elektro

Cara Membuat Inverter DC ke AC Tanpa Trafo

Kita semua tahu bahwa rangkaian inverter sangat berperan penting bagi sebagian orang yang memiliki hobby outdoor seperti camping, dan mendaki. Tak hanya...

Written by arga · 2 min read >

Kita semua tahu bahwa rangkaian inverter sangat berperan penting bagi sebagian orang yang memiliki hobby outdoor seperti camping, dan mendaki. Tak hanya itu, beberapa orang yang tinggal di suatu daerah yang terbatas akan pasokan listrik  maka inverter sangat dibutuhkan sekali. Idealnya sebuah interver terdapat komponen trafo, namun bila tidak ada trafo apakah bisa ? Berikut ini adalah panduan lengkap dan cara membuat inverter DC ke AC tanpa trafo.

Fungsi Rangkaian Inverter

Fungsi dari sebuah rangkaian inverter adalah mengubah tegangan listrik dari jenis arus searah (DC) menjadi tegangan listrik bolak balik (AC). Prinsip kerjanya yaitu dengan mengubah frekuensi outputnya dan mengubah kecepatan motor AC. Sehingga bisa dikatakan sebuah rangkaian inverter ini memiliki dua fungsi, yaitu mengubah DC ke AC dan mengembalikannya ke rangkaian AC lagi.

Rangkaian Inverter DC ke AC Tanpa Trafo

Seperti dengan namanya, inverter ini tidak dilengkapi dengan komponen transformator step up seperti inverter pada umumnya.

Apakah bisa inverter tanpa trafo ? Inverter tanpa komponen trafo akan tetap bekerja akan tetapi cara membuat rangkaian inverter DC ke AC tanpa trafo ini terbilang sedikit sulit dan rumit.

Perlu anda ketahui bahwa dalam sebuah rangkaian listrik, komponen trafo berperan penting yang mana berfungsi sebagai menaikkan tegangan maupun menurunkan tegangan. Untuk itu jika sebuah rangkaian inverter tidak ada trafo, berarti tidak ada yang mengatur menurunkan dan menaikkan tegangan listrik dengan baik dan maksimal.

Biasanya inverter tanpa trafo memanfaatkan DC tegangan tinggi sebagai inputnya yang dikonversikan output AC tegangan tinggi oleh Osilator (oscilator) dan rangkaian H-Bridge. Sumber Dc yang bertegangan tinggi bisa dari panel solar atau baterai.

Karena inverter tanpa trafo tidak mampu meningkatkan tegangan ke perangkat elektronik dengan daya 230V/120 AC , maka tegangan DC dengan 120 V atau 230 V atau juga lebih dapat menjadi inputnya.

Cara Membuat Inverter DC ke AC Tanpa Trafo

cara membuat inverter dc ke ac tanpa trafo

Berikut adalah skema rangkaian dan panduan cara membuat sebuah rangkaian inverter DC ke AC tanpa trafo :

Diagram Blok Inverter Tanpa Trafo

diagram blok inverter tanpa trafo

Sumber Daya DC

Umumnya sumber daya atau baterai terdiri dari 19 baterai dengan (12 V 7 Ah) yang dirangkai secara seri. Batera yang baru terisi penuh terbaca 13V sehingga 13 x 19 = 247 VDC Output. Untuk mensupply daya rumah dengan 120 Vac dapat merangkai 10 baterai (12 V 7 Ah) secara seri (dimana 13 V x 10 = 130 VDC).

Tegangan baterai yang berlebih akan turun karena MOSFET dan tegangan yang bekerja sebesar 230 V and 120 VAC.  Baterai juga dapat diganti dengan panel solar yang sesuai.

“Ada baterai 12V yang terpisah untuk osilator”

Osilator

rangkaian osilator

Osilator adalah suatu rangkaian elektronika yang menghasilkan sejumlah sinyal atau gelombang listrik secara periodik dengan amplituido yang konstan. Pada rangkaian inverter, osilator akan menghasilkan bentuk gelombang yang sesuai dengan output inverter.

Osilator menggunakan Astable Multivibrator sederhana dengan transistor NPN. Rangkaian osilator mendapatkan daya secara terpisah dari baterai 12V.

Rangkaian H-Bridge

Rangkaian H-Bridge merupakan bagian yang mengkonversikan tegangan tinggi DC menjadi tegangan tinggi AC, osilator beralih ke rangkaian H-Bridge.

Rangkaian H-Bridge terdiri dari 4 MOSFET daya, yaitu sepasang IRF740 dan sepasang IXTP10P50P yang masing-masing memiliki nilai 400V 10A dan -500V -10A, yang cukup untuk inverter ini.

Cara Kerja Rangkaian H-Bridge

cara kerja rangkaian H-bridge

Rangkaian H-Bridges mengubah polaritas melalui beban yang membuat arus searah (DC) menjadi arus bolak balik (AC).

Pada gambar bagian kiri di atas S1 dan S3 ditutup, daya mengalir dari S1 menuju ke beban melalui S3 untuk melengkapi rangkaian. ( Polaritas melewati beban)

Sedangkan pada gambar bagian kanan S2 dan S4 ditutup, daya akan mengalir dari S4 menuju ke beban dan melengkapi rangkaian melalui S2. (Polaritas melewati beban yang mana terbalik dari siklus sebelumnya)

Siklus seperti ini akan terus menerus dan menghasilkan arus bolak balik dalam bentuk gelombang persegi.

Switch yang diganti oleh MOSFET

switch diganti oleh mosfet

Spesifikasi MOSFET:

IRF740 N-Channel MOSFET:

  • Voltage Drain to Source (Vds) : 400V
  • Voltage Gate to Source (Vgs) : +/- 20V (Maks)
  • Continuous Drain Current: 10A (Continuous)

IXTP10P50P P-Channel MOSFET:

  • Voltage Drain to Source (Vds): -500V
  • Gerbang Tegangan ke Sourec (Vgs): +/- 20V (Max continuous)
  • Continuous Drain Current: -10A (kontinu)

“Jika tidak dapat memperoleh MOSFET yang di atas, maka dapat menggantinya dengan spesifikasi yang sesuai.”

cara membuat inverter dc ke ac tanpa trafo

Pengujian :

Anda dapat menguji rangkaian inverter dc ke ac tanpa trafo yang telah anda buat dengan menghubungkannya dengan baterai 9V yang dirangkai secara seri apda H- Bridge untuk mendapatkan 240 VDC  ( Baterai 12VDC terpisah untuk osilator).

Apabila inverter dapat bekerja dengan baik, maka anda dapat memasangnya dengan baterai yang lebih besar dan sesuai dengan kebutuhan.

Keunggulan Inverter Tanpa Trafo

  • Dari segi biaya, inverter tanpa trafo lebih murah dari inverter jenis biasa karena tidak ada transfrmator inti besi yang merupakan bagian inverter yang paling mahal.
  • Inverter tanpa trafo ini juga lebih ringan sehingga sangat gampang untuk dipasang dan dibawa kemana saja.

Kekurangan Inverter Tanpa Trafo

  • Gelombang persegi yang dihasilkan oleh gelombang ini tidak cocok untuk beberapa peralatan elektronik medis.
  • Dibutuhkan bank baterai yang besar atau susunan panel surya panjang guna memenuhi kebutuhan tegangan.
  • Dibutuhkan sumber baterai yang terpisah untuk osilator
  • Tingkat pemakaian baterai akan mempengaruhi tegangan AC output (240V hingga 210 V)
pengertian turbin

Macam Macam Turbin Beserta Penjelasannya

arga in elektro
  ·   3 min read

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *