Rangkaian Charger Baterai memakai Mikrokontroler ATMega 8535




Secara umum prinsip dari rangkaian charger yang baik adalah mampu memberikan sumber daya untuk melakukan pengisian baterai secara efektif, efisen dan aman. Rangkaian Charger Baterai memakai Mikrokontroler ATMega 8535 di rancang dengan menggunakan prosesor charger dengan mikrokontroler AVR ATMega 8535, Dan dapat ditampilkan langsung dengan LCD yang sudah dipasang untuk memudahkan pengontrolannya, pengaman dari temperatur baterai yang panas dengan sensor suhu LM35 dan beberapa tombol untuk seting proses charger. Dan komponen power charger pada Charger Baterai Berbasis AVR ATMega 8535 Dengan Display LCD ini berupa FET.

Fitur dari Rangkaian Charger Baterai memakai Mikrokontroler ATMega 8535:

* Mikrokontroler AVR ATMega 8535 berfungsi sebagai pengendali proses charger.
* Tombol S1 – S5 sebagai input data seting charger (seting arus, suhu maksimal, tegangan puncak baterai)
* Sensor Suhu LM35 berfungsi sebagai sensor panas baterai pada saat di charge.
* Display LCD berfungsi untuk menampilkan data seting charger dan menampilkan data pengukuran proses charger baterai.
* FET berfungsi sebagai power charger yang akan mengalirkan arus charging ke baterai.
Read More ► ►

Rangkaian Charger Baterai Nickel-Cadmium NiCad


Gambar Rangkaian diatas merupakan gambar skematik rangkaian untuk Charger Baterai  Nickel-Cadmium Nicad. Rangkaian charger ini dapat digunakan untuk 8 sampai 10 baterai NiCad sekaligus dengan tegangan keluaran sebesar12 volt dan arus amper maksium adalah 3,5A. Komponen utama rangkaian Charger Baterai  Nickel-Cadmium NiCad adalah UC3843 dan MC34181. UC3843 merupakan chip regulator tegangan dan M34181 merupakan OpAmp JFET dengan karakteristik low offset voltage, impedansi input yang sangat tinggi. MC34181 berfungsi sebagai voltage komparator.

Charger Baterai  Nickel-Cadmium NiCad yang tampilkan dalam blog ini merupakan Fast Charger Baterai NiCad, dinamakan demikian  karena charger ini dapat melakukan pengisian Sel Baterai NiCad dengan sangat cepat. Berikut ini merupakan beberapa kelebihan rangkaian charger ini dengan rangkaian lainnya:

1. Autoshut-off, merupakan kemampuan charger untuk menghentikan arus pengisian ke sebuah baterai NiCad jika kapasitas baterai NiCad sudah terisi penuh.
2. Polarity Protection, dengan adanya kemampuan ini maka jika terdapat pemasangan baterai yan terbalik pada charger dapat diketahui.
3. Tegangan output konstan
4. Arus output cukup untuk mengisi beberapa baterai NiCad sekaligus secara paralel.
5. Short Circuit Protection, dengan adanya rangkaian proteksi ini maka jika terjadi hubungan singkat yang ditimbulkan oleh baterai maupun rangkaian charger sendiri tidak akan merusak bagian yang lain yang tidak rusak.
Read More ► ►

Rangkaian USB Battery Charger Lithium Ion LM3622


Rangkaian ini merupakan charger baterai jenis lithium ion. Charger ini beroperasi menggunakan sumber daya dari USB komputer. Konsumsi arus dari Rangkaian USB Battery Charger Lithium Ion LM3622 ini dibatasi 400mA oleh R1, sehingga tidak melebihi batas maksimal arus yang mampu diberikan oleh USB komputer. Otak dari USB Battery Charger Untuk Lithium Ion dengan LM3622 ini adalah IC LM3622 dari national yang memiliki spefsifikasi teknis yang spesial untuk baterai charger jenis lithium ion.

