GELORA ELEKTRONIK: CATU DAYA KONVENSIONAL

Sebelum kita mempelajari tentang catudaya, seharusnya kita mempelajari tentang macam-macam sumber daya.
Macam-macam sumber daya berdasarkan arusnya dibagi menjadi 2 :
I. Arus bolak-balik atau dalam bahasa inggrisnya Alternating Current (AC).
Contohnya : a. Sumber daya listrik PLN
b. Sumber daya listrik Generator
II. Sumber daya listrik arus searah dalam bahasa Inggris Direct Current atau arus searah (DC).
Dibagi atas :
a. Arus searah sejati, yaitu : sumber daya yang berasal dari proses kimia, contoh : Batu baterai kering basah atau accu.
Batu kering dibagi menjadi 2

Yang bisa diisi ulang (Ni Cad).
Yang tidak bisa diisi ulang.

Batu baterai basah atau accu dibedakan menjadi 2 :

Yang harus dirawat dengan mengisi cairan aquades + asam sulfat.
Dan yang bebas diisi cairan sepanjang hidupnya.

b. Arus searah yang tidak sejati, terjadi dari proses penyearahan arus bolak-balik, biasanya dinamai orang adaptor daya, karena dia mengadaptasi (menyesuaikan diri) dari arus bolak-balik menjadi searah atau dari AC menjadi DC. Atau ada juga orang menyebut PSA (Power Suply Aparat), yaitu rangkaian penyedia tenaga. Dalam bahasa Indonesia bakunya disebut catu daya.
Dengan demikian jelaslah bagian apa yang harus kita pelajari.
Catu daya dibagi atas 2 golongan besar :
a. Yang menggunakan trafo step up atau step down.
b. Yang tidak menggunakan trafo step up atau step down pada rangkaian jala-jala listrik.
Ket. A yaitu yang menggunakan trafo step up atau step down.
Secara blok diagram dibagi atas :

Bagian transformator untuk menaikkan atau menurunkan tegangan sesuai dengan kebutuhan.
Bagian rectifier fungsinya menyearahkan arus bolak-balik menjadi arus searah. Dan rangkaian tapis / filter untuk menjaring.
Bagian regulator fungsinya meregulasi arus atau tegangan supaya didapatkan hasil yang stabil atau betul-betul searah atau bebas dari kejutan tegangan (ripple). Bagian inilah yang terpenting, khususnya untuk pesawat TV, komputer, Organ dan alat-alat yang sangat peka terhadap ketidak stabilan tegangan dan arus.
Bagian pengamanan fungsinya untuk mengamankan catu daya dari beban lebih, hubungan singkat dll.

JENIS-JENIS TRANSFORMATOR
I. Berdasarkan tegangan yang dikeluarkan dari belitan scundair dibagi menjadi 2 :
a. Step up : apabila tegangan belitan scundair yang kita butuhkan lebih tinggi dari tegangan primair (jala listrik).
b. Step down : apabila tegangan belitan scundair yang kita butuhkan lebih rendah dari tegangan primair (jala listrik).
Keterangan :
-Primair : bagian tempat masuknya suatu daya.
-Scundair : bagian tempat keluarnya suatu daya.
II. Berdasarkan sistem belitan primair di bagi atas :
a. Belitan primair tunggal satu saluran.
b. Belitan primair tunggal lebih dari satu saluran.
c. Belitan primair ganda satu saluran.
d. Belitan primair ganda lebih dari satu saluran.
e. Belitan primair tunggal / khusus.
Misal : trafo untuk DC to AC converter.
III. Berdasarkan sistem belitan scundair :
a. Belitan scundair tunggal Bridge satu saluran.
b. Belitan scundair tunggal centertap satu saluran.
c. Belitan scundair tunggal Bridge lebih dari satu saluran.
d. Belitan scundair tunggal centertap lebih dari satu saluran.
e. Belitan scundair ganda khusus.
IV. Berdasarkan besarnya arus yang keluar dari belitan scundair :
a. Arus kecil misal : 100 mA, 300 mA, 500 mA, 1 A, 2 A, 3 A.
b. Arus besar misal : 5 A, 8 A, 10 A, 15 A, 20 A, 30 A.
V. Berdasarkan jenis bahan kerennya :
a. Keren besi lunak terdiri dari lapisan plat-plat besi lunak dengan terisolasi oleh sirlak.
b. Keren serbuk besi (ferrit) terdiri dari padatan serbuk besi.
Keterangan :
Biasanya serbuk besi untuk frekwensi rendah terukur nilai tahanannya, tetapi untuk frekwensi tinggi tidak terukur.
VI. Berdasarkan bentuk kerennya :
a. Ada yang berbentuk huruf E dengan I (tipe kerang/shell type).
b. Ada yang berbentuk huruf U dengan U (tipe inti/core type).
c. Ada yang berbentuk lingkaran / toroid (tipe cincin /ring type).
VII. Berdasarkan letak belitannya :
a. Belitan primair dan scundair dalam satu koker.
b. Belitan primair dan scundair dalam lain koker
VIII. Berdasarkan hubungan belitan :
a. Belitan primair dan scundair terpisah.
b. Belitan primair dan Scundair menjadi satu (ototransformator).

