menghitung tegangan ripple

Menghitung tegangan ripple

Sebagai awalan kita akan membahas bagaimana cara menghitung tegangan ripple atau singkatnya kemudian akan saya tulis sebagai Vr. Untuk memahami tujuan dari tulisan ini cobalah anda lihat Gambar 1 di bawah ini:

Pola tegangan listrik seperti pada gambar 2 di atas tentunya hanya bisa dilihat dengan osiloskop, dan jika menggunakan multimeter yang akan terukur adalah Vdcmin.

Menghitung tegangan ripple Vr dari sebuah catu daya

Tegangan ripple dapat diperoleh dengan menggunakan formula sbb :

Vr = 0.5 x I x T / C                                         Persamaan 1

Dimana :
Vr        = tegangan ripple dalam volt
I           = arus dalam ampere
T          = periode dalam detik. untuk Indonesia F_PLN = 50Hz, maka T = 20 mS/0.02 S
C         = nilai kapasitor penyearah dalam farad

Untuk memahami pemakaian formula tsb, kita akan coba membahas sebuah contoh berikut

Sebuah rangkaian catu daya memiliki, tegangan sekunder trafo Vac =15V, menyerahkan tegangan dengan diode bridge dan kapasitor
C= 1000uF, diberi beban RL = 1 kohm
Berapakah nilai tegangan keluaran yang terukur  Vdcmin dan juga tegangan ripplenya Vr

Jawab:

Tegangan dari trafo akan dikonversikan oleh diode bridge dan juga kapasitor menjadi tegangan searah dengan nilai

Vdcmax           = Vac x 1.4142 - 1.2V ( 1.2V adalah tegangan drop pada diode bridge)

= 15 x 1.4142 - 1.2

= 20.013 volt

Tegangan ini akan mengalirkan arus IL sebesar = Vdcmax / RL

= 20.013V / 1kohm

= 20.013 mA

Nilai tegangan ripple Vr            = (0.5 x IL x T)/ C

= (0.5 x 0.021213A x 0.02 )/ 0.001 F

= 0.213 V

Nilai  Vdc min              =  Vdcmax – Vr

=   20.013 V - 0.2013 V

=   19.8117 V