ELEKTRO BLOG

Kiat Menghemat Energi Listrik di Rumah Tangga

2011-01-17T07:31:00.004+08:00

Mendengar tidak sama dengan melihat dan melihat tidak sama dengan melakukan. Ajaran seindah apapun tidak akan ada gunanya jika tidak dilakukan. Sayangilah listrik anda, mulailah dengan menggunakannya dengan hemat dengan menjalankan tips-tips berikut.
Prinsip-prinsip yang perlu diperhatikan dan menumbuhkan sikap hemat energi listrik di rumah tangga, antara lain : Menyambung daya listrik dari PLN sesuai dengan kebutuhan. Rumah Tangga kecil misalnya, cukup dengan daya 450 VA atau 900 VA, rumah tangga sedang cukup dengan daya 900 VA hingga 1300 VA. Memilih peralatan rumah tangga yang tepat dan sesuai kebutuhan. Membentuk perilaku anggota rumah tangga yang hemat listrik, seperti: Menyalakan alat-alat listrik hanya saat diperlukan. Menggunakan alat-alat listrik secara bergantian. Menggunakan tenaga listrik untuk menambah pendapatan rumah tangga (produktif). Peralatan listrik rumah tangga pada umumnya sudah dirancang untuk pemakaian listrik yang hemat, namun pada prakteknya masih ditemukan pemborosan energi listrik. Hal ini dapat terjadi antara lain karena penggunaan peralatan dengan cara yang kurang tepat.

Adapun Langkah-langkah Penggunaan Peralatan Listrik Rumah Tangga Dalam Menghemat Pemakaian Energi Listrik diantanya :

PENGHEMATAN ENERGI PADA PENCAHAYAAN

Padamkan lampu apabila ruangan tidak dipakai.
Padamkan lampu pada siang hari.
Kurangi penerangan listrik yang berlebihan.
Atur letak perabot agar tidak menghalangi cahaya lampu dalam ruangan.
Menyalakan lampu halaman/taman bila hari benar-benar telah mulai gelap.
Matikan lampu halaman/taman bila hari sudah mulai terang kembali.

PENGHEMATAN ENERGI PADA TATA UDARA

Memilih AC hemat energi dan daya yang sesuai dengan besarnya ruangan.
Gunakan kapasitas AC yang tepat dan efisien.
Gunakan pengatur waktu (timer) agar AC beroperasi hanya pada saat dibutuhkan.
Kontrol temperature dengan termostat.
Gunakan penutup pada bagian ruangan yang terkena sinar matahari langsung.
Usahakan pintu, jendela dan ventilasi udara selalu tertutup agar kelembaban cukup rendah.
Hindari menempatkan sesuatu yang menghalangi sirkulasi udara.
Bersihkan filter AC, coil kondensor dan sirip AC secara teratur.
Mengatur suhu ruangan secukupnya, tidak menyetel AC terlalu dingin.
Menempatkan AC sejauh mungkin dari sinar matahari langsung, agar efek pendingin tidak berkurang.
Matikan AC bila ruangan kosong dalam jangka waktu relatif lama.

PENGHEMATAN ENERGI PADA POMPA AIR

Gunakan bak penampungan air (menyimpan air di posisi atas).
Gunakan pelampung air di penampungan.
Gunakan air secara hemat dan cegah kebocoran air pada kran dan pipa.
Sering terjadi pompa bekerja terus menerus, padahal tidak ada pemakaian. Penyebabnya adalah sebagai berikut :
– Rele tekan ( pressure switch ) tidak bekerja.
– Instalasi pipa air di dalam bangunan ada yang bocor.
– Kran air tidak ditutup sempurna atau rusak.

PENGHEMATAN ENERGI PADA MESIN CUCI

Menggunakan mesin cuci sesuai dengan kapasitas.
Kapasitas berlebih mengakibatkan perlambatan perputaran mesin dan menambah beban pemakaian listrik.
Kapasitas yang kurang menyebabkan tidak efisien, karena mesin cuci tersebut menggunakan energi yang sama.
Gunakan pengering hanya pada cuaca mendung/hujan. Bila cuaca cerah, sebaiknya memanfaatkan sinar matahari.

PENGHEMATAN ENERGI PADA LEMARI PENDINGIN

Memilih lemari es dengan ukuran / kapasitas yang sesuai.
Pintu lemari es ketika menutup harus selalu tertutup rapat.
Isi lemari es harus sesuai dengan kapasitas (Jangan terlalu sesak).
Tempatkan lemari es jauh dari sumber panas (kompor, sinar matahari langsung).
Tempatkan lemari es min. 15 cm dari tembok, agar sirkulasi udara ke kondensor baik.
Hindari penempatan bahan makanan / minuman yang masih terlalu panas.
Mengatur suhu lemari es sesuai kebutuhan. Karena semakin rendah temperatur ,semakin banyak energi listrik yang digunakan.
Ganti karet isolasi pada pintu / kabinet secepatnya apabila rusak.
Membersihkan kondensor ( terletak dibelakang lemari es ) secara teratur dari debu dan kotoran, agar proses pelepasan panas berjalan dengan baik.
Mematikan lemari es bila tidak digunakan dalam waktu lama.

PENGHEMATAN ENERGI PADA SETRIKA

Atur penggunaan tingkat panas yang disesuaikan dengan bahan yang diseterika (sutera, wol, polyster, katun dan sebagainya).
Bersihkan sisi besi bagian bawah seterika secara teratur agar penghantaran panas berlangsung baik
Menyeterika sekaligus banyak jangan hanya satu atau dua potong pakaian.
Mematikan seterika bila akan ditinggal cukup lama.

PENGHEMATAN ENERGI LAINNYA

Kurangi pemakaian listrik pada waktu beban puncak pada jam 18.00 - 22.00
Gunakan Peralatan Listrik Hemat Energi
Matikan magic-jar atau magic-com bila nasi sudah tersisa sedikit karena listrik untuk menghangatkan nasi menjadi sia-sia.
Mematikan televisi, radio, tape recorder, serta perlatan audio visual lainnya, bila tidak ditonton atau didengarkan.
Lepaskan kabel peralatan listrik bila peralatan sedang tidak digunakan.
Bila peralatan listrik yang menggunakan sistem remote sedang tidak digunakan, jangan mematikan dengan remote control (stand by). Tetapi matikan dari tombol on-off atau lepaskan tusuk kontak.
Nyalakan water heater 20 menit sebelum air panas digunakan
Bersihkan secara periodik kaca jendela. Kaca jendela yang bersih akan meneruskan cahaya lebih banyak.
Bersihkan secara periodik bola lampu / tabung lampu beserta reflektornya agar supaya bersih agar tidak mengurangi cahaya.