Pada rangkaian usb battery charger lithium ion LM3622 R1 bernilai 0,25Ohm yang berfungsi untuk membatasi arus charging 400mA ke baterai. Q2 dan Q1 merupakan bagian akhir dari USB Battery Charger Untuk Lithium Ion dengan LM3622. Secara prinsip USB Battery Charger Untuk Lithium Ion dengan LM3622 mengidentifikasi kondisi Full baterai dari tegangan baterai yang diisi melalui pin 6 LM3622. Rangkaian USB Battery Charger Untuk Lithium Ion dengan LM3622 ini dilengkapi saklar untuk memilih baterai yang sedang di charge yaitu 2,7Volt atau 2,1Volt.
Read More ► ►

Rangkaian Power Supply Travo 5 Ampere - 10 Ampere

Berikut gambar rangkaian Power Supply yang dapat di gunakan pada travo 5 Ampere sampai dengan 10 Ampere.



Untuk mendapatkan tegangan DC murni, maka kita harus memperhatikan regulasi tegangan dan arus yang kita rubah dari Arus AC ke DC. Untuk itu kita butuh beberapa rangkaian pendukung yang bisa kita buat sendiri dan komponennya pun mudah di dapatkan di pasar elektronik. Jika ingin menggunakan Trafo yang lebih besar dari 5 Ampere disarankan agar transistor 2N3055 di double agar Arus yang keluar dari collector lebih besar dan sesuai dengan arus yang keluar dari trafo. Cara pemasanganya cukup di seri pada semua sisi kakinya.
Read More ► ►

Pengertian Power Supply Catu Daya Linear


Semestinya perangkat elektronika dicatu oleh suplai arus searah DC (direct current) yang stabil agar dapat dengan baik. Baterai atau accu adalah sumber catu daya DC yang paling baik. Namun untuk aplikasi yang membutuhkan catu daya lebih besar, sumber dari baterai tidak cukup. Sumber catu daya yang besar adalah sumber bolak-balik AC (alternating current) dari pembangkit tenaga listrik. Untuk itu diperlukan suatu perangkat catu daya yang dapat mengubah arus AC menjadi DC. Pada tulisan kali ini disajikan prinsip rangkaian catu daya (power supply) linier mulai dari rangkaian penyearah yang paling sederhana sampai pada catu daya yang ter-regulasi.

PENYEARAH (RECTIFIER)

Prinsip penyearah (rectifier) yang paling sederhana ditunjukkan pada gambar-1 berikut ini. Transformator diperlukan untuk menurunkan tegangan AC dari jala-jala listrik pada kumparan primernya menjadi tegangan AC yang lebih kecil pada kumparan sekundernya.

gambar 1 : rangkaian penyearah sederhana

Pada rangkaian ini, dioda berperan untuk hanya meneruskan tegangan positif ke beban RL. Ini yang disebut dengan penyearah setengah gelombang (half wave). Untuk mendapatkan penyearah gelombang penuh (full wave) diperlukan transformator dengan center tap (CT) seperti pada gambar-2.

gambar 2 : rangkaian penyearah gelombang penuh

Tegangan positif phasa yang pertama diteruskan oleh D1 sedangkan phasa yang berikutnya dilewatkan melalui D2 ke beban R1 dengan CT transformator sebagai common ground.. Dengan demikian beban R1 mendapat suplai tegangan gelombang penuh seperti gambar di atas. Untuk beberapa aplikasi seperti misalnya untuk men-catu motor dc yang kecil atau lampu pijar dc, bentuk tegangan seperti ini sudah cukup memadai. Walaupun terlihat di sini tegangan ripple dari kedua rangkaian di atas masih sangat besar.

gambar 3 : rangkaian penyearah setengah gelombang dengah filter C


Gambar 3 adalah rangkaian penyearah setengah gelombang dengan filter kapasitor C yang paralel terhadap beban R. Ternyata dengan filter ini bentuk gelombang tegangan keluarnya bisa menjadi rata. Gambar-4 menunjukkan bentuk keluaran tegangan DC dari rangkaian penyearah setengah gelombang dengan filter kapasitor. Garis b-c kira-kira adalah garis lurus dengan kemiringan tertentu, dimana pada keadaan ini arus untuk beban R1 dicatu oleh tegangan kapasitor. Sebenarnya garis b-c bukanlah garis lurus tetapi eksponensial sesuai dengan sifat pengosongan kapasitor.

