Rekomend.id – Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor). Prinsip Kerja DC Power Supply Adaptor merupakan konsep yang sangat penting dalam dunia elektronika.
Adaptor daya DC adalah perangkat yang sering kita temui dalam kehidupan sehari-hari, digunakan untuk memberikan tenaga listrik yang stabil pada berbagai perangkat elektronik, mulai dari laptop hingga ponsel pintar.
Untuk memahami bagaimana adaptornya bekerja, kita perlu menjelajahi prinsip-prinsip dasar yang melandasi operasinya.
Dalam konteks ini, mari kita mulai dengan memahami Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor).
Mengenal DC Power Adapter
Sebelum membahas Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor), Rekomend akan membahas mengenai mengenai DC Power Supply (Adaptor).
Adaptor daya DC adalah perangkat yang menghasilkan arus searah (DC) dalam dua mode yang berbeda: AC-DC atau DC-DC.
Mode AC-DC mengubah arus listrik bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC), sementara mode DC-DC mengubah tegangan arus searah (DC) menjadi tegangan arus searah (DC) yang berbeda.
Pada dasarnya, adaptor adalah rangkaian elektronika yang mengonversi tegangan listrik tinggi dari arus bolak-balik (AC) menjadi tegangan arus searah (DC) yang lebih rendah.
Kita tahu bahwa sumber listrik utama seperti PLN (Perusahaan Listrik Negara) mengirimkan listrik dalam bentuk arus bolak-balik (AC).
Namun, sebagian besar perangkat elektronik yang kita gunakan memerlukan arus searah (DC) dengan tegangan yang lebih rendah untuk beroperasi.
Oleh karena itu, diperlukan perangkat atau rangkaian elektronika yang dapat mengubah arus dari AC menjadi DC dan memberikan tegangan yang sesuai dengan kebutuhan.
Rangkaian yang bertugas mengubah arus AC menjadi DC ini disebut adaptor daya DC atau adaptor.
Adaptor ini dapat dipasang atau dirakit langsung pada perangkat elektronik, atau ada yang dirakit secara terpisah.
Adaptor yang dirakit terpisah biasanya bersifat universal dan dapat mengatur tegangan keluaran sesuai kebutuhan, seperti 3 Volt, 4,5 Volt, 6 Volt, 9 Volt, 12 Volt, dan sebagainya.
Namun, ada juga adaptor yang hanya menyediakan tegangan tertentu dan ditujukan untuk rangkaian elektronik tertentu, seperti adaptor laptop dan adaptor monitor.
Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor)
Berikut adalah penjelasan ringkas mengenai prinsip kerja DC Power Supply (Adaptor) pada setiap blok berdasarkan Diagram blok.
Transformator (Transformer/Trafo)
Transformator atau Trafo yang digunakan dalam DC Power Supply adalah jenis Step-down Transformer yang berfungsi untuk menurunkan tegangan listrik sesuai dengan kebutuhan komponen Elektronika dalam rangkaian adaptor.
Transformator bekerja berdasarkan prinsip Induksi elektromagnetik, terdiri dari dua bagian utama, yaitu lilitan Primer dan lilitan Sekunder.
Lilitan Primer digunakan sebagai input pada Transformator, sedangkan outputnya terdapat pada lilitan Sekunder.
Meskipun tegangan telah diturunkan, output dari Transformator masih berbentuk arus bolak-balik (arus AC) yang perlu diproses lebih lanjut.
Rectifier (Penyearah Gelombang)
Rectifier atau penyearah gelombang adalah komponen elektronika dalam catu daya yang berfungsi mengubah gelombang AC menjadi gelombang DC setelah tegangannya diturunkan oleh Transformator Step down.
Rangkaian Rectifier biasanya terdiri dari komponen Dioda. Terdapat dua jenis rangkaian Rectifier dalam catu daya, yaitu “Half Wave Rectifier” yang hanya menggunakan satu komponen Dioda dan “Full Wave Rectifier” yang menggunakan dua atau empat komponen dioda.
Filter (Penyaring)
Dalam rangkaian catu daya (Adaptor), Filter digunakan untuk meratakan sinyal arus yang dikeluarkan oleh Rectifier. Filter ini umumnya terdiri dari komponen Kapasitor (Kondensator) berjenis Elektrolit atau ELCO (Electrolyte Capacitor).
