Analisa percobaan 1

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    1/25

    1.6 Analisa Data Hasil Percobaan

    1.6.1 Memeriksa Keadaan Dioda

    Tabel 1.13 Pemeriksaan Baik Buruknya Dioda

    N

    oJenis dan Tipe Dioda Multimeter 

    Resistansi DiodaKeadaan

    Dioda

    Ketera

    ngan

    Forward Reverse Baik Buruk

    1Dioda

    Penyearah

    IN400 !nalog "#$ % &

    ' Baik

    ()IN*4 !nalog "#$ % &

    ' Baik

    Dioda

    +ener 1 ,

    $#1 - !nalog .#$ % &

    ' Baik

    / - !nalog .#$ % &

    ' Baik

    * )D

    Red   !nalog % 4#$ % '   Buru

    k

    Green  !nalog "$ % &

    ' Baik

    4Dioda

    -oraktor 

    MN0

    / !nalog . % &

    ' Baik

    Pada per2o3aan ini digunakan alat ukur multimeter analog untuk

    memeriksa dioda dioda yang ada# Pada saat pengukuran R ma5u digunakan

    range yang paling ke2il 67hm8 dan range yang 3esar untuk R mundur 610 K%8#

    9etelah diperiksa keadaannya: dioda'dioda disini dalam keadaan 3aik:

    ke2uali pada diode )D Red yang memiliki tahanan dalam reverse 3ias nya

    sehinggga diode dinyatakan dalam keadaan 3uruk: seperti ditun5ukkan pada

    ta3el 1#1*# Baik 3uruknya dioda diketahui dari nilai tahanannya# Dioda yang 3aik

    ketika di3erikan forward bias akan mem3erikan suatu nilai tahanan: sedangkanketika di3erikan reverse bias  akan menun5ukkan nilai tahanan tak terhingga

    sehingga tidak ada arus yang mengalir#

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    2/25

    1.6.2 Karakteristik V – I (denan m!ltimeter"

    Tabel 1.1# Pengukuran Dioda Dengan Kondisi Forward Bias

    -s

    6-8

    Forward Bias

    Dioda Penyearah )D Dioda +ener  

    IN400 () IN*4 Red Green $#1 - / -

    ID 6!8-D

    6-8ID 6!8

    -D

    6-8ID 6!8

    -D

    6-8

    ID

    6!

    8

    -D

    6-8ID 6!8

    -D

    6-8ID 6!8

    -D

    6-8

    0#0 0 0 0 0 0 0 00#04

    40 0 0 0

    0#1 0 0#0/

    0 0#01

    0 0#11 0 0#11" 0 0#10

    0 0#10"

    0# 0 0#11 00#0

    $0

    0#1

    *0

    0#1

    0

    0#0

    "0 0#0.

    0#$ 00#$0

    $0 0#4/ 0

    0#4/

    10 0#$4 0

    0#$.

    00 0#$*/

    1#0 0#0*0#.1

    0#0*

    0#.*

    /

    0#00

    *

    0#//

    $0 1#0*

    0#01

    /

    0#0

    $

    0#0

    *0#1"

    1#$0#0.

    4

    0#.$

    4

    0#0.

    0#.11

    0#01

    *

    1#*$

    0 1#4/

    0#0"

    $

    0#*

    "

    0#""

    40#4*

    #00#1

    *

    0#.

    0

    0#1

    .

    0#./

    *0#0* 1#. 0

    1#/.

    $

    0#1.

    *

    0#4

    /

    0#.

    .0#"

    Tabel 1.1$ Pengukuran Dioda Dengan Kondisi Reverse Bias

    -s

    6-8

    Reverse Bias

    Dioda Penyearah )D Dioda +ener  

    IN400 () IN*4 Red Green $#1 - / -

    ID

    6!8

    -D

    6-8

    ID

    6!8

    -D

    6-8

    ID

    6!8

    -D

    6-8

    ID

    6!8

    -D

    6-8

    ID

    6!8

    -D

    6-8

    ID

    6!8

    -D

    6-80#0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

    0#1 0 '0#1 0 '0#1 0 '0#1 0 '0#1 0 '0#1 0 '0#10# 0 '0# 0 '0# 0 '0# 0 '0# 0 '0# 0 '0#

