design inverter

1. Perancangan Boost Inverter 1000 Watt dengan
Metode SPWM (Sine Pulse Wave
Modulation)
Fikri Alvian Ababiel 181910201103
Universitas Jember Fakultas Teknik Prodi S1 Teknik Elektro
Seminar Proposal
Oleh :

2. Bab 1 Latar Belakang

3. Penelitian Terkait
02
SOLAR ENERGY COMPANY - SOLAR ENERGY COMPANY - SOLAR ENERGY COMPANY
01
Dineshkumar, T., P. Thirumoorthi, dan S.
Rajalakshjmi. 2019. Design of boost inverter for solar
power based stand alone systems. international Journal
of Engineering and Advanced Technology. 8(6special
issue): 125-129
Yuhendri, M., A. Aswardi, dan A. Ahyanuardi.
2020. Implementasi pompa air tenaga surya
menggunakan inverter boost satu fasa. INVOTEK:
Jurnal Inovasi Vokasional Dan Teknologi. 20(3):1-
10
Merancang boost inverter menggunakan Teknik
PWM(Pulse Width Modulation) dengan frekuensi
10kHz tanpa filter dan hasilnya gelombang sinus
dengan tegangan input 5V DC dan tegangan keluaran
15,3V AC.
Merancang inverter boost satu fasa untuk pompa air
dengan tenaga surya menggunakan metode SPWM
dengan Arduino. Hasilnya dengan tegangan input
12V DC dan tegangan output 140 Volt rms dengan
beban resistor 120 Ohm.

4. Rumusan Masalah
1. Bagaimana rancangan boost inverter 1 fasa dapat
menghasilkan tegangan 220V AC setara tegangan
PLN?
2. Bagaimana performa inverter?
3. Bagaimana pengaruh pembebanan terhadap
tegangan, arus, dan daya keluaran inverter?
SOLAR ENERGY COMPANY - SOLAR ENERGY COMPANY - SOLAR ENERGY COMPANY
SOLAR ENERGY COMPANY - SOLAR ENERGY COMPANY - SOLAR ENERGY COMPANY

5. Tujuan Penelitian
1. Membuat sebuah rangkaian boost
inverter yang dapat mengubah sumber
tegangan 12V DC menjadi tegangan
220V AC setara sumber PLN dengan
Teknik modulasi SPWM.
2. Mengetahi performa kerja inverter.
3. Mengetahui pengaruh pembebanan
terhadap rangkaian unit boost inverter .
OUR COMPANY - OUR COMPANY - OUR COMPANY - OUR COMPANY - OUR COMPANY - OUR COMPANY

6. Batasan Masalah
1. Baterai aki kering berspesifikasi 12V / 100Ah.
2. Rangkaian modulasi gelombang dengan tampilan
osiloskop berupa mikrokontroller Arduino sebagai
rangkaian osilator digital.
3. Tidak membahas tentang rugi-rugi daya unit Boost
inverter.
4. Mengetahui nilai Total Harmonic Distrotian (THD).
5. Perancangan ini ditujukan untuk pembuatan alat boost
inverter yang dilakukan dilab Cdas.
PROBLEM - PROBLEM - PROBLEM - PROBLEM - PROBLEM - PROBLEM - PROBLEM - PROBLEM

7. MANFAAT PENELITIAN
SOLAR ENERGY - SOLAR ENERGY - SOLAR ENERGY
Penelitian yang akan dilakukan ini memiliki manfaat
diantaranya mengetahui keoptimalan serta kestabilan kinerja
alat agar hasil keluaran inverter dapat digunakan sebagai
sumber daya cadangan apabila dalam keadaan darurat, dengan
hasil keluaran inverter dengan metode Sinusoidal Pulse Width
Modulation SPWM.

