FullWave Rectifier

PENYEARAH GELOMBANG  

FullWave Rectifier

Pada dasarnya rangkaian penyearah dibagi menjadi 2 ,yakni penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang penuh (FullWave Rectifier).Namun dalam kesempatan ini saya akan menjelaskan mengenai penyearah gelombang penuh .

Penyearah gelombang peuh dapat dibuat dengan 4 dioda atau  2 dioda ,pada pembuatan penyearah menggunakan 4 dioda, rangkaian menggunakan traffo non –CT  (Center tap).sedangkan untuk penyearah yang menggunakan 2 dioda,harus menggunakan traffo CT.

Rectifier 4 Dioda

Prinsip kerja dari penyearah gelombang penuh dengan 4 dioda dimulai pada saat output transformator memberikan level tegangan sisi (+),maka D1,D4 pada posisi forward bias dan D2,D3 pada posisi reverse bias sehingga level tegangan sisi puncak(+) tersebut akan akan di lewatkan melalui D1 ke D4. Kemudian pada saat output transformator memberikan level tegangan sisi puncak (-) maka D2,D4 pada posisi forward bias dan D1,D2 pada posisi reverse bias sehingga level tegangan sisi (-)tersebut dialirkan melalui D2,D4.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada grafik output berikut.

selama satu siklus penuh dari sinyal input v_i, hasil sinyal outputnya ditunjukkan pada gambar 4. Kita lihat pada gambar 4 seakan-akan sinyal input yang bernilai negatif dibalik menjadi bernilai positif di outputnya.

Gambar 4 Bentuk gelombang tegangan input dan output dari rangkaian penyearah gelombang penuh

Karena area di atas sumbu horisontal dari sinyal outputnya memiliki luas dua kali lipat sinyal output penyearah setengah gelombang, maka level tegangan DC nya (tegangan rata-rata) juga menjadi dua kali lipat

V_DC = 2 × V_{DC  setengah gelombang}  = 2(0.318 V_m)

V_DC = 0.636V_m    untuk penyearah gelombang penuh

Apabila kita menggunakan model dioda yang tidak ideal, misal kita menggunakan dioda silikon, maka tegangan output tidak akan sama dengan tegangan input karena tegangan inputnya akan dipotong untuk membuat dioda “on” (V_T, tegangan on). Karena pada saat siklus positif dan siklus negatif terdapat dua buah dioda yang “on”, dengan menggunakan hukum Kirchoff tegangan (KVL) pada jalur yang dilalui arus seperti ditunjukkan pada gambar 5, diperoleh persamaan

v_i – V_T – v_o – V_T = 0

v_o = v_i – 2V_T

dan tegangan output maksimum adalah

Vo_max = V_m – 2V_T

Tegangan DC rata-rata dari outputnya apabila tegangan drop pada dioda diperhitungkan

V_DC = 0.636(V_m – 2V_T)

Gambar 5 Menghitung tegangan output apabila drop tegangan dioda diperhitungkan

 

Rectifier 2 Dioda

prinsip kerja rangkaian penyearah gelombang penuh dgn 2dioda dapat bekerja karena menggunakan transformator dengan CT. Transformator dengan CT dapat memeberikan output tegangan AC pada kedua terminaloutput sekunder terhadap terminal CT dengan level V yang berbeda fasa 180 derajat. pada saaat terminal output transformator pada D1 memberikan sinyal puncak positif maka terminal output pada D2 memberikan sinyal puncak negatif,pada kondisi ini D1 pada posisi forward dan D2 pada posisi reverse. sehingga sisi puncak positif dilewatkan melalui D1.kemudian pada saat terminal output transformtor pada D1 memberikan sinyal puncak negatif maka terminal output pada D2 memberikan sinyal puncak positif,pada kondisi ini D1 posisi reverse dan D2 pada posisi forard. sehingga sinyal puncak positif dilewatkan melalui D2.

untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar output penyearah gelombang penuh berikut

formulasi pada penyearah gelombang penuh sebagai berikut.

Vavg=\frac{2Vm}{\pi}

GAMBAR JENIS-JENIS DIODA

source :
http://elkaasik.com/penyearah-gelombang-penuh/
https://goodarif.wordpress.com/elektronika-dasar/filter/