Alat yang mengubah Arus Searah DC menjadi arus bolak-balik (AC adalah)

Kata inverter seharusnya sudah sering kita dengar, tetapi tidak banyak orang yang tahu. Inverter adalah komponen paling kompleks dari sistem catu daya independen.

Sistem itu sendiri merupakan sistem tenaga yang terpisah dari jaringan listrik. 

Pengertian dan fungsi Inverter DC-AC

Pertama-tama, inverter adalah rangkaian elektronika daya yang mampu mengubah tegangan arus searah (DC) menjadi arus bolak-balik (AC). Oleh karena itu, rangkaian ini disebut juga inverter tergantung dari fungsinya. Dapat disimpulkan bahwa inverter kebalikan dari converter atau lebih sering disebut adaptor.

Saat ini terdapat beberapa jenis inverter berdasarkan pemakaiannya. Inverter push-pull yang hanya bisa menghasilkan tegangan AC. Beberapa inverter dapat menghasilkan tegangan sinusoidal murni tanpa harmonisasi. Artinya, mengubah arus searah (DC) menjadi arus bolak-balik (AC), begitu juga sebaliknya.

Fungsi lain dari inverter ini adalah mengatur dan menstabilkan tegangan listrik yang dihasilkannya.

Bagaimana Cara Kerja Inverter DC-AC

Setelah mengetahui fungsinya, selanjutnya bagaimana cara kerja inverter DC-AC ini. Rangkaian elektronik ini memodifikasi input motor listrik AC.

Motor ini diubah menjadi tegangan DC dan didekomposisi menjadi AC. Motor listrik yang digunakan dapat diatur sesuai kecepatan yang diinginkan.

Rangkaian ini bekerja dengan beberapa komponen seperti trafo CT, osilator dan rangkaian switching. Proses ini meliputi mengubah arus searah yang berasal dari sumber listrik menjadi baterai atau mengubah baterai menjadi arus bolak-balik. Dengan kata lain, inverter ini tidak dapat menghasilkan tegangan sendiri.

Jenis Inverter

Ada beberapa jenis rangkaian konversi tegangan-arus DC ke AC ini. Dari segi teknis, ada tiga jenis berdasarkan jenis gelombang yang dihasilkan. Ada gelombang sinus persegi, gelombang sinus termodifikasi, dan gelombang sinus murni. Saat ini, umumnya ada inverter surya, catu daya interupsi (UPS), penggerak kecepatan variabel, dan inverter portabel.

Jenis inverter berdasarkan jenis gelombang yang dihasilkan

Inverter gelombang sinus persegi

Jenis inverter DC-AC yang pertama berdasarkan jenis gelombang  adalah inverter gelombang persegi. Sesuai dengan namanya, ini adalah rangkaian gelombang persegi. Sinyal kotak ini tidak cocok dengan beban kumparan dan untuk jenis transformator tertentu.

Inverter gelombang sinus yang dimodifikasi

Jenis inverter berdasarkan karakteristik gelombang kedua adalah gelombang sinus termodifikasi. Jenis ini merupakan gelombang koreksi dari gelombang persegi (rectangular sine wave).

Berbeda dengan tipe sebelumnya, inverter ini menghasilkan gelombang yang dapat digunakan untuk beban kumparan. Namun kekurangannya adalah hasilnya tidak maksimal.

Selain itu, jenis bentuk gelombang ini cenderung menyebabkan pemborosan energi yang lebih besar. Jenis rangkaian gelombang koreksi ini tidak disarankan pada perangkat elektronik seperti peralatan audio.

Inverter gelombang sinus murni

Jenis inverter selanjutnya adalah inverter sinusoidal murni. Ini adalah tipe yang menunjukkan kinerja terbaik di antara tipe lainnya.

Sebagian besar peralatan listrik di pasaran dirancang untuk bekerja secara optimal dengan catu daya AC sinusoidal murni ini. Gelombang sinus murni ini memiliki karakteristik gelombang ini yang bekerja paling baik dengan semua perangkat elektronik.

Keuntungan dari jenis inverter ini adalah mengkonsumsi lebih sedikit daya dan hemat energi. Selain itu dapat disesuaikan dengan persyaratan kinerja pribadi. Namun, kelemahan dari jenis ini adalah harganya yang relatif mahal.

Salah satu warisan Tesla (dan mitra bisnisnya George Westinghouse, bos dari Perusahaan Listrik Westinghouse) adalah bahwa sebagian besar peralatan yang kita miliki di rumah dirancang secara khusus untuk dijalankan dari daya AC.

Peralatan yang membutuhkan DC tetapi harus mengambil daya dari stopkontak AC membutuhkan peralatan tambahan yang disebut penyearah, biasanya dibuat dari komponen elektronik yang disebut dioda, untuk mengubah dari AC ke DC.Inverter melakukan pekerjaan sebaliknya dan cukup mudah untuk memahami inti dari cara kerjanya.

Mengutip dari Alte Store, inverter adalah perangkat yang daya yang dapat mengubah arus listrik searah (DC) menjadi arus bolak-balik (AC) pada tegangan yang lebih tinggi. Ini berarti bahwa kebanyakan inverter dipasang dan digunakan bersama dengan bank baterai atau sejenisnya. Baterai siklus dalam adalah jantung dari sistem kelistrikan bertenaga inverter off-grid, menyimpan daya untuk digunakan sesuai permintaan.

BACA JUGA:
ASCO dan Pertamina retail kasih bonus BBM non subsidi

Cara paling dasar untuk menarik tenaga listrik dari baterai adalah arus searah (DC) pada tegangan nominal baterai. Radio mobil Anda, misalnya, menggunakan 12 volt DC (12V DC), voltase yang sama dengan aki mobil Anda.