TIPS TENTANG LISTRIK ANDA DI RUMAH

2009-10-15T16:04:00.004+08:00

Tips Merawat Instalasi Listrik di Rumah

Dalam penyambungan listrik, kabel yang terpasang di Tiang Jaringan Tegangan Rendah (JTR), kabel Sambungan Rumah (SR) sampai ke Alat Pembatas dan Pengukur (APP – terdiri dari KWH Meter dan MCB atau Mini Circulate Breaker) adalah asset milik PLN. Sedangkan rangkaian kabel yang terpasang sebagai Instalasi Listrik rumah/bangunan adalah asset milik pelanggan.

Tips berikut akan membantu Anda untuk ikut peduli dan turut memelihara Instalasi Listrik :

1. Pastikan Instalasi Listrik di rumah/bangunan milih Anda telah terpasang dengan tepat, benar dan aman serta menggunakan material listrik yang terjamin kualitasnya dan sesuai kapasitasnya.
2. Lakukan pemeriksaan rutin, minimal setahun sekali untuk memastikan apakah instalasi listrik msaih layak untuk digunakan atau perlu direhabilitasi.
3. Jika instalasi listrik telah terpasang lebih dari 5 (lima) tahun, sebaiknya perlu untuk direhabilitasi. Hal ini untuk menjaga agar instalasi listrik tetap layak dipergunakan dan mencegah kemungkinan terjadinya hal-hal yang tidak diinginkan.
4. Pergunakan peralatan rumah tangga elektronik yang disesuaikan dengan daya tersambung dan kapasitas/kemampuan kabel instalasi listrik yang terpasang.
5. Jika ingin memasang, merehabilitasi atau memeriksa instalasi listrik, sebaiknya menggunakan jasa instalatir yang resmi terdaftar sebagai anggota AKLI (Asosiasi Kontraktor Listrik Indonesia). Informasi tentang Instalatir Listrik dapat menghubungi kantor PLN terdekat.

Tips Mencegah Bahaya Listrik

1. Jangan menumpuk stop kontak pada satu sumber listrik.
2. Gunakan pemutus arus listrik (Sekering) yang sesuai dengan daya tersambung, jangan dilebihkan atau dikurangi.
3. Kabel-kabel listrik yang terpasang di rumah jangan dibiarkan ada yang terkelupas atau dibiarkan terbuka.
4. Jauhkan sumber-sumber listrik seperti stop kontak, saklar dan kabel-kabel listrik dari jangkauan anak-anak.
5. Biasakan menggunakan material listrik, seperti kabel, saklar, stop kontak, steker (kontak tusuk) yang telah terjamin kualitasnya dan berlabel SNI (Standar Nasional Indonesia) / LMK (Lembaga Masalah Kelistrikan) / SPLN (Standar PLN).
6. Pangkaslah pepohonan yang ada di halaman rumah jika sudah mendekati atau menyentuh jaringan listrik.
7. Hindari pemasangan antene televisi terlalu tinggi sehingga bisa mendekati atau menyentuk jaringan listrik.
8. Gunakan listrik yang memang haknya, jangan mencoba mencantol listrik, mengutak-atik KWH Meter atau menggunakan listrik secara tidak sah.
9. Biasakan bersikap hati-hati, waspada dan tidak ceroboh dalam menggunakan listrik.
10. Jangan bosan-bosan untuk mengingatkan anak-anak kita agar tidak bermain layang-layang di bawah/dekat jaringan listrik.

Bisa ditambahkan disini adalah pemasangan ELCB (earth leakage circuit breaker) yang sekarang telah banyak digantikan dengan GFI (ground fault interrupter) atau RCD (residual-current device). Piranti ini fungsinya untuk memutuskan hubungan apabila ada kebocoran arus listrik atau apabila ada orang yang tersengat listrik. Kebanyakan piranti ini dipasang di kamar mandi (stop kontak untuk hair dryer atau electric shaver/pencukur kumis) atau service room (tempat mesin cuci), yang pada umumnya memiliki lantai basah.

Selain daripada itu, apabila memiliki rumah baru maka lebih baik meminta untuk dipasang instalasi listrik dengan sistem 3 kabel. Karena ini akan memastikan bahwa peralatan listrik anda akan memiliki pembumian/grounding yang benar. Pernahkan anda terasa kesetrum ketika memegang lemari es? Ini kemungkinan karena instalasi listrik di rumah anda tidak memakai sistem GROUNDING

Tips Penghematan Energi Listrik

2009-06-20T13:02:00.001+08:00

Berikut tips tips yang dapat digunakan untuk penghematan pemakaian energi listrik di rumah anda :

Of kan TV , komputer, atu peralatan listri lin jika tidak sedang digunakan dan cabut steker dari stop kontak,men-off kan TV dari remote control sangat tidak efisien, karena saat di off-kan dari remote control TV masih mengkonsumsi listrik sampai 5 watt
Jangan menyetrika pakaian sedikit-sedikit, karena waktu untuk memanaskan seterika yang berkali-kali membutuhkan daya listrik yang tidak sedikit.
Matikan lampu ruangan jika tidak sedang digunakan
Jangan sering membuka tutup lemari pendingin
Aturlah setting AC pada suhu 25 derajat celcius
Buatlah tempat penampungan air,sehingga beban listrik yang dikonsumsi oleh pompa listrik dapat berkurang
Cabut semua steker peralatan listrik dari stop kontak jika tidak sedang digunakan
Instalasi rumah sudah standar dan diyakinkan tidak ada arus bocor.
Jika perlu pasanglah kapasitor bank dirumah anda.
Terakhir, gunakan peralatan listrik hemat energi

TRANSFORMATOR

2009-05-08T00:23:00.001+08:00

DEFINISI DAN BAGIAN PENTING

DEFENISI. Trafo adalah suatu alat elektro statis yang bekerja secara magnetis yang mengubah bentuk energi arus bolak-balik dari satu bagian ke bagian yang lain. Pada umumnya tegangan yang asli berubah menjadi suatu yang lebih tinggi atau tegangan yang lebih rendah, di frekwensi yang sama.
Pada saat bekerja arus bolak-balik dihubungkan untuk satu satuan putaran yang mana merupakan lilitan primer, sedangkan yang lain dibelokkan ke arah beban yang merupakan lilitan sekunder tersebut. Karena sebagian besar trafo memiliki lilitan yang merupakan sebagai suatu lilitan primer atau sebagai suatu lilitan sekunder, pada percobaan umum akan membahas tentang lilitan, bukan membahas istilah sekunder dan utama, tetapi membahas tentang istilah tegangan tinggi dan tegangan rendah, berdasarkan pada suatu perbandingan yang menyangkut tegangan nominal pada suatu lilitan.
Dalam prinsipnya bagian-bagian dari suatu trafo terdiri dari suatu lilitan primer dan sekunder yang membawa tegangan tinggi, arus tegangan rendah yang mengalir untuk membawa tegangan dalam arus, isolasi antara putaran dan pada umumnya mengalir menuju inti sehingga sehingga mengali arus dalam lilitan, dan suatu inti yang pada umumnya inti besi untuk membawa fluks magnetis bolak balik Sebagai tambahan penting terhadap komponen ini, trafo komersil pada umumnya memerlukan opersi dalam rangka menjamin/mengamankan karakteristik yang diinginkan: diperlukan operasi mekanis untuk menyegarkan coil dan inti suatu medium yang dingin seperti udara atau minyak dan suatu tangki untuk melindungi trafo yang berisi minyak, dan tabung-bantalan untuk keluaran dari tangki untuk koneksi kepada jalur transmisi.