    0#$ 0 '0#$ 0 '0#$ 0 '0#$ 0 '0#$ 0 '0#$ 0 '0#$

    1#0 0 '1#0 0 '1#0 0 '1#0 0 '1#0 0 '1#0 0 '1#01#$ 0 '1#$ 0 '1#$ 0 '1#$ 0 '1#$ 0 '1#$ 0 '1#$#0 0 '#0 0 '#0 0 '#0 0 '#0 0 '#0 0 '#0

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    3/25

    Diketahui rangkaian se3agai 3erikut ;

    %ambar 1.1& Rangkaian Dioda Pada Karakteristik - I Diukur Dengan Multimeter 

    Pada rangkaian gam3ar 1#1. diketahui 3ahat dari dioda:

    3ila pada keadaan itu maka dioda mengalami re?erse 3ias: sehingga pada dioda

    akan 3erlaku hu3ungan ter3uka# @ntuk le3ih telitinya: maka dapat dilihat se3agai

    3erikut;

    a# Pada saat reverse bias 6 -9 = 08;

    A

    3# Pada saat forward bias 6 -9  08;

    A

    1# @ntuk nilai -s = 0 3erarti tidaka ada arus yang mengalir pada rangkaian 6I

    A 08 sehingga

    0=++−  D R s   V V V 

    00   =++− D s

      V V 

     D s  V V    =

    CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC61#8

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    4/25

    Persamaan ini 3erlaku untuk semua 5enis dioda 3aik itu 5enis 9i maupun

    (e# 9elama perhitungan:

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    5/25

    Dengan memasukkan rumus diatas pada didapat hasil seperti ta3el di 3a

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    6/25

    " 1:$ 0#0.4 0#1 *#*

    . :0 0#1* 0#1. .#"

    1.6.2.1 Analisa %ra'ik

      a. Dioda Peneara) *enis I+#,,2

    %ambar 1.1- (ra>ik Per3andingan Kondisi Pan5ar Dioda Penyearah Jenis IN400

    Pada gam3ar 1#1 diatas terlihat garis 3er

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    7/25

    pan5ar dioda hingga saat V S  A - nilai kedua kondisi pan5ar dioda A 0#. dan

    #0#

    b. Dioda Peneara) *enis % I+3#

    %ambar 1.1/ (ra>ik Per3andingan Kondisi Pan5ar Dioda Penyearah Jenis () IN*4

    Pada gam3ar 1#1/ diatas terlihat garis 3er

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    8/25

    kedua kondisi pan5ar dioda A 0#10: saat V S  A 0# - nilai kedua kondisi pan5ar 

    dioda A 0#0# Peningkatan terus ter5adi pada nilai tegangan pada kedua kondisi

    pan5ar dioda namun mengalami penurunan pada -s A 1#$ - senilai 0#.11 hingga

    saat V S  A - nilai kedua kondisi pan5ar dioda A 0#./* dan #0#

    c. 0D ed

    %ambar 1.2, (ra>ik Per3andingan Kondisi Pan5ar )D Red

    Pada gam3ar 1#0 diatas terlihat garis 3er

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    9/25

    pada )D Red yang terus meningkat seiring dengan meningkatnya tegangan

    yang di3erikan# Pada aik saat V S  A 0#1 - nilai tegangan kedua kondisi

    pan5ar dioda A 0#10: saat V S  A 0# - nilai kedua kondisi pan5ar dioda A 0#0#

    Peningkatan terus ter5adi pada nilai tegangan pada kedua kondisi pan5ar dioda

    hingga saat V S  A - nilai kedua kondisi pan5ar dioda A 1#. dan #0#

    d. 0D %reen

    %ambar 1.21 (ra>ik Per3andingan Kondisi Pan5ar )D Red

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    10/25

    Pada gam3ar 1#1 diatas terlihat garis 3er

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    11/25

    %ambar 1.22 (ra>ik Per3andingan Kondisi Pan5ar )D Red

    Pada gam3ar 1# diatas terlihat garis 3er

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    12/25

    '. Dioda ener / V

    %ambar 1.23 (ra>ik Per3andingan Kondisi Pan5ar )D Red

    Pada gam3ar 1#* diatas terlihat garis 3er

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    13/25

    1.6.3 Peneara) etena) %elomban denan 1 Diode

    A. Per)it!nan ecara Teori

    Tegangan 3e3an: arus 3e3an: dan daya yang diserap oleh 3e3an dapat dihitung

    se2ara teori dengan menggunakan persamaan ;

