Tiga kalimat: Dokumen ini merangkum hasil percobaan penyearahan arus AC menjadi DC menggunakan dioda pada penyearah setengah gelombang dan gelombang penuh, dengan dan tanpa penambahan filter kapasitor. Hasilnya menunjukkan penyearah gelombang penuh menghasilkan tegangan DC rata yang lebih tinggi dibandingkan penyearah setengah gelombang. Penambahan filter kapasitor juga menghasilkan tegangan keluaran yang lebih

1. PENYEARAH (D2)
Wahyu Naris Wari (1112200040)
Laboratorium Fisika Madya (Modern)
Jurusan Fisika, FMIPA Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Kampus ITS, Sukolilo-Surabaya (60111)
E-mail : naris_hito@yahoo.com
Abstrak—Telah di lakukan praktikum penyearah
untuk mengetahui karakteristik dioda sebagai
penyearah setengah gelombang dan gelombang
penuh. Serta dengan penambahan tapis (filter)
maupun tanpa tapis.
Ada tiga variasi percobaan yaitu percobaan
penyearah setengah gelombang tanpa filter,
penyearah setengah gelombang menggunakan filter,
dan penyearah gelombang penuh tanpa filter.
Dengan merangkai dioda pada transformator
tipe CT maka akan didapatkan penyearahan arus
AC menjadi arus DC.
Dengan penambahan filter berupa kondensator
elektrolit maka tegangan keluaran dari catu daya
menjadi lebih rata.
Kata kunci: penyearah gelombang, setengah gelombang,
gelombang penuh, tapis (filter),kapasitor, resistor
I. PENDAHULUAN
Sebagian besar peralatan elektronik memrlukan arus
searah untuk dapat bekerja. Oleh karena itu dibutuhkan
sebuah alat yang dapat berfungsi sebagai penyearah
tegangan bolak – balik (AC) dari perusahaan listrik
PLN menjadi arus searah DC. Peralatan kecil portabel
kebanyakan menggunakan baterai sebagai sumber
dayanya,namun sebagian besar peralatan menggunakan
sember daya AC 220 volt - 50Hz. Didalam peralatan
tersebut terdapat rangkaian yang sering disebut sebagai
adaptor atau penyearah yang mengubah sumber AC
menjadi DC. Bagian terpenting dari adaptor adalah
berfungsinya diode sebagai penyearah (rectifier).
Sebagaian besar peralatan elektronik memerlukan arus
searah untuk dapat bekerja,dalam hal ini yang di
maksud adalah power supply/ catu daya yang fungsinya
sebagai rangkaian penyearah. Selain itu, di dalam catu
daya biasanya diberi tambahan filter agar tegangan
keluarannya lebih rata.
II. DASAR TEORI
Salah satu rangkaian yang paling penting dalam catu
daya adalah rangkaian penyearah. Ada dua jenis
penyearah yang biasa digunakan yaitu penyearah
setengah gelombang dan penyearah gelombang penuh.
1. Penyearah setengah gelombang
Gambar 1. Rangkaian penyearah setengah gelombang
Pada rangkaian ini hanya menggunakan sebuah dioda.
Seperti yang telah kita ketahui, bahwa dioda merupakan
komponen elektronik yang dapat digunakan sebagai
penyearah arus. Hal ini ini dapat terjadi karena dioda
dapat menghantarkan arus ketika dipasang forward bias
dan menghadang arus ketika dipasang reverse bias.
(a) (b)
Gambar 2. Bentuk gelombang
Pada gambar (a) diatas menunjukkan bentuk gelombang
sebelum dan gambar (b) menunjukkan bentuk
gelombang sesudah disearahkan. Pada saat gelombang
negatif, maka tidak ada arus yang melewati dioda.
Sehingga gelombang yang disearahkan hanya setengah
dari gelombang sinus.
2. Penyearah gelombang penuh
Gambar 3. Rangkaian penyearah gelombang penuh