OPERASI DENGAN BEBAN DAN TANPA BEBAN

OPERASI TANPA BEBAN. Ketika lilitan dihubungkan ke suatu arus bolak-balik maka arus akan membuka karena mempunyai suatu koil induksi diri dan arus penggiat dari baris untuk membuat magnet inti tersebut. Ketika suatu arus bolak-balik voltase diterapkan, fluks maknetis cukup di dalam inti untuk mempengaruhi suatu voltase di dalam lilitan ke equal menerapkan voltage penurunan-voltase yang kecil dalam kaitan dengan arus penggiat. Jika voltase yang diterapkan mempunyai suatu bentuk perubahan secara terus menerus, maka akan mempunyai suatu bentuk. Dengan kata lain, trafo mengasumsikan voltase bahwa : melakukan penyesuaian perubahan secara terus menerus agar menghasilkan voltase yang baik. Arus penggiat cukup mengalir dari baris pada saat tertentu untuk menghasilkan nilai fluks magnetis yang diperlukan pada saat tertentu, Karena dapat menyerap air atau gas dari inti besi dalam rangka menghasilkan suatu perubahan terus menerus gelombang sinusoidal, yang pada gilirannya menghasilkan suatu voltase sinusoidal.
Pada saat trafo mempunyai inti besi, maka energi yang berada dalam inti trafo secara terus-menerus mengubah arus yang berada didalam inti trafo. Maka arus pusar mengalami kerugian yang histeresis. Kerugian menjadi lebih besar dan memerlukan perubahan posisi dari molekul individu sehingga kekuatan magnet dapat mempengaruhi kekuatan trafo . Kerugian ini sebanding terhadap frekwensi dimana merupakan suatu fungsi yang menyangkut kerapatan garis gaya di dalam inti besi sehingga meningkat secara kompleks sebab kerapatan garis gaya. arus pusar menjadi mengalami kerugian dalam kaitannya dengan perputaran dalam inti besi didalam suatu trafo, hal ini disebabkan oleh fluks maknetis di dalam inti besi yang memotong arus pusar Kerugian sebanding terhadap sudut dari frekwensi dan sudut dari kerapatan garis gaya. Dalam rangka mengurangi arus pusar kerugian didalam inti besi maka perlu diproteksi untuk melindungi/membatasi antara lilitan ynag satu dengan lilitan yang lainya. Nilai khusus mencampur silisium dan memproses untuk menghasilkan arus pusar dan kerugian histeresis yang rendah biasanya digunakan di dalam trafo. Kerugian di dalam inti akibat panas menyebabkan temperatur dari inti naik dan melengkung ketas. Total tanpa beban dari suatu trafo adalah terdiri atas kerugian inti sangat kecil. I2R merupakan kerugian di dalam lilitan primer dalam kaitan dengan arus penguat yang mengalir di dalamnya, merupakan rugi yang biasanya dihiraukan.
Trafo Komersil dirancang sedemikian rupa sehingga arus penguat mengalami persentase yang penuh pada beban arus dari suatu trafo. Tegangan yang digunakan untuk mendistribusikan lilitan primer yang pada kenyataannya memiliki lapisan, sehingga masing-masing putaran pada trafo mempunyai tegangan yang hampir sama. Lilitan sekunder Yang terbuka akan mempunyai tegangan yang sama pada masing-masing putaran] lilitan primer. Sebagai landasan, bahwa tegangan suatu lilitan sama dengan tegangan pada putaran trafo yang dikalikan dengan banyaknya putaran di dalam lilitan; yang banyaknya sebanding dengan putaran di dalam lilitan. Perbandingan tegangan pada kebanyakan trafo, mencakup distribusi dan kekuatan trafo, apakah berdasar pada perbandingan putaran tersebut, yang pada kenyataannya sama dengan tegangan beban-nol perbandingan dari trafo. Tegangan nominal yang nampak pada papan nama trafo adalah sebanding dengan putaran di dalam lilitan
OPERASI DENGAN BEBAN. Jika lilitan sekunder suatu trafo mempunyai lilitan primer yang dihubungkan ke suatu arus bolak-balik maka akan memiliki impedansi yang baik, sehigga arus dalam beban akan mengalir di dalam lilitan sekunder tersebut. Sebab lilitan primer secara magnetis digabungkan kepada lilitan sekunder, sebaliknya jika arahnya dibalik maka akan mengalir arus kedalam lilitan primernya. Sehingga pada penjumlahan amper pada setiap lilitan sama dengan nol. Jika kekuatan volt-ampere dan volt-ampere impedansi diabaikan, maka volt-ampere yang utama sama dengan volt-ampere yang sekunder.
Sebab utama dan lilitan sekunder dari trafo tidak menduduki persisnya ruang yang sama, karena sebagian dari perubahan secara terus menerus menghubungkan lilitan, sedemikian sehingga voltase keduanya lilitan tidaklah persis sama. Jumlah fluks bocoran ini adalah sebanding dengan lilitan. Karena tujuan penjumlahan banyak menganggap bahwa voltase dari putaran kedua lilitan menjadi sama, dan efek dari fluks bocoran dapat dijaga oleh reaktansi yang digunakan sebagai urutan penempatan dalam lilitan yang mengalir melalui reaktansi ini yang menghasilkan penurunan-voltase reaktansi dari trafo. Pada saat penurunan tegangan arus mengalami perlawanan tegangan. Yang dikombinasikan oleh suatu impedansi rangkaian, yang disebut impedansi dari trafo. Hal tersebut diukur dengan perlengkapan hubungan singkat yang berlaku untuk arus bolak-balik tegangan yang memiliki nilai frekuensi di dalamnya. Impedansi dari trafo di dalam ohm sama dengan tegangan percobaan yang diterapkan oleh Impedansi yang sama dengan 100X. Percobaan yang diterapkan pada tegangan yang menyangkut tegangan lilitan pada tegangan yang diterapkan. Impedansi suatu trafo diwakili oleh suatu nilai tetap, karena pada kenyataannya semua hambatan dari fluks bocoran alur adalah di dalam udara. Karena suatu trafo kombinasi dua coil mengakibatkan impedansi suatu trafo mengalami kualitas yang buruk, tanpa keberadaan secara fisik, yang digunakan di dalam trafo. Ini berlaku juga untuk perbaikan yang menyangkut impedansi trafo ke dalam komponen secara teratur dalam masing-masing lilitan. Meskipun demikian, impedansi suatu trafo menjadi sangat penting nilainya pada umumnya ditulis atas papan nama trafo.