    -R Teori A E−VD

     CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC

    61#118

    IR Teori A 

    V  RL Teori

     R CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC####

    61#18

    PR AV  RL×I 

     RL CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC

    61#1*8

    dimana ) merupakan tegangan pada sum3er yaitu -s dan -D 6-oltage Dioda8

    adalah tegangan yang diserap atau diperlukan oleh dioda untuk dapat 3eker5a#

    Nilai -D ini tergantung pada 5enis diode yang digunakan: dalam per2o3aan ini

    dipakai dioda 5enis 9I 6silikon8 yang memiliki -D se3esar 0:. -#

    Tabel 1.22 Pengukuran Dioda Penyearah 9etengah (elom3ang dengan 1 Dioda

    -p

    rms

    6-8

    R

    61$

    ,8

    -s

    rms

    6-8

    Pengukuran PerhitunganKeterangan

    Multimeter Digital IR -R PR F

    IR -P -R -9

    010

    %1

    0#1"

     !

    0

    -

    "#0

    -

    1

    -

    1#.*

     !

    1.#*4

    -

    /#/

    ,

    4/#.

    GH

    Maka dari persamaan 61#118: 61#18: dan 61#1*8 dapat dihitung se3agai

    3erikut

    a# -R Teori A  E−VD=18−0,7=17,3V 

    3# IR Teori A 

    V  RLTeori

     R A

    17,3

    10  A 1:.* !

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    14/25

    2# PR AV  RL×I 

     RL  A 17,3×1,73=29,93W 

    Tabel 1.23 Per3andingan Gasil Pengukuran dan Perhitungan

    -p

    rms

    6-8

    R

    61$

    ,8

    -s

    rms

    6-8

    Pengukuran Perhitungan

    MultiMeter Digital IR -R PR F

    IR -P -R -9

    0 10 1-0#1"

     !

    0

    -

    "#0

    -

    1

    -

    1:.*

     !

    1.:*

    -

    /:/

    *100GH

    4. Persentase Kesala)an

    Dari ta3el 1#* dapat di2ari persentase kesalahan 6   |%E| 8 se3agai

    3erikut ;#

    a# Persentase Kesalahan IR

    |%E|=|1.73−0.1681.73 ×100|=90.3

    3# Persentase Kesalahan -R

    |%E|=|17.3−6.0217.3 ×100|=65.2

    2# Persentase Kesalahan PR

    |%E|=

    |29.93−6.02

    29.93

    ×100

    |=79.9

    Tabel 1.2# Persentase Kesalahan

    IR -R PRPerhitungan 1#.* ! 1.#* - /#/* ,

    Pengukuran 0#1" ! "#0 - "#0 ,

    Kesalahan /0#* "$# ./#/

    5. %ambar Hasil Percobaan

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    15/25

    %ambar 1.2# Dioda penyearah setengah gelom3ang dengan 1 Dioda

    (am3ar 1#4 merupakan output dari os2iloskop dengan gelom3ang

    3er

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    16/25

    3# IR Teori A 

    V  RLTeori

     R A

    15,14

    10  A 1:$14 !

    2# PR AV  RL×I 

     RL  A 15,14×1,514=22,92W 

    Tabel 1.2$ Per3andingan Gasil Pengukuran dan Perhitungan

    -p

    rm

    s

    6-8

    R

    61

    $

    ,8

    -s

    rm

    s

    6-8

    Pengukuran Perhitungan

    Keterang

    an

    Multimeter Digital

    IR -R PR FIR -P -R -9

    0

    10%

    1 0#*1$ !

    0 -

    1*#0" -

    1-

    1#$

    14

     !

