Laporan eksperimen power supply AC DC menjelaskan tujuan membuat power supply untuk menghasilkan tegangan AC dan DC. Hasil pengujian menunjukkan tegangan keluaran berbeda dengan yang diharapkan karena kualitas transformator dan besar resistor yang tidak sesuai.

1. LAPORAN TUGAS AKHIR
EKSPERIMEN ELEKTRONIKA DASAR
POWER SUPPLY AC DC
DISUSUN OLEH:
1. SITI MASUTI SURYANAH
2. ENI SUGIARTI
(4201411027)
(4201411048)
3. ANIS RIZKIANAWATI
(4201411075)
4. BAMBANG SUTIPNYO
(4201411115)
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
2013

2. A. TUJUAN
Tujuan dari praktikum ini adalah:
1. Mampu membuat Power Supply AC DC
2. Mengetahui aplikasi dan prinsip kerja dari Power Supply AC DC
B. RANGAIAN DAN DAFTAR KOMPONEN
No
Nama komponen
Type
Jumlah(buah)
1.
2.
3.
Transformator
Dioda
Resistor
4.
5.
Trimpot
Kapasitor
2 Ampere dengan CT
1N4001
1,5 KΩ
120 Ω
1 KΩ
1000µF
10 µF
6.
7.
8.
9.
LED
IC
Band Infuse
Switch
1
2
4
1
3
1
1
3
1
10. Soket
11. Band infuse
12. Fuse holder
LM 317
Putar 4 pilihan
On/of
IC 741
2
1
1
4
1

3. C. PRINSIP KERJA RANGKAIAN
Dioda
Dioda merupakan suatu komponen elektronik yang dapat melewatkan arus
pada satu arah saja, yaitu dari anoda ke katoda. Dioda memegang peran penting dalam
elektronika, diantaranya adalah untuk menghasilkan tegangan searah dari tegangan
bolak-balik, untuk mengesan gelombang radio, untuk membuat berbagai bentuk
gelombang isyarat, untuk mengatur trgangan searah agar tidak berubah dengan bebean
maupun dengan perubahan tegangan jala-jala (PLN)
Transformator
Transformator adalah komponen yang dapat mengubah taraf suatu tegangan
AC ke taraf yang lain. Untuk Power Supply AC DC ini digunakan transformator
untuk menurunkan tegangan sekunder.
Power Supply
Power supply diharapkan dapat melakukan fungsi berikut ini :
•
Rectification : konversi input listrik AC menjadi DC
•
Voltage Transformation : memberikan keluaran tegangan / voltage DC yang
sesuai dengan yang dibutuhkan
•
Filtering : menghasilkan arus listrik DC yang lebih "bersih", bebas dari ripple
ataupun noise listrik yang lain
•
Regulation : mengendalikan tegangan keluaran agar tetap terjaga, tergantung pada
tingkatan yang diinginkan, beban daya, dan perubahan kenaikan temperatur kerja
juga toleransi perubahan tegangan daya input
•
Isolation : memisahkan secara elektrik output yang dihasilkan dari sumber input
•
Protection : mencegah lonjakan tegangan listrik (jika terjadi), sehingga tidak
terjadi pada output, biasanya dengan tersedianya sekering untuk auto shutdown
jika hal terjadi.
Idealnya, sebuah power supply dapat menghasilkan output yang bersih,
dengan tegangan output yang konstan terjaga dengan tingkat toleransi dari tegangan
input, beban daya, juga suhu kerja, dengan tingkat konversi efisiensi 100%.

