Dokumen ini menjelaskan eksperimen mengenai penyearah setengah gelombang, termasuk tujuan analisis efisiensi dan faktor terkait dalam rangkaian listrik. Alat dan bahan yang digunakan serta langkah-langkah percobaan dijelaskan secara rinci, disertai analisis hasil pengamatan dari berbagai beban. Kesimpulan menunjukkan hubungan antara resistansi, tegangan, dan arus dalam rangkaian penyearah yang terbukti konsisten dengan rumus yang digunakan.

1. A. Tujuan :
Mahasiswa dapat menganalisa hasil percobaan pensearah setengah
gelombang, menghitung besar efesiensi (η), form factor (FF), ripple factor (RF),
dan transfer utilization factor (TUF).
B. Teori Singkat
Secara umum besarnya tegangan dc (Vdc) dari pensearah gelombang
dapat dituliskan sebagai berikut : Vdc = 0,318Vm/R, sedangkan Vrms = 0,5Vm
dan Irms = 0,5Vm/R. Pdc = Vdc x Idc dan Pac = Vrms x Irms.
Effesiensi η = Pdc/Pac = (0,318Vm)2 = 0,405.
Form factor FF = Vrms/Vdc = 0,5Vm/0,318Vm = 1,57.
Tegangan output terdiri dari dua komponen, yakni komponen dc dan
komponen ac besarnya tegangan output komponen ac.
Vac =
Riple factor RF = Vac /Vdc =
Dan besarnya TUF (Transformer Utilitation Factor ) =
Vs = tegangan rms sekunder trafo = 0,707 Vm dan
Is = arus rms sekunder trafo = 0,5Vm/R
Vs x Is = untuk full wave besarnya menjadi : 0,707 Vm x 0,5 Vm/R
Sehingga besar TUF =
Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang merupakan rangkaian
penyearah sederhana yang hanya dibangun menggunakan satu diode saja.
Prinsip kerja dari rangkaian penyearah setengah gelombang ini adalah pada saat
setengah gelombang pertama (puncak) melewati dioda yang bernilai positif
menyebabkan diode dalam keadaan ‘forward bias’ sehingga arus dari setengah
gelombang pertama ini bias melewati dioda. Pada setengah gelombang kedua
(lembah) yang bernilai negative menyebabkan diode dalam keadaan ‘reverse
bias’ sehingga arus dan setengah gelombang kedua yang bernilai negative ini
tidak bias melewati dioda. Keadaan ini terus berlanjut dan berulang sehingga
menghasilkan bentuk keluaran gelombang seperti diperlihatkan pada gambar
berikut ini.
1

2. Dari gambar di atas, gambarkurva ‘D1-anoda’ (biru) merupakan bentuk
arus AC sebelum melewati diode dan kurva ‘D1-katoda’ (merah) merupakan
bentuk arus AC yang telah dirubah menjadi arus searah ketika melewati sebuah
dioda. Pada gambar tersebut terlihat bahwa ketika gelombang masukan bernilai
positif, arus dapat melewati diode tetapi ketika gelombang masukan bernilai
negatif, arus tidak dapat melewati dioda. Karena hanya setengah gelombang saja
yang bisa di searah-kan, itu sebabnya mengapa disebut sebagai Penyearah
Setengah Gelombang.
C. Alat dan Bahan
1. Trafo Stepdown 220/6V, 3A
2. Dioda Silicon 1,5 A
3. Resistor : 100, 150, 220, 470 dan 1kΩ
4. CRO doble beam
5. Multimeter dan milliampermeter
6. Kabel penghubung secukupnya
2

3. D. Gambar Rangkaian
mA
Y
220V 6V R CRO
V
X
G
E. Langkah Percobaan
a. Langkah Kerja
1. Rakitlah alat dan bahan percobaan seperti gambar diatas.
2. Setelah selesai merangkai, kalibrasi alat ukur CRO 1 volt = 1cm.
3. Yakinlah diri anda bahwa rangkaian sudah benar, dan kemudian hubungkan
rangkaian dengan sumber tegangan.
4. Amati penunjukkan alat-alat ukur kemudian catat masukkan dalam table
pengamataan.
5. Gambar bentuk gelombang input maupun output. Untuk melihat gelombang
input, pindahkan prof Y ketitik sebelum diode D.
6. Lakukan pengamatan ini setiap perubahan beban R.
7. Setelah selesai percobaan kumpulkan alat dan bahan percobaan dan
kembalikan ketempat semula.
8. Buatlah laporan sementara yang sesuai dengan hasil pengamatan anda.
Kemudian buatlah laporan lengkap dengan menganalisa hasil pengamatan
sesuai dengan rumus yang diberikan pada teori diatas, untuk diserahkan
minggu depan.
b. Hasil Percobaan
Beban INPUT Idc Vdc
(R)Ω Vm (cm) Vrms (cm) (mA) (Volt)
100 5 2,5 21,8 2
3

4. 150 5 2,5 15,5 2
220 5 2,5 10,5 2
470 5 2,5 8,5 2
1k 5 2,5 2,5 2,1
c. Analisa
Beban 100Ω :
Vrms = 0,5 x Vm = 0,5 x 5 = 2,5 V
Pdc = Vdc x Idc= 2 x 21,8 = 43,6mW
Pac = Vrms x Irms = 8 W
Vac = = 1,6641 V
RF = Vac /Vdc = 0,723
Beban 150Ω :
Vrms = 0,5 x Vm = 0,5 x 5 = 2,5 V
Pdc = Vdc x Idc = 42,72mW
Pac = Vrms x Irms = 8 W
Vac = = 3,09 V
RF = Vac /Vdc = 1,3
Beban 220Ω :
Vrms = 0,5 x Vm = 0,5 x 5 = 2,5 v
Pdc = Vdc x Idc = 31,25mW
Pac = Vrms x Irms = 8 W
Vac = = 5,06 V
RF = Vac /Vdc = 2,02
Beban 470Ω :
Vrms = 0,5 x Vm = 0,5 x 5 = 2,5 v
Pdc = Vdc x Idc = 15,6mW
Pac = Vrms x Irms = 8 W
Vac = = 7,61 V
4

5. RF = Vac /Vdc = 2,92
Beban 1kΩ :
Vrms = 0,5 x Vm = 0,5 x 5 = 2,5 v
Pdc = Vdc x Idc = 7,89mW
Pac = Vrms x Irms = 8 W
Vac = = 47,84 V
RF = Vac /Vdc = 18,19
d. Kesimpulan
Dari hasil pengukuran dan pembahasan yang di peroleh tentang
mengamati bentuk tegangan yang dihasilkan oleh penyearah arus setengah
gelombang terbuktikan bahwa rumus R= itu benar, Karena nilai R dan V
berbanding terbalik dengan nilai I, semakin besar beban yang diberimaka nilai I
semakin menurun, dan sebaliknya semakin besar beban yang diberikan maka
semakin besarnilai V dalam rangkaian tersebut. Dengan selarasnya rangkaian
tersebut maka dihasilkan bentuk gelombang input sinusoida dan setengah
gelombang pada outputnya.
5

6. DaftarPustaka / Referensi
- Jobsheetpraktikum
- http://ilmu-elektronika.co.cc/index.php/arus-bolak-balik-ac/rangkaian-
penyearah-gelombang-rectifier-circuit.html
- http://salimhimafi.blogspot.com/2010/03/laporan-praktikum-penyearah-
arus_01.html
6