gambar 4 : bentuk gelombang dengan filter kapasitor

Kemiringan kurva b-c tergantung dari besar arus I yang mengalir ke beban R. Jika arus I = 0 (tidak ada beban) maka kurva b-c akan membentuk garis horizontal. Namun jika beban arus semakin besar, kemiringan kurva b-c akan semakin tajam. Tegangan yang keluar akan berbentuk gigi gergaji dengan tegangan ripple yang besarnya adalah :

Vr = VM -VL ………. (1)

dan tegangan dc ke beban adalah Vdc = VM + Vr/2 ….. (2)

Rangkaian penyearah yang baik adalah rangkaian yang memiliki tegangan ripple paling kecil. VL adalah tegangan discharge atau pengosongan kapasitor C, sehingga dapat ditulis :

VL = VM e -T/RC ………. (3)

Jika persamaan (3) disubsitusi ke rumus (1), maka diperoleh :

Vr = VM (1 – e -T/RC) …… (4)

Jika T << RC, dapat ditulis : e -T/RC » 1 – T/RC ….. (5) sehingga jika ini disubsitusi ke rumus (4) dapat diperoleh persamaan yang lebih sederhana : Vr = VM(T/RC) …. (6) VM/R tidak lain adalah beban I, sehingga dengan ini terlihat hubungan antara beban arus I dan nilai kapasitor C terhadap tegangan ripple Vr. Perhitungan ini efektif untuk mendapatkan nilai tengangan ripple yang diinginkan. Vr = I T/C … (7) Rumus ini mengatakan, jika arus beban I semakin besar, maka tegangan ripple akan semakin besar. Sebaliknya jika kapasitansi C semakin besar, tegangan ripple akan semakin kecil. Untuk penyederhanaan biasanya dianggap T=Tp, yaitu periode satu gelombang sinus dari jala-jala listrik yang frekuensinya 50Hz atau 60Hz. Jika frekuensi jala-jala listrik 50Hz, maka T = Tp = 1/f = 1/50 = 0.02 det. Ini berlaku untuk penyearah setengah gelombang. Untuk penyearah gelombang penuh, tentu saja fekuensi gelombangnya dua kali lipat, sehingga T = 1/2 Tp = 0.01 det. Penyearah gelombang penuh dengan filter C dapat dibuat dengan menambahkan kapasitor pada rangkaian gambar 2. Bisa juga dengan menggunakan transformator yang tanpa CT, tetapi dengan merangkai 4 dioda seperti pada gambar-5 berikut ini.

gambar 5 : rangkaian penyearah gelombang penuh dengan filter C

Sebagai contoh, anda mendisain rangkaian penyearah gelombang penuh dari catu jala-jala listrik 220V/50Hz untuk mensuplai beban sebesar 0.5 A. Berapa nilai kapasitor yang diperlukan sehingga rangkaian ini memiliki tegangan ripple yang tidak lebih dari 0.75 Vpp. Jika rumus (7) dibolak-balik maka diperoleh.

C = I.T/Vr = (0.5) (0.01)/0.75 = 6600 uF.

Untuk kapasitor yang sebesar ini banyak tersedia tipe elco yang memiliki polaritas dan tegangan kerja maksimum tertentu. Tegangan kerja kapasitor yang digunakan harus lebih besar dari tegangan keluaran catu daya. Anda barangkalai sekarang paham mengapa rangkaian audio yang anda buat mendengung, coba periksa kembali rangkaian penyearah catu daya yang anda buat, apakah tegangan ripple ini cukup mengganggu. Jika dipasaran tidak tersedia kapasitor yang demikian besar, tentu bisa dengan memparalel dua atau tiga buah kapasitor.