OSILATOR

2009-05-08T00:12:00.000+08:00

TEORI DASAR

Osilator adalah suatu alat yang merupakan gabungan elemen-elemen aktif dan pasif untuk menghasilkan bentuk gelombang sinusoidal atau bentuk gelombang periodik lainnya. Suatu osilator memberikan tegangan keluaran dari suatu bentuk gelombang yang diketahui tanpa penggunaan sinyal masuk dari luar. Osilator mengubah daya arus seaarh (dc) dari catu daya ke daya arus bolak-balik (ac) dalam beban. Dengan demikian fungsi osilator berlawanan dengan penyearah yang mengubah daya searah ke daya bolak-balik.
Suatu osilator dapat membangkitkan bentuk gelombang pada suatu frekuensi dalam batas beberapa siklus tiap jam sampai beberapa ratus juta siklus tiap detik. Osilator dapat hamper secara murni menghasikan gelombang sinusoidal dengan frekuensi tetap, ataupun gelombang yang hanya dengan harmonic. Osilator umumnya digunakan dalam pemancar dan penerima radio dan televise, dalam radar dan dalam berbagai sistem komunikasi.

JENIS-JENIS OSILATOR

Osilator dapat diklasifikasikan dalam berbagai cara. Tregantung kepada alam bentuk gelombang yang dibangkitkan, osilator dapat dibagi menjadi dua kategori : osilator sinusoidal atau osilator harmonic dan osilator relaksasi. Osilator sinusoidal menghasilkan bentuk gelombang sinusoidal atau mendekati sinusoidal pada frekuensi tertentu. Osilator relaksasi menghasilkan bentuk gelombang bukan sinusoidal seperti gelombang segiempat dan gelombang gigi-gergaji.

Osilator dapat pula digolongkan pada alat-alat tertentu yang menghasilkan osilasi. Pada penggolongan ini, osilator dapat merupakan jenis resistansi negatif atau jenis umpan balik. Osilator resistansi negatif menggunakan alat aktif yang memproses lengkung karakteristik arus tegangan dengan kemiringan negatif dalam daerah operasinya. Dioda kanal merupakan alat resistansi negatif yang digunakan dalam resistor. Osilator umpan-balik sebaliknya, mempunyai penguat umpan-balik regeneratif (positif), dimana perolehan lingkar juga diatur sedemikian sehingga perolehan keseluruhan menjadi tidak terhingga.
Baik osilator sinusoidal maupun osilator relaksaasi dapat merupakan jenis resistansi negatif dan jenis umpan-balik. Osilator sinusoidal jenis umpan-balik dapat digolongkan lebih lanjut menjadi osilator LC (indktor-kapasitor) dan RC (tahanan kapasitor).
Osilator sinusoidal kadang-kadang digolongkan menurut frekuensi sinyal yang dihasilkan. Jadi osilator yang membangkitkan sinyal dalam daerah frekuensi audio dikenal sebagai osilator frekuensi audio. Demikian pula, osilator yang menghasilkan sinyal-sinyal daerah frekuensi radio dinamakan osilator frekuensi radio, dan seterusnya.

Klasifikasi osilator didasarkan pada daerah frekuensi yang dihasilkan.

Osilator Frekuensi Audio (AF) beberapa hz -20 KHz
Osilator Frekuensi Radio (RF) 20 KHz - 30MHz
Osilator Frekuensi Sangat Tinggi (VHF) 30MHz - 300MHz
Osilator Frekuensi Ultra Tinggi (UHF) 300MHz - 3GHz
Osilator Gelombang Mikro 3 GHz - Beberapa GHz

PRINSIF DASAR OSILATOR

Dalam suatu osilator, suatu resistansi negatif diberikan untuk kompensasi kehilangan-kehilangan (kebocoran) dalam rangkaian. Dalam osilator umpan-balik, umpan-balik positif dari luar cukup untuk membuat perolehan keseluruhan menjadi tidak terhingga dan memberikan resistansi negatif yang diperlukanuntuk menanggulangi peredaman alami dari osilator. Dalam osilator resistansi negatif terjadi umpan-balik positif dalam dan berperan menghasilkan resistansi negatif yang diperlukan.
Dalam suatu osilator tidak ada sinyal yang diberikan dari luar. Sinyal awal untuk menyulut (trigger) osilasi biasanya diberikan oleh tegangan derau. Tegangan derau muncul sewaktu catu daya dihidupkan. Karena spektrum frekuensi derau sangat lebar, osilator selalu memiliki tegangan komponen pada frekuensi yang benar untuk bekerjanya osilator.

DIODA dan TRIODE AC

2009-04-03T23:43:00.000+08:00

DIODA

Dioda dibentuk dari suatu function (sambungan) bahan semikonduktor tipe P dan N. sambungan P-N ini dibentuk dengan cara pencampuran, IdiffusiI dan proses epitaxi. Dengan teknik pengaturan modern pada proses diffusi dan epitaxi akan dapat menghasilkan karakteristik komponen yang dikehendaki. Konstruksi dioda dapat dilihat pada gambar 1.
Pada sambungan, elektron-elektron bebas akan meninggalkan bahan tipe N dan berkombinasi dengan hole bebas dari bahan tipe P, sehingga pada bahan tipe N terdapat muatan positif sedangkan pada bahan tipe P terdapat muatan negatif seperti ditunjukkan pada gambar 1. Dengan demikian, pada sambungan terdapat daerah deplessi yang memiliki potensial barier δV, yang besarnya tergantung dari jenis bahan semikonduktronya, untuk silikon besar potensial barier 0,6-0,7 volt dan untuk germanium 0,2-0,3 volt.

Karakteristik Dioda
Apabila pada terminal anoda-katoda diberi tegangan negatif, daerah deplessi akan melebar, sehingga dioda mengalirkan arus yang sangat kecil. Arus ini disebut arus bocor. Apabila anoda diberi tegangan yang relatif lebih positif terjadap katoda, daerah deplessi akan menyempit dengan potensial barier 0,6 volt untuk silikon dan 0,3 volt untuk germanium, sehingga dioda dapat mengalirkan arus yang besar.