4. Secara sederhana, apa yang terjadi pada power supply adalah sebagai berikut :
Input listrik AC 220V via rectifier (diubah ke DC),filter (membersihkan dari noise
sumber listrik AC). Kapasitor berkapasitas besar juga digunakan untuk lebih
meratakan tegangan.
Tegangan jala-jala 220 volt dari listrik PLN diturunkan oleh trafo atau
transformator penurun tegangan yang menerapkan perbandingan lilitan. Dimana
perbandingan lilitan dari suatu transformator akan mempengaruhi perbandingan
tegangan yang dihasilkan. Tegangan yang dihasilkan oleh trafo masih berbentuk
gelombang AC dan harus disearahkan dengan menggunakan penyearah. Rangkaian
penyearah yang digunakan memanfaatkan 2 buah dioda yang telah dirancang untuk
bisa meloloskan kedua siklus gelombang ac menjadi satu arah saja.
Gelombang dua arah yang telah diubah menjadi satu arah keluaran dari dioda
bridge masih memiliki riak atau masih memiliki amplitude tegangan yang tidak rata.
Hal ini dikarenakan dioda hanya menghilangkan siklus negative dan menjadikannya
siklus positif tetapi tidak merubah bentuk gelombang sama sekali dimana masih
memilki lembah dan bukit. Untuk itu dimanfaatkan kapasitor yang mempunyai
kapasitansi yang cukup besar untuk membuat rata gelombang tersebut. Hal ini
dikarenakan lamanya proses pelepasan muatan oleh kapasitor sehingga seolah-olah
amplitudo dari gelombang tersebut menjadi rata.
D. PROSEDUR PENGUJIAN ALAT
a. Mengukur tegangan AC
1. Menyiapkan alat yang akan digunakan
2. Mengkalibrasi osiloskop
3. Memasang prob chanel 1 pada titik A-CT dan memasang prob chanel 2 pada
band infuse dengan saklar menunjuk pada tegangan 0 volt
4. Mengulang langkah no 3 dengan mengubah saklar pada tegangan 6, 9 dan 12
volt.
5. Menggambar gelombang pada kertas transparasi.
6. Setelah selesai mengukur dengan osiloskop, melanjutkan mengukur titik-titik
tersebut dengan menggunakan multimeter.
7. Mencatat kedalam tabel pengamatan.
b. Mengukur tegangan DC
1. Menyiapkan alat yang akan digunakan

5. 2. Mengkalibrasi osiloskop
3. Memasang prob chanel 1 pada titik A-CT dan memasang prob chanel 2 pada
titik B-CT
4. Mengulang langkah no 3 tetapi memasang prob chanel 2 pada band infuse
pada teganga 6, 9 dan 12 volt
5. Menggambar gelombang pada kertas transparasi.
6. Setelah selesai mengukur dengan osiloskop, melanjutkan mengukur titik-titik
tersebut dengan menggunakan multimeter.
7. Mencatat kedalam tabel pengamatan.
E. DATA PENGUJIAN ALAT
a. Tegangan AC
Tabel 1. Tegangan keluaran AC
No. Titik pengujian
Chanel 1 Chanel 2
1.
A-CT
0
2.
A-CT
6
3.
A-CT
9
4.
A-CT
12
Osiloskop
V CH1(volt)
15
15
15
15
V CH2 (volt)
0,05
7,5
3
6,25
Multimeter
Vi(volt) Vo(volt)
11,5
0,015
11,27
5,59
11,25
8,48
11,24
11,24
Osiloskop
V CH1(volt)
15
15
15
15
V CH2 (volt)
0
0
0
0,15
Multimeter
Vi(volt) Vo(volt)
11,23
14,43
11,24
6,06
11,25
9,10
11,29
11,59
b. Tegangan DC
Tabel 1. Tegangan keluaran DC
No. Titik pengujian
Chanel 1 Chanel 2
1.
A-CT
B-CT
2.
A-CT
6
3.
A-CT
9
4.
A-CT
12
F. ANALISIS HASIL PENGUJIAN ALAT
a. Tegangan AC
1. Chanel 1 (titik A-CT)
V= h x skala volt/div
Chanel 2 (V0 = 0 volt)
V= h x skala volt/div
=6 x 5 volt/div
=1 x 0,1 volt/div
=30 Vpp = 15 Volt
=0,1 Vpp = 0,05 Volt
T=λ x skala time/div
T=λ x skala time/div

6. =2 x 10 ms
=2 x 10 ms
T= 2 x 10-2 s
T= 2 x 10-2 s
2. Chanel 1 (titik A-CT)
V= h x skala volt/div
Chanel 2(V0 = 6 volt)
V= h x skala volt/div
=6 x 5 volt/div
=3 x 5 volt/div
=30 Vpp = 15 Volt
=15 Vpp = 7,5 Volt
T=λ x skala time/div
T=λ x skala time/div
=2 x 10 ms
=2 x 10 ms
T= 2 x 10-2 s
T= 2 x 10-2 s
3. Chanel 1 (titik A-CT)
V= h x skala volt/div
Chanel 2(V0 = 9 volt)
V= h x skala volt/div
=6 x 5 volt/div
=3 x 2 volt/div
=30 Vpp = 15 Volt
=6 Vpp = 3 Volt
T=λ x skala time/div
T=λ x skala time/div
=2 x 10 ms
=2 x 10 ms
T= 2 x 10-2 s
T= 2 x 10-2 s
4. Chanel 1 (titik A-CT)
V= h x skala volt/div
Chanel 2(V0 = 12 volt)
V= h x skala volt/div
=6 x 5 volt/div
=2,5 x 5 volt/div
=30 Vpp = 15 Volt
=12,5 Vpp = 6,25 Volt
T=λ x skala time/div
T=λ x skala time/div
=2 x 10 ms
=2 x 10 ms
T= 2 x 10-2 s
T= 2 x 10-2 s