REGULATOR

Rangkaian penyearah sudah cukup bagus jika tegangan ripple-nya kecil, namun ada masalah stabilitas. Jika tegangan PLN naik/turun, maka tegangan outputnya juga akan naik/turun. Seperti rangkaian penyearah di atas, jika arus semakin besar ternyata tegangan dc keluarnya juga ikut turun. Untuk beberapa aplikasi perubahan tegangan ini cukup mengganggu, sehingga diperlukan komponen aktif yang dapat meregulasi tegangan keluaran ini menjadi stabil.

Rangkaian regulator yang paling sederhana ditunjukkan pada gambar 6. Pada rangkaian ini, zener bekerja pada daerah breakdown, sehingga menghasilkan tegangan output yang sama dengan tegangan zener atau Vout = Vz. Namun rangkaian ini hanya bermanfaat jika arus beban tidak lebih dari 50mA

gambar 6 : regulator zener

Prinsip rangkaian catu daya yang seperti ini disebut shunt regulator, salah satu ciri khasnya adalah komponen regulator yang paralel dengan beban. Ciri lain dari shunt regulator adalah, rentan terhadapshort-circuit. Perhatikan jika Vout terhubung singkat (short-circuit) maka arusnya tetap I = Vin/R1. Disamping regulator shunt, ada juga yang disebut dengan regulator seri. Prinsip utama regulator seri seperti rangkaian pada gambar 7 berikut ini. Pada rangkaian ini tegangan keluarannya adalah :

Vout = VZ + VBE ……….. (8)

VBE adalah tegangan base-emitor dari transistor Q1 yang besarnya antara 0.2 – 0.7 volt tergantung dari jenis transistor yang digunakan. Dengan mengabaikan arus IB yang mengalir pada base transistor, dapat dihitung besar tahanan R2 yang diperlukan adalah :

R2 = (Vin – Vz)/Iz ………(9)

Iz adalah arus minimum yang diperlukan oleh dioda zener untuk mencapai tegangan breakdown zener tersebut. Besar arus ini dapat diketahui dari datasheet yang besarnya lebih kurang 20 mA.

gambar 7 : regulator zener follower

Jika diperlukan catu arus yang lebih besar, tentu perhitungan arus base IB pada rangkaian di atas tidak bisa diabaikan lagi. Dimana seperti yang diketahui, besar arus IC akan berbanding lurus terhadap arus IB atau dirumskan dengan IC = bIB. Untuk keperluan itu, transistor Q1 yang dipakai bisa diganti dengan tansistor darlington yang biasanya memiliki nilai b yang cukup besar. Dengan transistor darlington, arus base yang kecil bisa menghasilkan arus IC yang lebih besar.

Teknik regulasi yang lebih baik lagi adalah dengan menggunakan Op-Amp untuk men-drive transistor Q, seperti pada rangkaian gambar 8. Dioda zener disini tidak langsung memberi umpan ke transistor Q, melainkan sebagai tegangan referensi bagi Op-Amp IC1. Umpan balik pada pin negatif Op-amp adalah cuplikan dari tegangan keluar regulator, yaitu :

Vin(-) = (R2/(R1+R2)) Vout ……. (10)

Jika tegangan keluar Vout menaik, maka tegangan Vin(-) juga akan menaik sampai tegangan ini sama dengan tegangan referensi Vz. Demikian sebaliknya jika tegangan keluar Vout menurun, misalnya karena suplai arus ke beban meningkat, Op-amp akan menjaga kestabilan di titik referensi Vz dengan memberi arus IB ke transistor Q1. Sehingga pada setiap saat Op-amp menjaga kestabilan :

Vin(-) = Vz ……… (11)


gambar 8 : regulator dengan Op-amp

Dengan mengabaikan tegangan VBE transistor Q1 dan mensubsitusi rumus (11) ke dalam rumus (10) maka diperoleh hubungan matematis :

Vout = ( (R1+R2)/R2) Vz……….. (12)

Pada rangkaian ini tegangan output dapat diatur dengan mengatur besar R1 dan R2.