Parameter Kerja Dioda
Pabrik pembuat dioda semikonduktor menyatakan karakteristik dioda ini dengan menunjukkan parameter-parameternya yang biasanya nonlinier, tergantung dari sejumlah faktor. Pabrik pembuat pada umumnya menyatakan kurva karakteristik untuk parameter-parameter penting dalam bentuk suatu lembar data. Beberapa parameter penting dioda yang biasa dicantumkan dalam lembar data didefinisikan sebagai berikut:
Temperatur sambungan, Tj¬. Menyatakan temperatur rata-rata pada seluruh bagian sambungan P-N. Tj(maks) adalah temperatur sambungan maksimum dimana dioda dapat bertahan terhadap kegagalan karena aksi thermal run away. Rentang temperatur sambungan Tj tipikal adalah -40 hingga 125oC, dimana Tj(maks) adalah 125oC.
Temperatur penyimpanan, Tstg. Menyatakan rentang temperatur penyimpanan dan pengiriman dioda pada keadaan tidak konduksi. Nilai tipikalnya antara -40 hingga 150oC.
Temperatur lingkungan, TA. menyatakan temperatur dari medium pendingin dan diukur dengan termometer yang didekatkan pada heatsink dioda.
Itemperatur kotak, Tc. adalah temperatur pada kotak, pada umumnya pada bahan dioda dan dapat diukur dengan thermocouple.
Resistansi thermal sambungan ke kotak, Rthjc, adalah nilai efektif resistansi thermal antara sambungan ke kotak komponen. Ia mengukur kemampuan pemindahan panas material dan konstruksi mekanis dioda dan dinyatakan dengan satuan oC/W. Dioda secara praktis memiliki disipasi daya yang terbatas, dan ini akan menaikkan temperatur sambungan yang harus dipertahankan agar tidak melampaui nilai maksimumnya dengan memasang dioda pada heatsink. Jika PD adalah disipasi daya pada dioda.

Arus maju rata-rata maksimum, Ifave. Adalah nilai arus maju rata-rata pada temperatur yang sudah didispesifikasikan. Data ini biasanya dibuat untuk setengah gelombang sinus pada temperatur kotak, TC = 85oC.
Arus maju efektif maksimum, IF(rms). Menyatakan nilai efektif maksimum yang diizinkan dari arus maju. Nilai ini berkaitan dengan efek panas yang ditimbulkan karena disipasi daya sebesar I2R.
Arus maju puncak berulang maksimum, IFRM. Menyatakan arus puncak maksimum yang diizinkan yang diaplikasikan secara berulang. Nilai ini biasanya dinyatakan untuk bentuk setengah gelombang sinusoidal.
Arus maju puncak tak berulang maksimum, IFSM. Adalah arus maju puncak maksimum yang diizinkan dari setengah gelombang sinus selama 10 msec pada temperatur yang ditentukan. Pengulangan hanya diizinkan setelah expirasi interval minimum untuk mereduksi temperatur maksimum sampai pada rentang yang diizinkan.
Tegangan mundur puncak berulang maksimum, VRRM. Nilai ini menentukan tegangan maksimum yang diizinkan dari tegangan mundur yang diaplikasikan secara berulang yang diakibatkan oleh terjadinya transient.
Tegangan mundur puncak tak berulang maksimum, VRSM. Adalah nilai saat puncak maksimum dari tegangan mundur yang diaplikasikan pada kondisi transient, tipikalnya 125% VRRM.
Tegangan jatuh maju, VF. adalah nilai dari saat tegangan jatuh dan nilainya tergantung dari temperatur sambungan Tj.
Teganggan maju maksimum, VMF. Adalah niali saat dari tegangan jatuh maju maksimum yang didispesifikasikan pada arus maju dan temperatur sambungan.
Arus mundur puncak maksimum, IRRM. Adalah arus mundur maksimum pada tegangan mundur puncak berulang dan temperatur sambungan maksimum. Arus ini juga menyebabkan pemanasan sambungan, sehingga dikehendaki nilai yang rendah.
Waktu pemulihan maju, trf. Merupakan interval waktu yang diperlukan oleh dioda untuk mencapai keadaan konduksi penuh ketika diswitch dari keadaan bias mundur ke bias maju.
Waktu pemulihan mundur, trr. Nilai ini menentukan interval waktu antara arus saat melewati titik nol selama perubahan dari keadaan konduksi ke keadaan bloking mundur hingga arus mundur turun 25% arus mundur maksimum IRR.
Rating I2t. adalah ukuran maksimum dari kemampuan arus lebih yang diberikan untuk periode 10 msec pada temperatur sambungan yang ditentukan. Ini digunakan untuk menentukan thermal fuse.
Dalam pemakaian dioda, terdapat daya yang hilang yang merupakan sumber panas bagi dioda. Rugi daya tersebut disebabkan oleh tiga hal, yaitu:
a. Saat dioda dibias maju (rugi konduksi)
b. Saat dioda dibias mundur (rugi arus bocor)
c. Saat switching (rugi proses ON maupun OFF)
Kondisi saat switching ini ditunjukkan pada gambar 5 dan 6

Jenis-jenis Dioda
Saat dioda dalam operasi konduksi maju dan kemudian arus maju ini dikurangi hingga nol (disebabkan oleh tanggapan alami rangkaian dioda atau dengan memberikan bias mundur), dioda masih terus konduksi yang disebabkan oleh pembawa muatan minoritas yang bertahan tersimpan pada sambungan P-N atau dalam bulk bahan semikonduktor. Pembawa muatan minoritas memerlukan waktu yang tertentu untuk berekombinasi dengan pembawa muatan yang berlawanan dan dinetralisir. Waktu ini disebut waktu pemulihan mundur (reverse recovery time) dari dioda. Waktu ini diukur dari awal titik nol hingga 25% arus mundur maksimum. Dibandingkan dengan kondisi switching-on, pada kondisi switching-off memerlukan waktu pemulihan mundur yang lebih besar, sehingga besarnya rugi daya pada kondisi ini pun menjadi cukup besar.
Idealnya suatu dioda tidak memiliki waktu pemulihan mundur. Dalam beberapa pemakaian, pengaruh waktu pemulihan mundur tidak begitu berarti, dan suatu dioda yang tidak mahal dapat dipergunakan. Berdasarkan karakteristik pemulihannya, dioda daya dapat diklasifikasikan dalam tiga kategori, yaitu:

1. Dioda Keperluan Umum (Dioda Standard)
Dioda ini memiliki waktu pemulihan yang relatif tinggi, dengan nilai tipikal 25μs. Dioda ini tersedia dengan rating yang lebih kecil dari 1A sampai beberapa ratus ampere dengan rating tegangan dari 50 V – 5 kV.