    1$#14 -

    #/ ,

    100GH

    4. Persentase Kesala)an

    Dari ta3el 1#$ dapat di2ari persentase kesalahan 6   |%E| 8 se3agai

    3erikut ;

    a# Persentase kesalahan IR

    |%E|=|1.514−0.3151.514 ×100|=79.2

    3# Persentase kesalahan -R

    |%E|=|15.14−13.0615.14 ×100|=13.7

    2# Persentase kesalahan PR

    |%E|=

    |

    22.92−13.06

    22.92

    ×100

    |=43

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    17/25

    Tabel 1.26 Persentase Kesalahan

    IR -R PRPerhitungan 1#$14 ! 1$#14 - #/ ,

    Pengukuran 0#*1$ ! 1*#0" - 1*#0" ,

    Kesalahan ./# 1*#. 4*

    5. %ambar Hasil Percobaan

    %ambar 1.2$ Dioda Penyearah (elom3ang Penuh dengan Dioda

    (am3ar 1#$ merupakan output dari os2iloskop dengan gelom3ang

    3er

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    18/25

    Dari persamaan diatas maka tegangan ker5a dioda men5adi

    VD=(  1

    0,7 +

      1

    0,7 )+(  1

    0,7+

      1

    0,7 )=5.72V 

    dengan menggunakan nilai -D diatas serta persamaan 61#118: 61#18: 61#1*8 dan

    61#148 dapat dihitung se3agai 3erikut

    a# -R Teori A  E−VD=18−5,72=12,28V 

    3# IR Teori A 

    V  RLTeori

     R A

    12,28

    10  A 1# !

    2#PR A V  RL×I  RL  A 12,28×1,228=15.08W 

    Tabel 1.2& per3andingan hasil pengukuran dan perhitungan

    -p

    rms

    6-8

    R

    61$

    ,8

    -s

    rms

    6-8

    Pengukuran Perhitungan

    MultiMeter Digital

    IR -R PR FIR -p -R -9

    0 10 1-0#$"

     !

    0

    -

    $#.0

    -

    1

    -

    1#

     !

    1#

    -

    1$#0

    ,

    100G

    H

    4. Persentase Kesala)an

    Dari ta3el diatas dapat di2ari persentase kesalahan 6   |%E| 8 dengan

    menggunakan persamaan 3erikut#

    |%E|=

    |teori− percobaan

    teori   ×100

    a#Persentase kesalahan IR

    |%E|=|1,228−0,5681,228 ×100|  A $*#.$ 3# Persentase kesalahan -R

    |%E|=|12,28−5,7012,28 ×100|  A $*#$

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    19/25

    2# Persentase kesalahan PR

    |%E|=|15,08−5,70

    15,08 ×100| A "#

    Tabel 1.2- Persentase Kesalahan

    IR -R PRPerhitungan 1# ! 1# - 1$#0 ,

    Pengukuran 0#$" ! $#.0 - $#.0 ,

    Kesalahan $*#.$ $*#$ "#

    5. %ambar Hasil Percobaan

    %ambar 1.26 Dioda Penyearah (elom3ang Penuh dengan 4 Dioda

    (am3ar 1#" merupakan output dari os2iloskop dengan gelom3ang

    3er

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    20/25

    a# -R Teori A I  RL pengukuran × R=0,665×10=6,65V 

    3# IR Teori A V  RLTeori

     R A

    6,65

    10  A 0:""$!

    2# PR AV  RL×I 

     RL  A 6,65×0,665=4,42W 

    Tabel 1.3, Per3andingan Gasil Pengukuran dan Perhitungan

    -p

    rms

    6-8

    R 61$

    ,8

    -s rms

    6-8

    Pengukuran Perhitungan

    MultiMeter DigitalIR -R PR F

    IR -p -R -9

    0 10 1-0:""$

     !

    0

    -

    ":"$

    -

    1

    -

    0:""$

     !