Sekarang mestinya tidak perlu susah payah lagi mencari op-amp, transistor dan komponen lainnya untuk merealisasikan rangkaian regulator seperti di atas. Karena rangkaian semacam ini sudah dikemas menjadi satu IC regulator tegangan tetap. Saat ini sudah banyak dikenal komponen seri 78XX sebagai regulator tegangan tetap positif dan seri 79XX yang merupakan regulator untuk tegangan tetap negatif. Bahkan komponen ini biasanya sudah dilengkapi dengan pembatas arus (current limiter) dan juga pembatas suhu (thermal shutdown). Komponen ini hanya tiga pin dan dengan menambah beberapa komponen saja sudah dapat menjadi rangkaian catu daya yang ter-regulasi dengan baik.

gambar 9 : regulator dengan IC 78XX / 79XX

Misalnya 7805 adalah regulator untuk mendapat tegangan 5 volt, 7812 regulator tegangan 12 volt dan seterusnya. Sedangkan seri 79XX misalnya adalah 7905 dan 7912 yang berturut-turut adalah regulator tegangan negatif 5 dan 12 volt.

Selain dari regulator tegangan tetap ada juga IC regulator yang tegangannya dapat diatur. Prinsipnya sama dengan regulator OP-amp yang dikemas dalam satu IC misalnya LM317 untuk regulator variable positif dan LM337 untuk regulator variable negatif. Bedanya resistor R1 dan R2 ada di luar IC, sehingga tegangan keluaran dapat diatur melalui resistor eksternal tersebut.

Hanya saja perlu diketahui supaya rangkaian regulator dengan IC tersebut bisa bekerja, tengangan input harus lebih besar dari tegangan output regulatornya. Biasanya perbedaan tegangan Vin terhadap Voutyang direkomendasikan ada di dalam datasheet komponen tersebut. Pemakaian heatshink (aluminium pendingin) dianjurkan jika komponen ini dipakai untuk men-catu arus yang besar. Di dalam datasheet, komponen seperti ini maksimum bisa dilewati arus mencapai 1 A.

sumber : http://www.electroniclab.com/index.php?option=com_content&view=article&id=38:prinsip-kerja-catu-daya-linear&catid=12:labpower&Itemid=13
Read More ► ►

Rangkaian Power Supply Trafo 12Volt TIP2955

Skema Rangkaian Power Supply Trafo 12Volt 30 Ampere

Power Supply 12Volt 30 Ampere ini dapat dibebani hingga 30A tergantung dari trafo yang dipasang. Apabila menghendaki arus maksimal tidak sampai 30A maka tinggal dikurangi saja rangkaian power regulator TIP2955nya, tidak perlu sampai 6 tingkat seperti terlihat pada gambar Rangkaian Power Supply Trafo 12Volt TIP2955 diatas.

Rangkaian Power Supply 12Volt 30 Ampere ini menggunakan 6 buah power regulator tipe TIP2955 atau tipe MJ2955. Power Supply 12Volt 30 Ampere ini sangat sederhana sekali, karena regulator tegangan menggunakan komponen IC LM7812 sehingga tinggal membuat power regulator nya saja. Semoga para pembaca sekalian dapat merakit rangkaian transformator seperti diatas.
Read More ► ►

12 VDC Rangkaian Power Supply Transistor


Rangkaian Power supply diatas hanya dilindungi oleh kapasitor sebagai pengaman apabila power supply ini dihubungkan dengan beban pada rangkaian. Maka dari itu disarankan memakai kapasitor dengan tegangan minimal 35 V. Rangkaian Power Supply 12 VDC dengan menggunakan Transistor di atas dapat diaplikasikan untuk membuat adaptor atau power supply dengan tegangan output/keluaran 12VDC.

Untuk daya pengaman yang lebih, alangkah baiknya menggunakkan transistor TIP, Dan untuk dioda bridge nya dapat disusun dari 4 dioda kemudian disolder menjadi satu bridge rectifier atau dapat juga membeli dioda bridge rectifier yang berbentuk menyamping atau kotak di toko elektronik terdekat. Yang paling bagus  atau disarankan, dioda tersebut memiliki arus 1 Amper, dsoalnya didalam rangkaian adaptor, semakin besar arus amper diodanya semakin bagus jalannya arus di dalam rangkaiannya.