8. Bab 2 Tinjauan Pustaka
Boost konverter
SOLAR ENERGY COMPANY - SOLAR ENERGY COMPANY
BOOST CONVERTER
MODE ON
MODE OFF

9. Inverter Satu Fasa
SWOT ANALYSIS - SWOT ANALYSIS - SWOT ANALYSIS
INVERTER
1. Topologi Fly-back
2. Topologi Half-bridge
3. Topologi Full-bridge

10. SPWM
PRODUCT OVERVIEW - PRODUCT OVERVIEW - PRODUCT OVERVIEW
Sine Pulse Width Modulation merupakan sebuah
Teknik untuk memodulasi atau membentuk
gelombang sinus dengan memanipulasi lebar
pulsa.

11. Low Pass Filter
SWOT ANALYSIS - SWOT ANALYSIS - SWOT ANALYSIS
INVERTER
Low pass filter merupakan rangkaian dari beberapa
komponen yang berfungsi mengurangi sinyal-sinyal yang
mempunyai frekuensi melebihi frekuensi transisinya dan
menyalurkan sinyal-sinyal yang mempunyai frekuensi
kurang dari frekuensi transisinya
𝑓𝑐 =
1
2𝜋 𝐿𝐶

12. OUR PLANS - OUR PLANS - OUR PLANS - OUR PLANS - OUR PLANS - OUR PLANS
BAB 3 METODE PENELITIAN
o Tempat Penelitian
Penelitian di lakukan di Laboratorium Renewable Energy, dan Terapan
jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Jember.
o Waktu Penelitian
Waktu penelitian dilakukan selama kurang lebih 6 bulan pada bulan Oktober
2022 sampai Maret 2023.

13. Tahapan Penelitian
mulai
Studi
literatur
Penentuan
Spesifikasi alat
Perancangan
Alat
Pengujian Alat
Pengujian
Berhasil
Pengambilan
Data
Analisa Data
dan
Pembahasan
Kesimpulan
dan Saran
Selesai
A
A B
B
Tidak
Ya

14. Perancangan Boost Inverter
12VDC
Boost
Converter
311VDC
Inverter
220VAC
220VAC
Regulator
Arduino
Uno
SPWM

15. Rancang Boost Konverter
𝐷 = 1 −
12 𝑉
311 𝑉
= 96%
𝑅 =
311𝑉
7𝐴
= 45𝛺
𝐿 =
96 1 − 96 2
× 45
2 × 31𝐾𝐻𝑧
= 2,9µ𝐻
𝐶 =
311 𝑉 × 96%
40 × 31𝐾𝐻𝑧 × 0,1
= 47𝑚𝐹
Parameter Tetapan
Tegangan input 12 Vdc
Tegagan Keluaran 311 Vdc
Toleransi Tegangan Keluaran ±10%
Daya keluaran maksimal 1000 Watt
Mosfet IRF460

16. Rancang Inverter
Vrms =
𝑉𝑜𝑢𝑡
2
=
311𝑉
2
= 219,9 𝑉𝑜𝑙𝑡
𝐼 =
𝑃
𝑉
=
1000 𝑊
220 𝑉
= 4,54 𝐴𝑚𝑝𝑒𝑟𝑒
Rangkaian Inverter full-bridge
4 MOSFET IRF840 sebagai saklar aktifnya
Kontrol menggunakan Arduino untuk Teknik SPWM.

17. Spesifikasi inverter
Parameter Tetapan
Tegangan input 311 Vdc
Tegagan Keluaran 220 Vac
Toleransi Tegangan
Keluaran
±10%
Daya keluaran
maksimal
1000 Watt
Frekuensi tegangan
keluaran
50 Hz
Mosfet IRF840
Baterai / Aki 1200 Watt
• 𝑃 =12𝑉 × 100𝐴h = 1200 𝑊𝑎𝑡𝑡

18. Hasil Perancangan Boost Inverter

19. Rencana Pengujian Alat
No. Beban
(Watt)
Masukan Keluar Freq
(Hz)
1
2
3
4
5
V
(volt)
I
(Ampere)
P
(Watt)
V
(volt)
I
(Ampere)
P
(Watt)

20. TERIMA KASIH
SOLAR ENERGY COMPANY - SOLAR ENERGY COMPANY - SOLAR ENERGY COMPANY
SOLAR ENERGY COMPANY - SOLAR ENERGY COMPANY - SOLAR ENERGY COMPANY