7. b. Tegangan DC
1. Chanel 1 (titik A-CT)
V= h x skala volt/div
Chanel 2(B-CT)
V= h x skala volt/div
=6 x 5 volt/div
=1,5 x 0,1 volt/div
=30 Vpp = 15 Volt
=0,15 Volt
T=λ x skala time/div
T=λ x skala time/div
=2 x 10 ms
=2 x 10 ms
T= 2 x 10-2 s
T= 2 x 10-2 s
2. Chanel 1 (titik A-CT)
V= h x skala volt/div
Chanel 2(V0 = 6 volt)
V= h x skala volt/div
=6 x 5 volt/div
=0 x 5 volt/div
=30 Vpp = 15 Volt
=0 Volt
T=λ x skala time/div
=2 x 10 ms
T= 2 x 10-2 s
3. Chanel 1 (titik A-CT)
V= h x skala volt/div
T=λ x skala time/div
=∞ x 10 ms
T=∞
Chanel 2(V0 = 9 volt)
V= h x skala volt/div
=6 x 5 volt/div
=0 x 5 volt/div
=30 Vpp = 15 Volt
=0 Volt
T=λ x skala time/div
=2 x 10 ms
T= 2 x 10-2 s
4. Chanel 1 (titik A-CT)
V= h x skala volt/div
T=λ x skala time/div
=∞ x 10 ms
T=∞
Chanel 2(V0 = 6 volt)
V= h x skala volt/div

8. =6 x 5 volt/div
=0 x 5 volt/div
=30 Vpp = 15 Volt
=0 Volt
T=λ x skala time/div
=2 x 10 ms
T= 2 x 10-2 s
T=λ x skala time/div
=∞ x 10 ms
T=∞
G. PEMBAHASAN HASIL PENGUJIAN ALAT
Tujuan pembuatan power supply AC DC adalah untuk mendapatkan nilai
keluaran berupa tegangan AC dan tegangan DC dengan ketentuan nilai keluaran 0
volt, 6 volt , 9 volt dan 12 volt dengan arus maksimum 2 Ampere dan Vrpp < 10 mV.
Untuk mendapatkan tegangan keluaran AC tersebut digunakan transformator
sebagai penurun tegangan, dari tegangan PLN sebesar 220 volt menjadi 0 volt, 6 volt,
9 volt dan 12 volt. Dari hasil pengujian alat diperoleh data yang kurang sesuai dengan
tegangan keluaran yang telah ditentukan. Untuk tegangan keluaran sebesar 0 volt
diperolah tegangan sebesar 0,015 volt pada multimeter dan 0,05 volt pada osiloskop.
Untuk tegangan keluaran sebesar 6 volt diperolah tegangan sebesar 5,59 volt pada
multimeter dan 7,5 pada osiloskop. Untuk tegangan keluaran sebesar 9 volt diperolah
tegangan sebesar 8,48 volt pada multimeter dan3 volt pada osiloskop. Dan untuk
tegangan keluaran sebesar 12 volt diperolah tegangan sebesar 11,24 volt pada
multimeter dan 6,25 volt pada osiloskop. Dari data tersebut diketahui bahwa tegangan
yang didapatkan berbeda dengan tegangan yang di hasilkan ketika pengujian alat, hal
ini disebabkan karena kualitas transformator yang digunakan yang menyebabkan
turun tegangan.
Bentuk sinyal keluaran dari tegangan AC adalah sinusoida.
Untuk mendapatkan tegangan keluaran DC tersebut digunakan dioda sebagai
penyarah tegangan dari tegangan AC. Tegangan keluaran yang diharapkan dari alat
ini adalah 0 volt, 6 volt, 9 volt dan 12 volt. Dari hasil pengujian alat diperoleh data
yang kurang sesuai dengan tegangan keluaran yang telah ditentukan. Untuk tegangan
keluaran sebesar 0 volt diperolah tegangan sebesar 14,43 volt pada multimeter. Untuk
tegangan keluaran sebesar 6 volt diperolah tegangan sebesar 6,06 volt pada

