1.
Jurnal
2. Alat Dan Bahan [kembali]
· Alternator
· Kapasitor
· Dioda
· Resistor
· Osiloskop
· Ground
3. Rangkaian Simulasi [kembali]
· Percobaan 2a
· Percobaan 2b
4. Video Rangkaian [kembali]
5. Prinsip Kerja Rangkaian [kembali]
Pada rangkaian ini dioda dipasang seri dengan baterai dan dipasang paralel dengan beban RL. Pada clipper pemotong atas , pada saat setengah geombang positif maka arus akan melewati dioda (forward biased) sehingga dioda akan terhubung singkat yang mengakibatkan tegangan di beban RL sama dengan nol, sementara pada saat setengah gelombang negatif arus tidak akan melewati dioda (reverse biased) sehingga dioda tidak akan terhubung singkat dan tegangan beban RL akan berharga hampir mendekati -Vi, maka pada kondisi ini sinyal diatas level 0 (+) akan dipotong.
Pada clipper pemotong bawah, pada saat setengah gelombang positif maka arus tidak akan melewati dioda (reverse biased) dan tegangan beban RL akan berharga mendekati +Vi , sementara pada saat setengah gelombang negatif, arus akan melewati dioda (forward biased) , dan doda akan terhubung singkat yang mengakibatkan tegangan di beban RL sama dengan nol, maka pada kondisi ini sinyal dibawah level 0 (-) akan dipotong.
6. Analisa [kembali]
1. Jelaskan bagaimana bentuk sinyal dari rangkaian clipper terhadap inputnya !
Rangkaian clipper adalah rangkaian dioda yang memotong sebagian gelombang input dan mentransmisikannya pada level di atas atau di bawah level tertentu. Untuk clipper pemotong atas (clipper positif), saat setengah gelombang positif melewati R sebesar 1kohm, maka sinyal input akan terhambat dan menyebabkan sinyal tertinggal atau amplitudo mengecil dibandingkan dengan bentuk sinyal inputnya. Kemudian, arus akan melewati percabangan antara dioda dan RL. Pada dioda akan menerima tegangan maju (forward bias) karena arus akan melewati anoda dioda yang berarti hambatan pada dioda pun mengecil. Ketika hambatan pada dioda lebih kecil dibandingkan RL maka arus melewati dioda. Disebabkan arus yang melewati dioda maka terjadi clipper dimana besar tegangan output Vo sebesar tegangan pada dioda ditambah tegangan negatif dari baterai yaitu -3V (karena tegangan DC mendapat tegangan negatif dari AC dan mengarah ke dioda) dari titik 0 dari arah positif. Disisi lain, setengah gelombang negatif akan melewati percabangan antara baterai dan RL. Pada baterai terdapat katoda dioda setelahnya yang berarti akan mendapatkan tegangan balik (reverse bias) dan hambatan menjadi lebih besar daripada RL yaitu 10kohm, maka arus akan melewati RL dan output yang dihasilkan akan medekati output negatif dari sinyal input. Didapatkan bentuk setengah gelombang positif terpotong dan bentuk setengah gelombang negatif lebih kecil namun mendekati dari setengah gelombang positif pada input.
Selanjutnya sinyal rangkaian clipper untuk clipper pemotong bawah (clipper negatif). Cara kerjanya kebalikan dari clipper positif. Saat setengah gelombang positif melewati katoda dioda maka terjadi reverse bias tegangan yang berarti hambatan lebih besar dari RL dan kemudian arus melewati RL dan mengasilkan Vo tidak jauh berbeda dari tegangan puncak positif sinyal input, yaitu Vmax sebesar 11,79V. Sedangkan, setengah gelombang negatif akan melewati baterai karena tidak memiliki hambatan dibandingkan RL yaitu 10 kohm. Kemudian terdapat anoda dioda dan dioda mendapatkan tegangan maju (forward bias) yang berarti hambatan yang dimiliki dioda akan mengecil. Maka, terjadi clipper dimana besar tegangan output Vo sebesar tegangan pada dioda ditambah tegangan negatif dari baterai yaitu -3V dari titik 0 dari arah negatif. Kemudian, karena Vo melewati R sebesar 1kohm maka besar tegangan Vo akan semakin kecil dibandingkan Vi negatif dari sinyal input. Hal ini dapat dilihat dari data dengan Vmin sebesar 0,27V. Didapatkan bentuk setengah gelombang positif lebih kecil namun mendekati dari setengah gelombang positif pada input dan bentuk setengah gelombang negatif terpotong.
Dapat disimpulkan, bentuk sinyal dari rangkaian clipper terhadap inputnya dipengaruhi oleh dioda sebagai penyearah (rectifier) dimana arus dapat melewati dioda jika mendapat tegangan maju (forward bias) dan kemudian tegangan DC serta resistor yang digunakan.
2. Jelaskan hasil dari output rangkaian clipper terhadap teori !
Berdasarkan teori, dioda merupakan komponen elektronika dengan bahan semikonduktor dengan sisi P sebagai anoda dan sisi N sebagai katoda. Clipper akan terjadi pada rangkaian jika dioda dalam keadaan "ON" yang berarti dioda mendapatkan tegangan maju (forward bias) pada anoda. Saat dioda "ON", elektron pada sisi N akan bertumpuk dan daerah deplesi yang merupakan daerah netral akan mengecil. Saat daerah deplesi mengecil, elektron pada sisi N akan mudah untuk mengisi hole pada sisi P. Maka, dapat diartikan hambatan pada dioda akan mengecil dan arus dapat melewati dioda. Sedangkan saat reverse bias, elektron akan mengisi hole pada sisi P dan menyebabkan sedikit atau tidak adanya elektron yang akan mengisi sisi N sehingga daerah deplesi pun membesar dan hambatan pada dioda pun membesar. Maka, arus tidak dapat melewati dioda. Kemudian, untuk hasil output Vo merupakan besar tegangan dioda ditambah tegangan DC jika ada dan selisih dengan resistor jika dilewati.
Berdasarkan percobaan tersebut, seperti dijelaskan pada analisis nomor 1, hasil output rangkaian clipper positif sudah sesuai dengan teori sehingga pada gelombang positif akan terpotong dan gelombang negatifnya mendekati bentuk gelombang negatif sinyal input. Begitupun dengan clipper negatif, bentuk gelombang positif mendekati bentuk gelombang positif sinyal input dan gelombang negatifnya akan terpotong. Dapat dilihat juga bahwa baik clipper negatif maupun clipper positif yang membedakan hanyalah posisi puncak tegangan ketika terjadi reverse bias pada dioda. Kemudian, untuk bagian setengah gelombang yang terpotong ada perbedaan besar tegangan dihasilkan. Pada clipper positif, Vo tidak melewati R sedangkan clipper negatif, Vo melewati R barulah didapatkan Vo akhirnya.
7. Link Download [kembali]
Video : Download
Rangkaian 2a : Download
Rangkaian 2b: Download
HTML : Download
Tidak ada komentar:
Posting Komentar