2. Dioda Pemulihan Cepat (Fast-Recavery Diodes)
Dioda pemulihan cepat memiliki waktu pemulihan yang rendah, yaitu kurang dari 5μs. Dioda ini biasanya digunakan pada rangkaian chopper atau inverter dan tersedia dengan rating kurang dari 1A sampai beberapa ratus ampere dengan rating tegangan dari 50 V – 3 kV.

3. Dioda Schottly
Problem penyimpanan muatan pada sambungan P-N dapat dieliminasi (diminimasi) pada dioda schottly. Pengaruh pemulihan hanya disebabkan oleh kapasitansi sendiri dari sambungan semikonduktor. Dioda ini tersedia dengan rating arus dari 1A hingga 300A. biasanya digunakan pada supply daya tegangan rendah dengan arus tinggi.

TRIODE AC (TRIAC)

1. Struktur dan Simbol TRIAC
Triac juga merupakan keluarga komponen thrystor, samadengan SCR kecuali bahwa triac dapat menghantarkan arus dalam dua arah, sehingga sebutan anoda dan katoda tidak diperlukan pada triac, namun terminal-terminal triac dinyatakan dengan MT1 dan MT2. struktur dan simbol triac ditunjukkan pada gambar 7. Terminal MT1 merupakan titik referensi pengukuran tegangan dan arus pada terminal gate dan MT2.

2. Karakteristik TRIAC
Karakteristik triac dapat ditunjukkan pada gambar 7. Kuadran pertama adalah daeran dimana MT2 lebih positif dibanding MT1 dan sebaliknya untuk kuadran ketiga. Tegangan puncak yang diaplikasikan pada triac harus lebih kecil dari tegangan break-over agar dapat diatur melalui terminal gate. Arus yang telah didispesifikasikan akan menyulut triac untuk kondisi kedua kuadran. Karakteristik triac identik dengan karakteristik SCR.
Adapun mode penyulutan triac dapat terdiri dari:

• Mode I positif (kuadran I) : MT2 positif; gate positif.
• Mode I negatif (kuadran I) : MT2 positif; gate negatif.
• Mode III positif (kuadran III) : MT2 negatif; gate positif.
• Mode III negatif (kuadran III) : MT2 negatif; gate negatif.

mohon saran dan komentarnya apabila dalam penulisan diatas terdapat kesalahan.</span>

Programmable Logic Controller (PLC)

2009-04-03T23:15:00.000+08:00

PLC (programmable Logic Controller) adalah sebuah alat yang digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relai yang dijumpai pada sistem kontrol proses konvensional.
PLC bekerja dengan cara mengamati masukan (melalui sensor-sensor terkait), kemudian melakukan proses dan melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan, yang berupa menghidupkan atau mematikan keluarannya.
Dengan kata lain, PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati

Sejarah PLC
• Thn 1960-an : PLC pertama kali diperkenalkan oleh Bedford Associates dengan nama MODICON (Modular Digital Controller) untuk perusahaan-perusahaan mobil di USA.
• Mid thn 1970-an : Dominasi sekuenser mesin-kondisi dan CPU berbasis bit-slice seperti prosessor AMD 2901 dan 2903. Sistem yang pertama adalah Modbus MODICON.
• Thn 1980-an : Standarisasi komunikasi dengan protokol otomasi oleh General Motor. Ukuran PLC semakin kecil dan penggunaan komputer PC dalam pembuatan software pemrograman .

Thn 1990-an- sekarang : Reduksi protokol baru dan modernisasi lapisan fisik dari protokol-protokol populer. Standar terakhir adalh IEC 1131-3 yang berusaha menggabungkan bahasa pemrograman PLC dibawah satu standar internasional. (mis : diagram fungsi blok, daftar instruksi, C dan teks terstruktur pada saat yang bersamaan).

Keunggulan dari pada PLC
1. Fleksibilitas yang tinggi
2. Analisa dan identifikasi masalah mudah dan cepat
3. Ruang penyimpanan lebih kecil
4. Perubahan dapat dilakukan tanpa mendesain ulang instalasi pengkabelan.
Pendekatan Sistematik dalam Perancangan Sistem Kontrol Proses
• Pemilihan instrumen atau sistem yang hendak dikontrol.
• Menentukan semua instrumen masukan dan keluaran yang akan dihubungkan dengan PLC.
• Membuat program dengan bahasa pemrograman (umumnya digunakan ladder diagram).
• Menyimpan program ke dalam PLC baik secara langsung melalui terminal konsole atau melalui komputer PC.

Komponen-komponen PLC
• Unit Pengolah Pusat (CPU)
• Memori
• Pemrograman PLC
• Catu daya PLC
• Masukan-masukan PLC
• Pengaturan atau Antarmuka masukan (input interface).
• Keluaran-keluaran PLC
• Pengaturan atau antarmuka keluaran (output interface ).
• Jalur ekstensi atau tambahan

1. Unit Pengolah Pusat (CPU)
• Merupakan otak dari sebuah kontroller PLC.
• Biasanya berupa sebuah mikrokontroler. (mikrokontroler 8-bit, 16-bit, atau 32-bit).
• Menangani komunikasi dengan piranti eksternal, interkonektivitas antar bagian-bagian internal PLC, eksekusi program, manajemen memori, mengawasi atau mengamati masukan dan memberikan sinyal ke keluaran sesuai dengan proses atau program yang dijalankan.
• Memiliki rutin kompleks untuk proteksi dan mendeteksi kerusakan memori PLC. Biasanya berupa indikator lampu atau alarm.

2. Memori
• Menyimpan sistem operasi
• Menyimpan program yang akan dijalankan (dalam bentuk biner)
• Menyimpan hasil terjemahan ladder diagram yang dibuat oleh user.
Tipe memori (volatile dan nonvolatile) : RAM, ROM, EPROM, EEPROM.

3. Pemrograman PLC
• Kontroler PLC dapat diprogram melalui komputer tetapi dapat pula melalui pemrogram manual, yang biasa disebut konsol (console).
• Masing-masing produk PLC membutuhkan perangkat lunaknya masing-masing.

4. Catu Daya PLC
• Digunakan untuk memberi pasokan catu daya ke seluruh bagian PLC (termasuk CPU, memori,dll)
• PLC umumnya bekerja dengan catu daya 24VDC atau 220VAC.
• Letaknya umumnya terpisah dari modul-modul lainnya.
• Tidak memberikan catu daya langsung ke masukan dan keluaran.