9. multimeter. Untuk tegangan keluaran sebesar 9 volt diperolah tegangan sebesar 9,10
volt pada multimeter. Dan untuk tegangan keluaran sebesar 12 volt diperolah
tegangan sebesar 11,59 volt pada multimeter. Dari data tersebut diketahui bahwa
tegangan yang didapatkan berbeda dengan tegangan yang di hasilkan ketika pengujian
alat, hal ini disebabkan karena resistor yaang digunakan besarnya tidak sesuai dengan
besar resistor untuk meendapatkan tegangan keluaran yang diharapkan. Pada tegangan
keluaran yang diharapkaan sebesar 0 volt, tegangan yang diperoleh pada alat sebesar
14,43 volt, tegangan ini sangat jauh berbeda dengan tegangan yang diharapkan, hal ini
karena pada rangkaian terjadi tegangan bocor. Yang dimaksud dengan tegangan bocor
adalah pengukuran pada rangkaian dilakukan antara ground dengan kutub positif
(lihat gambar 1).
Sinyal keluaran pada tegangan DC pada tegangan yang diharapkan 0 volt
adalah berbentuk gergaji. Sedangkan sinyal keluaran pada tegangan keluaran yang
lain yaitu 6 volt, 9 volt dan 12 volt berbentuk garis lurus. Tegangan keluaran
berbentuk garis lurus, menandakan kalau tegangan keluaran DC sudah stabil atau
tidak memiliki tegangan riak.
H. SIMPULAN
1. Prinsip dari power supply ini
adalah sebagai berikut : untuk menurunkan
tegangan listrik AC 220V digunakan transformator, sehingga didapatakan
tegangan AC yang lebih kecil dari 220 volt yaitu 6 volt, 9 volt dan 12 volt. Untuk
mengubah tegangan AC menjadi DC menggunakan prinsip penyearah atau
rectifier, sebagai penyearah digunakan dua buah dioda. Untuk mendapatkan
tegangan keluaran yang stabil, digunakan prinsip filter filter (membersihkan dari
noise sumber listrik AC). Kapasitor berkapasitas besar juga digunakan untuk lebih
meratakan tegangan.
I. LAMPIRAN

10. multimeter. Untuk tegangan keluaran sebesar 9 volt diperolah tegangan sebesar 9,10
volt pada multimeter. Dan untuk tegangan keluaran sebesar 12 volt diperolah
tegangan sebesar 11,59 volt pada multimeter. Dari data tersebut diketahui bahwa
tegangan yang didapatkan berbeda dengan tegangan yang di hasilkan ketika pengujian
alat, hal ini disebabkan karena resistor yaang digunakan besarnya tidak sesuai dengan
besar resistor untuk meendapatkan tegangan keluaran yang diharapkan. Pada tegangan
keluaran yang diharapkaan sebesar 0 volt, tegangan yang diperoleh pada alat sebesar
14,43 volt, tegangan ini sangat jauh berbeda dengan tegangan yang diharapkan, hal ini
karena pada rangkaian terjadi tegangan bocor. Yang dimaksud dengan tegangan bocor
adalah pengukuran pada rangkaian dilakukan antara ground dengan kutub positif
(lihat gambar 1).
Sinyal keluaran pada tegangan DC pada tegangan yang diharapkan 0 volt
adalah berbentuk gergaji. Sedangkan sinyal keluaran pada tegangan keluaran yang
lain yaitu 6 volt, 9 volt dan 12 volt berbentuk garis lurus. Tegangan keluaran
berbentuk garis lurus, menandakan kalau tegangan keluaran DC sudah stabil atau
tidak memiliki tegangan riak.
H. SIMPULAN
1. Prinsip dari power supply ini
adalah sebagai berikut : untuk menurunkan
tegangan listrik AC 220V digunakan transformator, sehingga didapatakan
tegangan AC yang lebih kecil dari 220 volt yaitu 6 volt, 9 volt dan 12 volt. Untuk
mengubah tegangan AC menjadi DC menggunakan prinsip penyearah atau
rectifier, sebagai penyearah digunakan dua buah dioda. Untuk mendapatkan
tegangan keluaran yang stabil, digunakan prinsip filter filter (membersihkan dari
noise sumber listrik AC). Kapasitor berkapasitas besar juga digunakan untuk lebih
meratakan tegangan.
I. LAMPIRAN