Laporan Akhir 1 ESD modul 3








Rangkaiaan  Clipper
2. Video Rangkaian   [kembali]




3. Prinsip Kerja   [kembali]

Clipper adalah  Rangkaian clipper ( pemotong ) adalah rangakaian yang berfungsi untuk memotong atau menghilangkan sebagian sinyal masukan yang berada di bawah atau di atas level tertentu. rangkaian clipper terbagi dua, yaitu :

1. Clipper Positif.


Clipper positif pada dasar adalah rangkaian yang memotong sinyal input positif. prinsip kerjanya yaitu : 
  • Pada saat input bernilai setengah gelombang negatif input tersebut akan mengalir ke R2 (karena pada dioda terjadi reverse bias dan arus tidak dapat mengalir melewati dioda) dan ke R1 dan kembali ke sumber tegangan AC. Pada saat setengah gelombang negatif ini output yang dihasilkan yaitu sebesar tegangan yang ada pada R2 yaitu sebesar -15.254 V.
  • Pada saat input bernilai setengah gelombang positif input tersebut akan mengalir ke dioda (karena  pada dioda terjadi forward bias sehingga arus dapat mengalir ke dioda dan arus lebih cenderung mengalir ke dioda dengan resistansi yang kecil dibanding ke resistansi 10k ohm pada R2) dan dilanjutkan ke tengangan DC 3V dan kembali ke sumber tengangan AC. Pada saat input setengah gelombang positif ini output yang dihasilkan bernilai sama dengan nilai tengangan pada dioda ditambah dengan tengangan pada sumber DC sehingga nilainya adalah 3.7 V (polaritas DC dengan dioda sama)
sehingga didapatkan bentuk sinyal input (merah) dan sinyal output (biru) seperti berikut :


 2. Clipper Negatif.



Clipper negatif pada dasar adalah rangkaian yang memotong sinyal input negatif. prinsip kerjanya yaitu : 
  • Pada saat input bernilai setengah gelombang positif input tersebut akan mengalir ke R3 (karena pada dioda terjadi reverse bias dan arus tidak dapat mengalir melewati dioda) dan ke R4 dan kembali ke sumber tegangan AC. Pada saat setengah gelombang positif ini output yang dihasilkan yaitu sebesar tegangan yang ada pada R4 yaitu sebesar 15.149 V.
  • Pada saat input bernilai setengah gelombang negatif input tersebut akan mengalir ke dioda (karena  pada dioda terjadi forward bias sehingga arus dapat mengalir ke dioda dan arus lebih cenderung mengalir ke dioda dengan resistansi yang kecil dibanding ke resistansi 10k ohm pada R4) dan dilanjutkan ke tengangan DC 3V dan kembali ke sumber tengangan AC. Pada saat input setengah gelombang negatif ini output yang dihasilkan bernilai sama dengan nilai tengangan pada dioda ditambah dengan tengangan pada sumber DC sehingga nilainya adalah 2.3 V (polaritas DC dengan dioda tidak sama)
sehingga didapatkan bentuk sinyal input (merah) dan sinyal output (biru) seperti berikut :


4. Analisa   [kembali]

1. Jelaskan prinsip kerja dioda

Prinsip kerja dioda yang berbeda dari perangkat  lainnya, dioda juga sering digunakan dalam perangkat pengaman atau sekering. Bahan dari dioda itu sendiri dibuat dari bahan semikonduktor. Bahan semikonduktor tersebut memiliki muatan anoda atau P dan muatan katoda atau N. Muatan P merupakan bahan dengan dengan muatan yang kekurangan satu elektron sedangkan muatan P merupakan bahan yang berlebihan elektron.
Dengan bahan semacam ini dioda dapat bekerja sebagai pembawa tegangan. Tegangan tersebut dapat dialirkan maupun dapat dipindahkan. Dari pengaliran dan pemindahan arus tersebut dihasilkan arus searah atau biasa disebut arus DC. secara spesifik dioda dioda akan dialiri tegangan maju. Saat dialiri tegangan maju artinya tegangan di sisi P lebih besar dibandingkan pada sisi N , sehingga elektron akan mengalir ke arah sisi N dan mengisi kekosongannya.
Sebaliknya, dioda dapat dialiri dengan tegangan balik. Namun, pada pengaliran tegangan terbalik tidak ada elektron yang mengalir ke sisi P. Hal ini dikarenakan jumlah elektron di sisi N lebih besar atau tinggi. Dioda ini akan digunakan dalam aplikasi rangkaian penyearah. Dua ujung dioda tersebut juga membentuk hole. Hole inilah yang akan diisi dengan arus dan lansung mengalir sekaligus berpindah.