5. Masukan-masukan PLC
• Dibutuhkan sensor-sensor yang tepat untuk mendeteksi proses atau kondisi dan status suatu proses yang terjadi.
• Idealnya, sebuah PLC hanya memiliki jalur masukan digital saja. Tapi untuk PLC dalam ukuran besar, dapat pula mendeteksi masukan analog.
• Peralatan lain yang dapat menjadi masukan PLC adalah citra, robot, dll.

6. Interface Masukan
• Berada diantara jalur masukan dan unit CPU.
• Fungsinya untuk melindungi CPU dari sinyal-sinyal yang tidak dikehendaki yang dapat merusak CPU dari PLC dengan jalan mengkonversi sinyal-sinyal masukan dari luar ke bentuk sinyal yang sesuai dengan tegangan kerja CPU yang bersangkutan.
• Contohnya adalah dengan menggunakan rangkaian opto isolator.

7. Keluaran-keluaran PLC
• Keluaran dapat berupa analog atau digital. Contohnya : motor, solenoida, relai, lampu indikator, speaker, dll.
• Keluaran digital bertingkah seperti saklar, menghubungkan dan memutuskan jalur.
• Keluaran analog digunakan untuk menghasilkan sinyal analog.

8. Jalur ekstensi/ tambahan
Setiap PLC memiliki jumlah masukan dan keluaran yang terbatas. Jika diinginkan jumlahnya dapat ditambahkan dengan menggunakan sebuah modul keluaran atau masukan tambahan (I/O expansion atau I/O extension module).

Macam-macam alat ukur yng digunakan untuk mengukur besaran listrik

2009-04-03T23:08:00.000+08:00

1. Amperemeter
Amperemeter adalah alat yang digunakan Untuk mengukur arus listrik yang mengalir pada suatu rangkaian, atau pda pengukuran arus kecil; kita menggunakan milli amperemeter. Dalam pertangkaian alat ukur amperemeter harus dihubung seri dengan beban yang terletak dimuka atau dibelakang alat pemakai (bebean). Karena emperemeter harus dihubung seri terhadap rangkaian maka harus mempunyai tahanan dalam yang sangat kecil, jika tidak maka akan menambah jumlah tahanan di dalam rangkaian.

2. Voltmeter.
Volt meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur beda potensial atau tegangan pada suatu ranbgkain listrik. Misalnya untuk mengukur accumulator yang dianggap sebagai sumber tegangan maka volt meter tadi harus dipasang secara paralel terhadap sumber tegangan yang hendak diukur.

3. cosQ meter
cosQi meter adalah sebuah alat yang bekerja secaara elektro dinamis, skala pembacaanya ditulis langsung dengan harga cosQ nya, yaitu antara 0-1. Sudut pergeseran fasa antara tangan dengan arus dimisalkan 600 maka lat ini menunjukkan 0.5 atau jika 100 maka cosQ sama dengan 0,9848.

4. watt meter
watt meter adalah alat ukur listrik yang digunkan untuk mengukur secara langsung daya yangterpakai pada suatu rangkaian listrik. Watt meter pada umumnya berprinsif kerja elekrodinamis. Watt meter mempunyai dua buah kumparan medan magnet , satu medan magnet menguklur arus listrik dan yang lainnya mengukur tegangan listrik yang mengalir pada rangkaian listrik

5. frekuensi meter
frekuensi meter adalah alat yang digunakan untuk mengetahui besarnya frekwensi jaringan arus bolak balik. Sistem dari alat ukur Frekuensi meter ada dua yaitu dengan prinsif lidah getar dan prinsif vibrasi.

6. Kwh meter
Kwh meter adalah alat ukur listrik yang digunakan untuk mengukur daya listrik yang terpakai pada setiapo satuan waktu. Kwh meter berprinsif kerja kerja induksi, oleh sebab itu alat ini hanya dapat digunakan untuk mengukur arus bolak balik saja.

7. Megger
Megger adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur tahan isolasi dari suatu instalasi atau untuk mengetahui apakah penghantar dari suatu instalasi terdapat hubung langsung, apakah antara fasa dengan fasa atau dengan nol(tanah). Dalam hal lain alat ukur ini juga dapat digunakan pada peralatan listrik seperti mesin listrik, alt rumah tangga dan sebagainya. Pengujian tersebut dimaksudkan unruk mengetahui apakah peralatan tersebut memenuhi persyataratan PUIL yang telah ditentukan.

8. Eart tester
Dalam ilmu instalasi listrik dikenal kata pentanahan. Pentanahan disini berfungsi untuk menyalurkan arus hubung singkat yuang terjadi pada suatu instalasi listrik. Pentanahan ini mempunyai nilai tahanan yang harus sesuai dengan PUIL yang berlaku yaitu sekitar 2-10 ohm. Unruk pengukuran tahan pentanahan maka digunakanlah alat yang dinamakan eart tester.

mohon di beri saran apabila banyak kekurangan yang terdapat didalam penulisannya.....

Rancangbangun Alat Komunikasi Preventif Gelombang Radio

2009-04-03T16:07:00.000+08:00

Gelombang Radio

Seperti yang telah diketahui bahwa sistem radio yang kita kenal ada dua macam, yaitu pemancar (transceiver) dan penerima (receiver). Pemancar digunakan untuk menampung dan mengolah segala informasi yang dibutuhkan (berupa musik, komunikasi dan lain-lain) untuk kemudian diubah menjadi gelombang elektromagnetik dan dipancarkan keudara melalui sistem pemancar (antena). Penerima berfungsi untuk menerima gelombang yang dipancarkan oleh pemancar untuk kemudian memilih dan mengubahnya menjadi informasi yang dapat didengar sesuai dengan suara yang ditangkap oleh sistem penerima. Jadi gelombang radio adalah sebagai pembawa informasi dari pemancar ke penerima.

Band frequensi

Gelombang elektromagnetik (gelombang radio) yang dipancarkan ke udara melalui antena pemancar akan memiliki kecepatan, frequensi dan panjang gelombang tertentu.

Gelombang radio yang dipancarkan di udara ini secara bersamaan akan bertemu dengan gelombang elektromagnetik lainnya, sehingga tidak menghilangkan kemungkinan akan terjadi saling mengganggu. Untuk mengatasi hal ini dilakukan alokasi frequensi menurut masing-masing jalur yang digunakan. Secara internasional, pembagian alokasi frequensi radio itu meliputi 10kHz sampai 40GHz, atau terbagi dalam 7 daerah frequensi seperti pada tabel 1.0.

