1. SAKLAR ELEKTRIK
DAN MEKANIK
Nama : Yazid Khoirul Anwar
Nim : 111910201102
Tugas : Elektronika Daya – Bab.8

2. SKILAS TENTANG SAKLAR
ELEKTRIK DAN MEKANIK


Semikonduktor digunakan pada konverter daya statis yang
beroperasi dalam modus beralih untuk memaksimalkan efisiensi.
Frekuensi Switching bervariasi dari 50 Hz pada sebuah SCR yang
berbasis AC-DC Pengendali sudut fase sampai 1,0 MHz pada sebuah
MOSFET berbasis power supply. Switching atau perangkat dinamis
daya Semiconductor sehingga menarik perhatian khusus untuk
orang-orang yang lebih cepat untuk sejumlah alasan: drive yang
optimal, disipasi daya, masalah EMI / RFI dan alih jaringan
bantuan.
Dengan SCR dapat meringankan daya yang biasanya digambarkan
dengan jenis switching. Keduanya mengacu pada mekanisme
simpangan dari SCR, dinamika turn-on yang tidak penting untuk
sebagian besar tujuan. Sebuah induktif pelindung untuk membatasi
turn-on yang biasa digunakan. Untuk data SCR turn-off membantu
untuk dimensi yang pergantian komponen atau untuk mengatur
batas sudut. Kerugian Konduksi menyebabkan bagian paling
penting dari total kerugian.

3. RUGI-RUGI PADA SAKLAR
SEMIKONDUKTOR DAYA (POWER
SWITCH LOSSES)
Untuk meyakinkan bahwa sistem beroperasi secara handal
dalam segala kondisi lingkungan sekitar.
o Sehingga dengan menghilangkan sistem pendingin pada
divais (heatsink, radiators, coolant) dapat meminimasi
biaya dan ukuran.
o Rugi-rugi pada power switch akan berpengaruh pada
efisiensi sistem.
o Bila power switch tidak didinginkan, maka kemampuan
divais pada daya penuh tidak dapat terealisir dan dereting.
o
3

4. RUGI-RUGI UTAMA YANG AKAN
TERJADI PADA POWER SWITCH

Rugi-rugi konduksi (forward conduction losses)

Rugi-rugi pada kondisi padam (blocking state losses).

Rugi-rugi pensaklaran (switching losses).
4

5. RUGI-RUGI KONDUKSI
(FORWARD CONDUCTION
LOSSES)


Pada saklar ideal
mempunyai jatuh tegangan
pada saat konduksi nol
(Von=0). Walaupun arus
maju yang mengalir besar
tetapi rugi-rugi saklar nol.
Akan tetapi pada saklar
yang tidak ideal (BJT,
IGBT, GTO, SCR dan GCT)
mempunyai jatuh tegangan
pada saat konduksi antara
1-3 Volt. MOSFET
mempunyai jatuh tegangan
konduksi tergantung pada
nilai RDS(ON)
5

6. Rugi-rugi pada kondisi padam
(blocking state losses).

Memblokir kerugian yang dihasilkan oleh kebocoran arus
rendah melalui perangkat dengan memblokir tinggi
tegangan .
WB = Vb ( I) . IL
Dimana IL adalah kebocoran arus dan Vb ( I) adalah arus
tegangan dependemt blocking . lembar data menunjukkan
kebocoran arus pada tegangan blocking tertentu dan
suhu . Ketergantungan antara kebocoran arus dan
tegangan diterapkan biasanya adalah eksponensial , ini
berarti bahwa menggunakan lembar data nilai yang
diberikan untuk memblokir tegangan yang lebih tinggi
dari perkiraan yang terlalu tinggi diterapkan memblokir
kerugian .

7. RUGI – RUGI SWITCHING
 IGBTs
dirancang untuk digunakan dalam switching
konverter dan bukan untuk operasi linear. Ini berarti
interval waktu beralih pendek dibandingkan dengan
durasi pulsa pada frekuensi switching yang khas

8. 
Untuk IGBTs mereka ditetapkan
sebagai jumlah energi, E untuk operasi
switching tertentu. E on / off on / off
adalah energi yang hilang di turnon/turn-off masing-masing.
Menggunakan nilai numerik adalah
cara yang paling sederhana untuk
menentukan kerugian switching. Nilai
numerik dapat diterapkan Jika lubang
beralih operasi dilakukan pada kondisi
yang sama atau serupa seperti yang
ditunjukkan dalam datasheet. Grafik
untuk E pada (IC) / (RG), E off IC) /
(RG) dengan kolektor IC saat ini dan
gerbang resistensi R

Grafik mengizinkan penentuan yang
paling akurat beralih kerugian,
mengingat parameter dari konverter:
RG dan converter IC saat ini


9. 


Gambar 3.6 Mengganti loci
untuk hard-switched
convertor tanpa SAN
(Switching-Aid-Networks),
menggunakan SAN dan
untuk operasi convertor softswitch.
Mengganti jalan peluru dalam
tegangan volt- arus terbang dari
alat digambarkan pada gambar
3.6 membandingkan garis-garis
untuk operasi hard-switch tanpa
SAN, menggunakan RCD SAN
dan getaran convertor. Hal
tersebut menunjukkan tekanan
dan kehilangan. Perancang lebih
memilih garis sebagai penutup
untuk pangkal.
Zero Current Switch berdasarkan
convertor menyediakan uraian
untuk mekanisme soft switching.
Hal tersebut sama dengan
topologi yang ditunjukkan
dibawah. Kapasitor yang masuk
dan lintasan dioda mungkin
dikombinasikan menjadi topologi
ini

10. gambarZCS resonant buck convertor

11. ZCS convertor dianggap sebagai kumpulan operasi dengan arus muatan
Itrans melewati dioda dan induktor Lf Capasitor Cf membebankan pada Vs.
Pada pergantian transistor arus ON naik dari nol tapi dioda melanjutkan
kondaksi ini sampai arus mencapai level muatan Iout. Setelah itu, muatan
arus dan menggetarkan aliran-aliran arus melewati transistor. Arus ini
mencapai nol ketika jarak negatif dari getaran arus sama dengan muatan
arus.
Transistor kemudian menggantikan cara Zero Current untuk kedua tombol
menghidupkan dan mematikan. Dioda ,sebaliknya pergantian pada cara
Zero Voltage dibawah kedua situasi-situasi. Hal tersebut harus
diperhatikan bahwa tekanan arus tertinggi pada transistor yang tinggi.
Tekanan arus tertinggi pada dioda kira-kira dua kali penyediaan voltasi.
Kedua tekanan ini terlihat tinggi dari voltase Hard switch. Kemudian,
ketika pergantian menghilang secara langsung lenyap di dalam getarn
converter, kehilangan kondaksi menambah semua tekanan pada alat.
Tidak ada kesempatan dari SAN dalam pergantian getaran.