2. Penyearah gelombang penuh dapat diperoleh dengan
cara menggunakan transformator CT atau dengan
menyusun dioda bridge / jembatan.
Pada rangkaian diatas, dioda 1 dan dioda 2 secara
bergantian meloloskan arus yang searah dengan forward
bias sehingga arus keluarannya selalu positif terhadap
CT.
Gambar 4. Bentuk gelombang penyearah gelombang penuh
Agar tegangan DC yang dihasilkan dari penyearahan
arus bolak balik menjadi lebih rata, perlu ditambahkan
sebuah filter yaitu dengan menggunakan kapasitor.
Gambar 5. Penyearah setengah gelombang dengan filter
Gambar 6. Penyearah gelombang penuh dengan filter
Dengan penambahan kapasitor, tegangan keluaran akan
turun relatif lebih lambat dari turunnya tegangan
masukan. Hal ini dikarenakan kapasitor memerlukan
waktu untuk mengosongkan muatannya. Kemudian
sebelum tegangan pada kapasitor turun terlalu banyak
akibat pengosongan, tegangan kapasitor akan segera
naik kembali ketika tegangan input naik.
Gambar 7. Keluaran filter pada penyearah setengah gelombang
Gambar 8. Keluaran filter pada penyearah gelombang penuh
Tegangan yang berubah-ubah ini disebut dengan riak
tegangan, dengan nilai puncak ke puncak yang dapat
dihitung dengan persamaan berikut :
Untuk penyearah setengah gelombang
Untuk penyearah gelombang penuh
Sedangkan kualitas rangkaian filter dinyatakan oleh
pprr (peak-to-peak ripple ratio). Ketika tegangan
semakin beriak, pprr juga akan semakin besar yang
berarti kualitas filternya rendah.
III. METODE PERCOBAAN
Adapun tahapan percobaan ini adalah sebagai
berikut :
1. Tahap Persiapan (set up alat)
Merangkai alat dan bahan yang berupa:
1. Transformator CT 1 Amp
2. 2 buah dioda IN4002
3. Resistor 100KΩ
4. Kapasitor 4,7 µF 25V
5. Osiloskop
6. Project board
7. Kabel penghubung

3. Adapun 3 kali percobaan, dengan skema percobaan
seperti pada gambar berikut ini :
1) Penyearah setengah gelombang tanpa filter
2) Penyearah setengah gelombang dengan filter
3) Penyearah gelombang penuh tanpa filter
2. Tahap pengambilan data
Yaitu mencatat hasil pengukuran yang diperoleh dari
penunjukan alat ukur berupa tampilan osiloskop, dan
pengukuran dengan voltmeter.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari hasil percobaan dan pengukuran diperoleh
data sebagai berikut :
Jenis penyearah
Alat ukur
osiloskop voltmeter
Vp Vpp Vav
Penyearah setengah
gelombang tanpa filter
16,67V 16,88V 5,2V
Penyearah setengah
gelombang dengan filter
16,46V 208,33mV 16V
Penyearah gelombang
penuh tanpa filter
16,88V 16,88V 10,4V
 Berikut gambar – gambar hasil tampilan dari
layar Osiloskop :
Gambar 9. Osiloskop
Gambar 10. Osiloskop dihubungkan dengan sisi negative
diode
 Bentuk bentuk gelombang hasil pengukuran
Gambar 11. Bentuk gelombang sebelum disearahkan

4. Gambar 12. Bentuk gelombang disearahkan setengah gelombang
tanpa filter
Gambar 13. Penyearah setengah gelombang dengan filter
Gambar 14. Penyearah gelombang penuh tanpa fiter
Gambar 15. Rangkaian pada project board
V. KESIMPULAN
Dalam percobaan ini, ada beberapa kesimpulan yang
dihasilkan yaitu :
1. Pada penyearah setengah gelombang, tegangan
yang disearahkan oleh dioda hanya pada
gelombang yang bernilai positif, sehingga
outputnya hanya berupa setengah gelombang.
2. Sedangkan pada penyearah gelombang penuh,
tegangan yang disearahkan oleh 2 dioda dengan
nilai nol menggunakan CT dari transformator,
maka didapatkan penyearahan gelombang yang
penuh, tidak ada tegangan input yang hilang.
Sehingga nilai Vav yang terukur lebih tinggi dari
nilai Vav penyearah setengah gelombang.
3. Penambahan filter pada penyearah berpengaruh
pada nilai Vmin dan Vav karena pengaruh dari
kerja kapasitor sebagai penyimpan sementara.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Sutrisno.1986.Elektronika 1, Teori dan
Penerapannya. Bandung: penerbit IT
[2] Owen, George E. dan Keaton P.W (1996).
Foundamental of Electronics. New York: Harper
& Row.
[3] Schuler, Charles A.Electronics, Principles and
Aplications. California: Mc.Graw-Hill