Perhatian!!:

Untuk rangkaian power supply 5 V ini, pembaca dapat mengganti volt regulator diatas dengan tipe 7805 dan 7905. Aplikasi ini berlaku sama pada rangkaian ini. Untuk variasi rangkaian seperti fuse ataupun switch on/off dapat dipraktekkan sendiri. Transformator 18 V – CT minimal 1 A, Kapasitor minimal 35 V.
Read More ► ►

Skema Rangkaian Switcher Power Supply LM2674


Rangkaian power supply ini menggunakan chip LM2674 dari perusahaan Semiconductor Nasional, yang selama bertahun-tahun terlibat dalam memproduksi dan merancang komponen untuk transformator pulsa. LM2674 dapat digunakan sebagai pengganti LM2671. Dengan memilih versi yang berbeda, Anda dapat mengumpulkan konverter dengan konstanta (3,3, 5 atau 12V) atau dengan tegangan output yang disesuaikan. Skema Rangkaian Switcher Power Supply LM2674 di atas memberikan arus 500 mA.

Perhatikan bahwa martabat komponen tersebut adalah frekuensi switching tinggi - 260 kHz, memungkinkan penggunaan induktor dan kapasitor denominasi kecil, untuk mencapai efisiensi yang tinggi dan ukuran kecil dari konverter. Dalam kondisi normal, efisiensi 90%, dan dalam beberapa kasus, bisa mencapai bahkan hingga 96%. Kedua perangkat yang dilindungi terhadap arus lebih dan overheating.

LM2671 memiliki sejumlah fitur tambahan seperti lembut mulai dan kesempatan untuk bekerja dengan generator eksternal. Yang kedua memungkinkan untuk melakukan sinkronisasi konverter ganda, yang secara signifikan mengurangi kebisingan yang diciptakan oleh mereka dan memastikan kepatuhan terhadap persyaratan kompatibilitas elektromagnetik (EMC). Ditunjukkan dalam Gambar converter menyediakan tegangan output 5V dan arus hingga 500mA. D1 dioda Schottky harus menahan tegangan balik setidaknya 45V dan maju maksimum saat 3 A.
Read More ► ►

Rangkaian Power Inverter Mosfet 1000 Watt

Gambar Layout Rangkaian Power Inverter Mosfet 1000 Watt

Ini adalah Rangkaian Power Inverter Mosfet 1000 Watt yg akan menghasilkan gelombang tegangan output yang sangat paling stabil. Frekuensi operasi ditentukan oleh sebuah pot dan biasanya ditetapkan sampai 60 Hz.  MOSFET tambahan dapat disejajarkan untuk daya yang lebih tinggi. Disarankan untuk memiliki Fuse di Power Line,  sementara daya sedang diterapkan. Fuse ini harus dinilai di 32 volt dan harus kira-kira 10 ampere per 100 watt output. Rangkaian Power Inverter Mosfet 1000 Watt ini menggunakan FETs RFP50N06. FETs ini bernilai 50 Amps, dan 60 Volt. Jenis lain dari MOSFET dapat diganti jika Anda inginkan.

Gambar PCB Rangkaian Power Inverter Mosfet 1000 Watt

Yang perlu diperhatikan!
Rangkaian Power Inverter Mosfet 1000 Watt ini memiliki daya terbatas, dan mungkin batas kelebihannya hanya sedikit diatas 1000watt.  Pada saat rangkaian ini  mencapai daya 1000 Watt dia akan beroperasi dengan tegangan awal 12 Volt, dan Arus Inputnya akan mendekati 100 Ampere. Dan Oleh sebab itu rangkaian Inverter ini sangat memerlukan kawat primer yang cukup besar untuk penghubungnya. Terima Kasih
Read More ► ►

Recent Post