Voltage Regulator (Pengatur Tegangan)
Untuk menciptakan tegangan dan arus searah (DC) yang konsisten dan stabil, diperlukan Voltage Regulator yang bertugas mengatur tegangan sehingga outputnya tidak terpengaruh oleh perubahan suhu, arus beban, atau tegangan input dari Filter Output. Voltage Regulator biasanya terdiri dari komponen seperti Dioda Zener, Transistor, atau IC (Integrated Circuit).
Pada DC Power Supply yang canggih, Voltage Regulator sering dilengkapi dengan perlindungan terhadap hubung singkat (Short Circuit Protection), pembatas arus (Current Limiting), dan perlindungan terhadap kelebihan tegangan (Over Voltage Protection).
Rangkaian Sederhana DC Power Supply (Catu Daya/Adaptor)
Ini adalah skema dasar dari sebuah catu daya DC:
Jenis-Jenis Power Suplly
Setelah memahami Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor), sekarang mari kita bahas dua jenis catu daya yang umum digunakan:
DC Power Supply
DC Power Supply adalah perangkat yang menghasilkan tegangan dan arus listrik dalam bentuk DC (Direct Current) dengan polaritas yang stabil, yaitu positif dan negatif, sesuai dengan kebutuhan beban. Terdapat dua jenis DC Power Supply, yakni:
1. Sumber Daya AC ke DC (AC to DC Power Supply)
Sumber Daya AC ke DC (AC to DC Power Supply) adalah perangkat yang mengonversi tegangan listrik AC menjadi tegangan DC yang dibutuhkan oleh peralatan elektronik. Sumber daya AC ke DC biasanya menggunakan transformator untuk menurunkan tegangan, dioda sebagai penyearah, dan kapasitor sebagai penyaring (filter).
2. Regulator Linier
Regulator Linier berperan dalam menjaga tegangan DC agar tetap stabil, bahkan saat tegangan inputnya berfluktuasi, dan seringkali juga menurunkan tegangan DC input.
AC Power Supply
AC Power Supply adalah catu daya yang mengubah tegangan AC dari satu tingkat ke tingkat tegangan lainnya.
Sebagai ilustrasi, AC Power Supply dapat menurunkan tegangan AC dari 220V menjadi 110V untuk keperluan perangkat yang memerlukan 110VAC, atau sebaliknya, mengubah tegangan AC dari 110V menjadi 220V.
1. Switch-Mode Power Supply (SMPS)
Switch-Mode Power Supply (SMPS) adalah jenis Power Supply yang langsung merubah (rectify) dan menyaring (filter) tegangan AC input menjadi tegangan DC.
Tegangan DC ini selanjutnya dikendalikan dengan cara di-“switch” ON dan OFF pada frekuensi tinggi melalui sirkuit frekuensi tinggi, yang kemudian menghasilkan arus AC yang dapat melewati Transformator Frekuensi Tinggi.
2. Programmable Power Supply
Programmable Power Supply adalah jenis Power Supply yang dapat dioperasikan secara remote melalui antarmuka Input Analog atau digital seperti RS232 dan GPIB dengan menggunakan Remote Control.
3. Uninterruptible Power Supply (UPS)
Uninterruptible Power Supply (UPS), atau sering disebut UPS, adalah Power Supply yang memiliki dua sumber listrik, yaitu arus listrik langsung dari tegangan input AC dan baterai yang terdapat di dalamnya.
Ketika listrik normal, tegangan input akan secara bersamaan mengisi baterai dan menyediakan arus listrik untuk beban (peralatan listrik).
Namun, jika terjadi kegagalan pada sumber tegangan AC, seperti pemadaman listrik, baterai akan mengambil alih untuk menyediakan tegangan bagi peralatan listrik atau elektronik yang terhubung.
4. High Voltage Power Supply
High Voltage Power Supply adalah jenis Power Supply yang memiliki kemampuan untuk menghasilkan tegangan tinggi hingga mencapai ratusan bahkan ribuan volt.
Biasanya, High Voltage Power Supply digunakan pada peralatan seperti mesin X-ray atau perangkat lain yang memerlukan tegangan tinggi.
Penutup
Demikian artikel ini, Rekomend.id telah membahas mengenai Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor).
Demikianlah penjelasan mengenai Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor). Dengan pemahaman tentang berbagai komponen dan jenis-jenisnya, kita dapat lebih memahami cara kerja catu daya ini dalam menyediakan tegangan dan arus searah yang stabil untuk berbagai perangkat elektronik kita.
Semoga informasi ini bermanfaat dalam menjelaskan prinsip kerja yang mendasari fungsi penting dari Adaptor catu daya DC.
Terima kasih telah membaca artikel Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor) ini.
