Rangkaian Penyearah Dioda
FisikaListrik dan rangkaianUsia 16–17
Gunakan di kelas Anda: siswa membukanya lewat tautan atau kode QR, tanpa perlu akun.
Dioda hanya menghantar satu arah sehingga mengubah tegangan bolak-balik menjadi tegangan searah yang bergelombang. Bandingkan penyearah setengah gelombang dengan penyearah gelombang penuh, lalu tambahkan kapasitor filter dan ubah kapasitansinya untuk melihat riak mengecil — persis cara kerja catu daya pengisi daya ponsel.
Pelajaran: Pengantar Elektronika
Yang ditunjukkan
Dioda hanya mengalirkan arus ke satu arah, sehingga dapat mengubah tegangan bolak-balik menjadi tegangan searah. Di sini sumber 50 Hz dengan tegangan puncak sekitar 12 V dihubungkan ke satu dioda (setengah gelombang), yang memblokir setiap setengah siklus negatif, atau ke jembatan empat dioda (gelombang penuh), yang membalik setengah siklus negatif menjadi positif dan menggandakan frekuensi riak menjadi 100 Hz. Setiap dioda yang menghantar menurunkan tegangan sekitar 0,7 V. Kapasitor filter terisi hingga puncak lalu melepas muatan melalui beban di antara puncak; jika tetapan waktu RC jauh lebih besar daripada jarak antarpuncak, keluaran hampir rata seperti DC murni.
Cara menggunakan
Mulailah dengan Setengah gelombang (satu dioda) tanpa filter, lalu bandingkan sinyal masukan dengan tegangan pada beban. Ubah Jenis penyearah ke gelombang penuh dan perhatikan apa yang terjadi pada celah dan tegangan rata-rata. Kemudian nyalakan Kapasitor filter dan perbesar Kapasitansi filter sambil mengamati nilai riak; terakhir, perkecil Hambatan beban agar arus lebih besar dan lihat riaknya membesar lagi.
Parameter yang dapat diubah
- Jenis penyearah Setengah gelombang (satu dioda), Gelombang penuh (jembatan empat dioda)
- Kapasitor filter
- Kapasitansi filter 10–2000 µF
- Hambatan beban 20–2000 Ω
Pertanyaan untuk dijelajahi
- Mengapa penyearah gelombang penuh menghasilkan tegangan keluaran yang lebih rata daripada setengah gelombang?
- Bagaimana pengaruh memperbesar kapasitansi filter terhadap riak tegangan keluaran?
- Dengan kapasitor yang sama, mengapa hambatan beban yang lebih kecil membuat riak lebih besar?