Banyak sistem kelistrikan off-grid (yang tidak dialiri listrik dari perusahaan utilitas) menggunakan daya DC 12 volt untuk menjalankan beban sederhana seperti lampu. (Setiap konsumsi daya listrik disebut beban.)

Sistem seperti itu biasanya disebut sebagai sistem DC tegangan rendah. Didukung oleh sistem DC 12 volt, Anda dapat menikmati keunggulan lampu listrik, sistem hiburan, komputer laptop, dan perangkat lain yang dapat dioperasikan dari aki mobil. Namun, Anda tidak dapat menjalankan perkakas listrik, peralatan dapur, atau mesin kantor, tanpa bantuan beberapa perangkat yang menghasilkan listrik "rumah tangga" atau arus AC.

BACA JUGA:
Ford New Fiesta monopoli tempat-tempat di Jogja

3 dari 4 halaman

Arus bolak-balik (AC) merupakan cara efisien untuk menghantarkan listrik. Namun, sebagian besar peralatan listrik membutuhkan arus searah (DC) agar berfungsi. Oleh karena itu, pengubah AC ke DC sudah menjadi bagian dari peralatan itu sendiri atau bagian dari kabel daya. Jika Anda membuat peralatan yang ingin Anda hidupkan dengan menyambungkannya pada stopkontak AC, Anda harus menambahkan pengubah AC ke DC.

1. 1

   Tentukan berapa tegangan input AC. Di Amerika Utara dan sebagian Amerika Tengah dan Selatan, tegangan AC di sebagian besar stopkontak adalah 110 sampai 120 volt dengan frekuensi 60 hertz. Di Eropa, Asia, Australia, dan sebagian besar Timur Tengah dan Afrika, tegangannya 230 sampai 240 volt dengan frekuensi 50 hertz. Tegangan standar di daerah lain mungkin berbeda.

2. 2

   Cari nilai tegangan dan ampere yang diperlukan untuk menghidupkan komponen peralatan listrik Anda. Bila perlu, periksalah panduan dari pembuatnya. Nilai ampere maupun tegangan yang terlalu besar akan merusak komponen, sedangkan nilai yang terlalu kecil akan membuat peralatan tidak berfungsi dengan baik. Sebagian besar komponen memiliki kisaran nilai aman; pilihlah nilai tengah agar input daya Anda bisa sedikit bervariasi.

3. 3

   Gunakan trafo untuk menurunkan output dari AC tegangan tinggi menjadi AC tegangan rendah. Arus listrik memasuki kumparan utama trafo dan menginduksi arus di kumparan kedua, yang memiliki lilitan lebih sedikit, sehingga menghasilkan tegangan yang lebih rendah. Sedikit daya akan hilang dalam proses ini karena nilai ampere meningkat sehubungan dengan menurunnya tegangan.

4. 4

   Hubungkan AC tegangan rendah melalui penyearah arus. Penyearah arus biasanya terdiri dari 4 dioda yang dirangkai dalam bentuk ketupat – disebut penyearah arus jembatan. Sebuah dioda hanya memungkinkan arus mengalir dalam satu arah; konfigurasi ketupat memungkinkan 2 dioda mengalirkan setengah arus positif dan 2 dioda lainnya mengalirkan setengah arus negatif. Output dari kedua rangkaian adalah arus yang naik dari 0 volt menjadi tegangan positif maksimum.

5. 5

   Tambahkan kondensator elektrolit besar untuk memperhalus tegangan. Kapasitor menyimpan muatan listrik untuk sementara waktu kemudian mengalirkannya secara perlahan-lahan. Input dari penyearah arus menyerupai serangkaian gelombang; output dari "kapasitor penyearah" adalah tegangan yang agak stabil dengan riak-riak.

   • Untuk peralatan yang hanya membutuhkan arus rendah, Anda bisa membuat regulator dengan sebuah resistor dan sebuah dioda zener, yang dirancang untuk rusak saat mencapai tegangan tertentu, memungkinkan arus mengalir melaluinya. Resistor berfungsi membatasi arus.

6. 6

   Hubungkan output dari penyearah melalui regulator. Langkah ini akan memperhalus riak dan menciptakan arus sangat stabil yang akan menghidupkan peralatan listrik tanpa merusaknya. Regulator adalah rangkaian-rangkaian terpadu dan memiliki tegangan output yang tetap maupun bervariasi.

   • Meskipun regulator sudah menyertakan perlindungan terhadap arus dan panas berlebihan, Anda mungkin harus tetap menambahkan pendingin agar tidak terlalu panas.

• Arus bolak-balik mengalirkan tegangan positif maupun negatif yang naik turun seperti dalam gelombang sinus halus. Gelombang ini bisa menghantarkan energi lebih cepat dan lebih jauh tanpa kehilangan energi.
• Jika tidak ingin membuat sendiri pengubah AC ke DC, Anda bisa membelinya.

• Berurusan dengan listrik bisa jadi berbahaya. Berhati-hatilah agar tidak kesetrum.

• Kabel daya AC
• Papan rangkaian
• Besi solder
• Tang dan gunting
• Trafo penurun tegangan
• Dioda
• Kondensator elektrolit (Elco) atau resistor dan dioda zener
• Regulator

wikiHow adalah suatu "wiki", yang berarti ada banyak artikel kami yang disusun oleh lebih dari satu orang. Untuk membuat artikel ini, 22 penyusun, beberapa di antaranya anonim, menyunting dan memperbaiki dari waktu ke waktu. Artikel ini telah dilihat 71.418 kali.

Daftar kategori: Fisika

Halaman ini telah diakses sebanyak 71.418 kali.