RECTIFIER DAN ELCO PENUNDA (TAPIS PERATA).
Diode Penyearah atau Rectifier fungsinya :
Meratakan arus bolak-balik (AC) yang sudah ditransformir oleh trafo bagian scundair menjadi arus searah (DC).
Elco fungsinya :
Menunda penurunan tegangan pada saata tegangan turun. Karena kapasitor dapat meyimpan muatan untuk sementara pada saat kelebihan (cukup), kemudian mengeluarkannya pada saat kekurangan.
Jenis-jenis penyearahan :
a. Penyearah tunggal (1 penyearah).
b. Penyearah centertap (2 penyearah).
c. Penyearah Bridge (4 penyearah).
d. Penyearah Bridge split (4 penyearah trafo CT).
Regulator fungsinya :
a. Meratakan arus yang belum sempurna dari rectifier.
b. Menyetabilkan arus dan tegangan yang belum keluar.

Jenis-jenis regulator Transistor / Coil :
a. Dengan coil peredam / resistor (tak dapat diatur / fixed).
b. 1 transistor dengan/tanpa diode zener (tak dapat diatur / fixed).
c. 2 transistor (dapat diatur / variable).
d. 3 transistor (dapat diatur / variable).

Jenis-jenis regulator IC :
a. Dengan IC 78XX series (dan sejenisnya regulator positip).
b. Dengan IC 79XX series (dan sejenisnya regulator negatip).
c. Dengan IC 723 dan sejenisnya.
d. Dengan IC STK dan sejenisnya.
Catatan :
Regulator ini dapat positp dapat pula negatipnya yang diregulasi, tergantung kebutuhan dand sesuaikan dengan rangkaiannya.

Memperbesar kemampuan arus dari regulator.
a. Dengan sistem Darlington.
b. Dengan sistem Paralel.
c. Dengan sistem menambah Tr Power setelah IC regulator.
d. Dengan sistem menambah TR Power sebelum IC regulator.

Rangkaian pengaman.
a. Pengaman hubungan singkat / beban lebih.
b. Pengaman arus max.
c. Pengaman tegangan max.
d.Pengaman tegangan koreksi.

CATU DAYA DENGAN REGULATOR IC 78XX SERIES.
Suku cadang terdiri atas :
1. Transformator tegangan.
2. Rectifier (penyearah).
3. Kapasitor filter.
4. IC 78XX series, IC 79XX series.
5. Beban awal (resistor).

Prinsip kerjanya :
Seperti rangkaian catu daya di tingkat I, hanya di sini rangkaian regulatornya menggunakan IC yang didalamnya terangkai lebih dari 15 buah transistor. Ciri khas tegangan yang teregulasi ditentukan oleh dua angka yang terakhir. Misal : 7805 = 5V, 7806 = 6V, 7809 = 9V, 7812 = 12V, 7815 = 15V, 7824 = 24V, dll. Besarnya arus yang teregulasi ditentukan oleh huruf diantara 78 dengan XX (teg). Misal : 78CXX = 1A, 78MXX = 0,5A, 78LXX = 0,1A. bahkan untuk tipe LM 323 = 3A. ini juga berlaku untuk tipe 79XX series. Regulator yang diregulasi tegangan positipnya disebut REGULATOR POSITIP (78XX series). Regulator yang diregulasi tegangan negatipnya disebut REGULATOR NEGATIP (79XX series).

PABRIK : National Semiconduktor mengeluarkan tipe LM 78..XX..series. SGS mengeluarkan tipe L 78..XX..series. pabrik yang lain mengeluarkan tipe NYM 78..XX..series, L 78NXX series, atau Toshiba dengan tipe TA 780XX AP, AN 78..XX.., juga pabrik yang lain. UPC 78MXX.., MC 78XXCT, LM 340T.5. = 7805, LM 340T.12. = 7812, LM117, LM120, dll. (LM123, LM140, LM150, LM196, LM317, LM323, LM330, LM338, LM320, LM350, LM337, dll.)
Rangkaian dalamnya terdiri lebih dari 15 transistor dan komponen aktif lainnya. Salah satu contoh adalah PC78MXX, PC78LXX, PC7900H, PC16300 .