Tugas Pendahuluan modul 1

September 14, 2025

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Penjelasan Kondisi

2. Prinsip Kerja Kondisi

3. Rangkaian Kondisi

4. Video Penjelasan Kondisi

5. Tugas Pendahuluan (Soft File)

1. Penjelasan kondisi [Kembali]

Kondisi 6 : Buat sebuah rangkaian Full Bridge Rectifier dengan kapasitor paralel sebagai filter. Beri sumber AC 6 V, lalu jelaskan bagaimana gelombang output di osiloskop.

Pada kondisi ini, kita merancang sebuah rangkaian penyearah gelombang penuh (Full Bridge Rectifier) yang dilengkapi kapasitor filter yang dipasang paralel pada output. Rangkaian diberi sumber tegangan AC sebesar 6 Volt, dan hasil keluarannya diamati menggunakan osiloskop.

Rangkaian ini terdiri dari tiga bagian utama, yaitu:

Sumber Tegangan (Input):
Tegangan masukan berupa AC 6V, yaitu sinyal bolak-balik yang nilainya berubah secara periodik antara positif dan negatif. Tegangan jenis ini belum dapat langsung digunakan oleh perangkat elektronik yang membutuhkan arus searah (DC).
Proses Konversi (Penyearahan dan Penyaringan):
Bagian utama dari sistem adalah jembatan dioda yang berfungsi menyearahkan sinyal AC menjadi DC berdenyut (pulsating DC). Setelah itu, kapasitor paralel bekerja sebagai filter, yaitu meratakan tegangan dengan cara menyimpan muatan ketika tegangan naik dan melepaskannya saat tegangan turun. Akibatnya, gelombang output menjadi lebih halus dan mendekati arus DC murni.
Pengamatan (Output melalui Osiloskop):
Hasil pengukuran ditampilkan menggunakan osiloskop, yang menunjukkan perbandingan antara sinyal masukan dan keluaran:
- Sinyal kuning: menunjukkan bentuk gelombang input AC yang masih berupa gelombang sinus.
- Sinyal biru: menggambarkan output DC yang telah disearahkan dan dihaluskan oleh kapasitor.

2. Prinsip Kerja Kondisi [Kembali]

Proses Perubahan Sinyal AC menjadi DC pada Rangkaian Full Bridge Rectifier dengan Kapasitor Filter

Secara umum, proses konversi dari sinyal AC menjadi DC pada rangkaian ini berlangsung melalui dua tahap utama, yaitu penyearahan oleh jembatan dioda dan pemfilteran oleh kapasito

1. Tahap Penyearahan (Rectification)

Sumber Input AC:
Tegangan masukan berupa sinyal AC 6 Volt berbentuk gelombang sinusoidal, seperti tampak pada sinyal kuning di osiloskop. Gelombang ini memiliki dua bagian, yaitu siklus positif dan siklus negatif.
Kerja Jembatan Dioda (Bridge Rectifier):
Rangkaian terdiri dari empat dioda (D1, D2, D3, D4) yang berfungsi mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC). Dioda bekerja secara bergantian untuk memastikan arus selalu mengalir ke satu arah melalui beban.
- Saat Siklus Positif:
  Arus mengalir melalui D2 → beban (R) → kapasitor (C) → D4, sedangkan D1 dan D3 dalam keadaan tidak aktif.
- Saat Siklus Negatif:
  Arus mengalir melalui D3 → beban (R) → kapasitor (C) → D1, sementara D2 dan D4 tidak aktif.

Hasil dari proses ini adalah tegangan DC berdenyut (pulsating DC), yaitu gelombang yang seluruhnya bernilai positif namun masih memiliki fluktuasi atau riak akibat proses penyearahan.

2. Tahap Pemfilteran (Filtering)

Peran Kapasitor Filter:
Pada tahap ini, kapasitor paralel berkapasitas 10µF berfungsi sebagai penyaring (filter) untuk meratakan tegangan DC yang masih berdenyut.
- Proses Pengisian (Charging):
  Saat tegangan output dari jembatan dioda naik menuju puncaknya, kapasitor menyimpan muatan listrik.
- Proses Pengosongan (Discharging):
  Ketika tegangan mulai turun, kapasitor melepaskan muatan secara perlahan melalui resistor beban (R), sehingga tegangan tidak langsung jatuh ke nol.

Akibat proses ini, bentuk gelombang menjadi lebih rata dan stabil, menghasilkan tegangan DC yang halus dengan sedikit riak (ripple voltage). Pada osiloskop, sinyal biru menggambarkan hasil output DC yang telah difilter oleh kapasitor.

3. Rangkaian Kondisi [Kembali]

Gambar Rangkaian: