang G dan M1. Jika terminal M2 negatif terhadap M1, maka TRIAC dapat dihidupkan dengan memberikan sinyal pulsa negatif antara gerbang G dan terminal M1. Dalam hal ini, sensitivitas bervariasi antara satu kuadran dengan kuadran lain, dan TRIAC biasanya beroperasi dikuadran I+(tegangan dan arus gerbang positif) atau kuadran III- (tegangan dan arus gerbang negatif). Hal ini ditunjukkan oleh gambar. Pada saat arus gate menunjukkan (+) maka arah arusnya searah jarum jam. Sedangkan pada saat arus gate menunjukkan (-) maka yang terjadi terbalik (Polaritas terbalik). Untuk supaya bisa membaca multimeter, maka tanda kutub positif dan negatif pada multimeter dibalik.



6



Pada hasil pengukuran juga dapat diketahui bahwa terlihat peningkatan yang signifikan terhadao grafik tegangan 𝑉𝐺𝐺



dengan 𝑉𝐿𝑎𝑚𝑝 dan peningkatan grafik secara bertahap dari indicator



grafik 𝑉𝐺𝐺 terhadap 𝑉𝐴−𝐴2 sert tkan tegangan di lampu tetap nol sampai pada batas di tegangan gate 0.202 baru terjadi perubahan tegangan a pada hasil pengukuran didapa yang besar terhadap lampu g. Buatlah kesimpulan dari hasil analisa yang saudara lakukan. Adapun kesimpulan yang dapat diperoleh dari hasil praktikum tersebut dimana tegangan triac akan bocor bila tegangan di gate sudah pada batasnya atau titik jenuh saturasinya yang dimana dalam hal ini tegangan yang dimasukkan berkisar 0.202 V untuk tegangan gate tersebut.



E. TUGAS PENGEMBANGAN 1. Buat rangkaian aplikasi menggunakan komponen TRIAC. Simulasikan dengan menggunakan multisim



7



Gambar Rangkaian aplikasi mengguankan komponen TRIAC BT 136 Berikut adalah Tabel Hasil pengukuran menggunakan aplikasi Multisim untuk rangkaian menggunakan komponen TRIAC BT 136. 𝑉𝐺𝐺 (V)



𝑉𝐿𝑎𝑚𝑝 (V)



𝑉𝐴−𝐴2 (V)



0



94.739



0



0,2



94.739



368.363 nV



0,4



94.739



664.363 nV



0,6



94.739



664.245 nV



0,8



94.739



925.349 nV



1



94.739



1. 152 uV



2



94.739



1.709 uV



3



94.739



1.709 uV



2. Analisa rangkaian tersebut dan berikan kesimpulan



8



Adapun hasil Analisa tersebut diketahui bahwa tegangan di lampu tetap constant sementara tegangan pada gate naik secara bertahap dimulai dari 368.363 nV sampai 1.709 uV yang didapatkan dari hasil simulasi tersebut.



9