    ":"$

    -

    4:4

    ,

    100G

    H

    4. Persentase Kesala)an

    Dari ta3el diatas dapat di2ari persentase kesalahan 6   |%E| 8 dengan

    menggunakan persamaan 3erikut#

    |%E|=|teori− percobaanteori   x100|  a# Persentase kesalahan IR

    |%E|=|0,665−0,6650,665  x100|  A 0 3# Persentase kesalahan -R

    |%E|=|6,65−6,656,65  x100|  A 0 2# Persentase kesalahan PR

    |%E|=|4,42−6.65

    4,42 x100|  A $0:4$

    Tabel 1.31 Persentase Kesalahan

    IR -R PRPerhitungan 0:""$ ! ":"$ - 4:4 ,

    Pengukuran 0:""$ ! ":"$ - ":"$ ,

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    21/25

    Kesalahan 0 0 $0:4$

    5. %ambar )asil ercobaan

    %ambar 1.2/ Dioda penyearah dengan >ilter R dengan R1 A 10: R A 10: 1 A 4.00F:

    dan A *#*00F

    (am3ar 1#/ merupakan output dari os2iloskop dengan gelom3ang

    3erier# Tu5uan

    dari penyearahan adalah memperoleh arus searah# Dalam penyearah: kita tidak

    memperoleh arus searah murni melainkan arus searah yang 3eru3ah se2ara

    periodik: 5adi arus searah ini mengandung komponen arus 3olak'3alik#-ariasi

    tegangan ini dise3ut riak tegangan#Riak tegangan pada penyearah gelom3ang

    penuh le3ih ke2il dari riak tegangan pada penyearah setengah gelom3ang# @ntuk

    le3ih memperke2il riak tegangan ini digunakan >ilter yang 3ertugas untuk

    meloloskan komponen searah dan men2egah komponen 3olak'3alik#

    1.& Pertanaan dan *a

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    22/25

    # @ntuk per2o3aan setengah gelom3ang dan penyearah gelom3ang

    penuh hitunglah >a2tor rippelnya untuk masing masing harga RL

    *# 9e3utkan dan 5elaskan karakteristik dioda se3agai penyearah 4# Jelaskan apa yang anda ketahui tentang penyearah setengah

    gelom3ang penyearah gelom3ang penuh $# Bagaimana pengaruh peru3ahan nilai terhadap nilai -R dan IRL

     5elaskan#"# Bandingkan hasil perhitungan kedua per2o3aan dan terangkan hasil

    analisa andaL

    1.&.2 *aor

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    23/25

    dinyatakan dalam gra>ik akan diperoleh karakteristik >ororor

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    24/25

    Karakteristik diode umumnya dinyatakan dengan gra>ik hu3ungan

    antara tegangan pada diode ?ersus arus yang mele dari gelom3ang !

    dari trans>ormator# Pada saat trans>ormator mem3erikan output sisi

    positi> dari gelom3ang ! maka diode dalam keadaan >or dari gelom3ang! terse3ut dileormator mem3erikan sinyal sisi negati> gelom3ang ! maka

    dioda dalam posisi re?erse 3ias: sehingga sinyal sisi negati> tegangan

     ! terse3ut ditahan atau tidak dileormator mem3erikan le?el tegangan sisi

    positi>: maka D1: D4 pada posisi >or terse3ut akandi leaormator mem3erikan le?el tegangan sisi pun2ak negati> maka

    D: D4 pada posisi >or terse3ut dialirkan melalui D:

    D4#Penyearah gelom3ang dengan diode menggunakan tran>ormator 

    dengan T 6enter Tap8# Rangkaian penyearah gelom3ang penuh

    dengan diode#

    $# Pengaruh peru3ahan nilai terhadap nilai -R dan IR adalah semakin

    3esar nilai maka semakin ke2il nilai -R  dan IR  3egitu pula

    se3aliknya#

    1.- Kesim!lan

    9etelah kami melakukan praktikum untuk per2o3aan I yaitu mengenai

    karakteristik dioda dan rangkaian dioda: maka kami mendapatkan

    kesimpulan se3agai 3erikut ;

    1# Dioda merupakan suatu komponen elektronika yang memiliki >ungsi

    se3agai penyearah dan pensta3il tegangan#

  • 8/17/2019 Analisa percobaan 1

    25/25

    # !pa3ila terdapat atau ter3a2a suatu nilai pada salah satu resistansi dioda

    yaitu pada saat 3ias ma5u sa5a atau pada saat 3ias mundur sa5a makadapat dipastikan 3ah