2. Jelaskan Prinsip kerja rangkaian clipper
Clipper adalah  Rangkaian clipper ( pemotong ) adalah rangakaian yang berfungsi untuk memotong atau menghilangkan sebagian sinyal masukan yang berada di bawah atau di atas level tertentu. rangkaian clipper terbagi dua, yaitu :

1. Clipper Positif.


Clipper positif pada dasar adalah rangkaian yang memotong sinyal input positif. prinsip kerjanya yaitu : 
  • Pada saat input bernilai setengah gelombang negatif input tersebut akan mengalir ke R2 (karena pada dioda terjadi reverse bias dan arus tidak dapat mengalir melewati dioda) dan ke R1 dan kembali ke sumber tegangan AC. Pada saat setengah gelombang negatif ini output yang dihasilkan yaitu sebesar tegangan yang ada pada R2 yaitu sebesar -15.254 V.
  • Pada saat input bernilai setengah gelombang positif input tersebut akan mengalir ke dioda (karena  pada dioda terjadi forward bias sehingga arus dapat mengalir ke dioda dan arus lebih cenderung mengalir ke dioda dengan resistansi yang kecil dibanding ke resistansi 10k ohm pada R2) dan dilanjutkan ke tengangan DC 3V dan kembali ke sumber tengangan AC. Pada saat input setengah gelombang positif ini output yang dihasilkan bernilai sama dengan nilai tengangan pada dioda ditambah dengan tengangan pada sumber DC sehingga nilainya adalah 3.7 V (polaritas DC dengan dioda sama)
sehingga didapatkan bentuk sinyal input (merah) dan sinyal output (biru) seperti berikut :


 2. Clipper Negatif.



Clipper negatif pada dasar adalah rangkaian yang memotong sinyal input negatif. prinsip kerjanya yaitu : 
  • Pada saat input bernilai setengah gelombang positif input tersebut akan mengalir ke R3 (karena pada dioda terjadi reverse bias dan arus tidak dapat mengalir melewati dioda) dan ke R4 dan kembali ke sumber tegangan AC. Pada saat setengah gelombang positif ini output yang dihasilkan yaitu sebesar tegangan yang ada pada R4 yaitu sebesar 15.149 V.
  • Pada saat input bernilai setengah gelombang negatif input tersebut akan mengalir ke dioda (karena  pada dioda terjadi forward bias sehingga arus dapat mengalir ke dioda dan arus lebih cenderung mengalir ke dioda dengan resistansi yang kecil dibanding ke resistansi 10k ohm pada R4) dan dilanjutkan ke tengangan DC 3V dan kembali ke sumber tengangan AC. Pada saat input setengah gelombang negatif ini output yang dihasilkan bernilai sama dengan nilai tengangan pada dioda ditambah dengan tengangan pada sumber DC sehingga nilainya adalah 2.3 V (polaritas DC dengan dioda tidak sama)
sehingga didapatkan bentuk sinyal input (merah) dan sinyal output (biru) seperti berikut :

 

3. Jelaskan pengaruh R pada rangkaian Clipper

 
Pengaruh dari resistor yang digunakan adalah yaitu pada R1 digukan agar tidak terjadi shortcircuit pada saat dioda forward bias sedangkan pada R2 berguna agar rangkaian berjalan baik karena kita ingin melihat output seperti gambar :

Agar saat mengukur tegangan dengan baik tidak dalam keadaan open circuit maka diberilah R2 pada rangkaian.

4. Apa pengaruh sumber DC pada rangkaian
Sumber DC diberikan pada rangkaian tersebut sebagai batas pemotongan sinyal yang akan kita potong baik kita memotong sinyal positif maupun sinyal negatifnya. Apabila rangkian tersebut tidak memiliki sumber DC melainkan hanya dioda maka batas dari pemotongan dari rangkaian tersebut sebesar tengangan yang terdapat pada dioda. seperti contoh :

 

Ini merupakan bentuk sinyal rangkian clipper positif seperti gambar rangkaian di atas, dapat dilihat bahwa clipper positif memotong sinyal positif, jadi sinyal positif yang bernilai dari sinyal dengan nilai 3,7 (yaitu batas pemotongan berpusat dari sumber DC ditambah V pada dioda) hingga puncak sinyal positif yaitu 16 V akan dipotong.

 

Ini merupakan bentuk sinyal rangkian clipper negatif seperti gambar rangkaian di atas, dapat dilihat bahwa clipper negatif memotong sinyal negatif, jadi sinyal negatif yang bernilai dari sinyal dengan nilai 2,3 (yaitu batas pemotongan berpusat dari sumber DC dikurangi V pada dioda karena beda polaritas) hingga puncak sinyal negatif  yaitu -16 V akan dipotong.

5. Link Download   [kembali]
Rangkian Simulasi Download
Video Praktikum Download
HTML Download

Tidak ada komentar:

Posting Komentar