Propagasi gelombang radio

Propagasi gelombang radio hampir terjadi pada semua daerah frequensi, baik frequensi rendah maupun frequensi sangat tinggi. Dan propagasi gelombang elektromagnetik (gelombang radio) itu dapat berupa gelombang langsung, gelombang pantulan bumi, gelombang troposfir, gelombang pembiasan troposfir, gelombang pemancaran trofosfir, gelombang pantulan ionosfir maupun gelombang pemancaran ionosfir.

Ionosfir merupakan lapisan partikel-partikel gas bermuatan listrik dan berada di sekeliling bumi meluas dari 60 mil sampai 250 mil di atas permukaan bumi, sedangkan troposfir berada dibawahnya.

Gelombang Langsung adalah gelombang yang berasal dari pemancar yang langsung diterima oleh antena penerima tanpa terhalang sedangkan Gelombang Pantulan Tanah adalah gelombang yang diterima antena penerima yang berasal dari tanah akibat pancaran gelombangdari antena pemancar

Fading

Fading yaitu pengaruh naik turunnya isyarat radio ketika sampai pada penerima, sehingga daya yang bisa dihasilkan oleh penerima menjadi tidak stabil, kadang kuat dan kadang lemah.

Peristiwa terjadinya fading sebenarnya akibat isyarat langsung dan tak langsung. Bila keduanya sampai pada penerima dalam keadaan yang sefasa, keduanya akan saling memperkuat sehingga daya terima pesawat menjadi bagus. Tetapi bila keduanya sampai pada penerima dalam kondisi tidak sefasa, satu sama lain akan memperlemah sehingga daya penerima menjadi kecil.

Keadaan sebagaimana di atas sebenarnya karena pengaruh perubahan lapisan E dan F. Kedua lapisan ini umumnya dalam kondisi tidak tetap, selalu berubah-ubah setiap saat. Perubahan itu jelas mempengaruhi jalannya gelombang radio. Akibatnya kedua gelombang itu senantiasa saling berubah fasa terhadap satu sama lain.

Bentuk Tranceiver

Suatu kelompok amatir hanya menggunakan operasi radionya melalui stasiun relai (repeater), sehingga perangkatnya disesuaikan dengan kegunaan tersebut. Pada pengoperasiannya hanya diperlukan sistem modulasi frequensi dengan daya pancar antara 1 sampai 10 W.

Untuk antena rumah, digunakan antena dengan pola radiasi berbentuk lingkaran seperti antena ground-plane atau antena Yagi yang lebih terarah, maka diperlukan rotor antena. Yang cukup baik adalah sekumpulan pemancar yang menggunakan beberapa antena Yagi atau menggunakan antena omnidirectional (pola radiasi segala arah).

Kelompok kedua dari pencinta radio amatir adalah kelompok yang tidak puas operasi relai. Amatir ini tidak menginginkan frequensi yang tetap, tetapi dapat memilih frequensi dengan bebas didalam jalur 2-m, yaitu 144 sampai 146 MHz. Dengan demikian, selain menggunakan sistem Frequensi Modulasi (FM) dapat juga dengan sistem Single Side Band (SSB), dalam banyak kasus diperlukan daya pancar Radio frequensi (RF) sebesar 10 sampai 25 W. Bila kita cukup puas dengan daya pancar sampai 3 W, maka perangkat dapat dioperasikan dalam rumah dengan catu daya ringan atau dengan baterai. Selain kemungkinan bekerja dengan stasiun relai Frequensi Modulasi (FM), Single Side Band (SSB) dapat menggunakan saluran pemancar sendiri. Pemakaian seperti ini sangat menguntungkan untuk daerah pegunungan.

Kelompok ketiga dalam bentuk transceiver adalah kelompok dengan pesawat yang secara teknik cukup canggih. Dari segi penerimaan digunakan konverter yang dapat memperkecil desah. Kebanyakan digunakan penguat Intermedia Frequensi (IF) untuk transceiver. Sistem FM (Frequensi Modulasi) tidak digunakan dalam sistem ini karena hampir seluruh transceiver High Frequensi (HF) hanya digunakan pada sistem Single Side Band (SSB) dan Continuous Wave (CW). Pada pemancar dipasang transceiver High Frequensi (HF) dari 28 sampai 30 MHz kejalur 2-m selebar 2 MHz (144-146 MHz). Daya keluaran yang dihasilkan antara 100 sampai 500 W atau lebih.

Amatir radio dengan peralatan stasiun 2-m biasanya mempunyai hubungan luas dalam Single Side Band (SSB) dan Continuous Wave (CW). Dengan antena yang sesuai, hubungan radio juga memungkinkan melalui satelit atau melalui bulan sebagai reflektornya yang disebut hubungan Earth-Mon-Earth (EME). Radio amatir yang mengoperasikan stasiun seperti ini lebih sedikit dibanding stasiun dengan radio relai.

Komunikasi gelombang langit semula hanya digunakan melalui Continuous Wave (CW), saat ini dimungkinkan juga melalui pengiriman Single Side Band (SSB). Jarak yang dapat dilalui antara 1000 dan 2000 km. Hasil serupa dapat juga dicapai melalui teknik “Meteor-Scatter”. Dimana meteor berfungsi sebagai reflektor. Pada teknik penghubungan ini, harus tersedia daya pancaran yang cukup besar (950 sampai 1000 W). Jika dibandingkan dengan sistem pemantulan gelombang langit, perbedaannya cukup jauh.

Selain kelompok-kelompok diatas, terdapat kelompok lain yaitu amatir radio pada jarak 11-m. Kelompok ini disebut sebagai kelompok Citizen Band (CB). Jika pernah menggunakan radio 11-m, dapat memastikan bahwa jarak pemancaran dan penerima dengan menggunakan peralatan normal cukup pendek, tergantung pada daya pancar dan posisinya, jarak pancar sekitar 1 sampai 20 km.

Meningkatnya penggemar komunikasi di jalur 11-m disebabkan oleh karena harga perangkatnya cukup murah dan dapat dibeli tanpa memerlukan ujian lisensi khusus. Akan tetapi fasilitas yang diperoleh tidak dapat dibandingkan dengan amatir radio 2-m atau 11-m yang berlisensi. Dengan memiliki lisensi, amatir radio dapat mempunyai radio dengan daya pancar lebih tinggi pada jalur High Frequensi (HF), Very High Frequensi (VHF), dan Ultra High Frequensi (UHF)

Rangkaian Pada Masing-masing Tingkat Penerima

Empat puluh sampai lima puluh tahun yang lalu, dibutuhkan tabung hampa untuk merakit pre-amplifie, Amplifier Audio Frequensi (AF), atau untuk merakit pemancar AM (Amplitude Modulation). Peralatan radio amatir seperti itu, saat ini sudah tidak digunakan. Saat ini penerima harus mempunyai kepekaan dan selektivitas yang tinggi, ketetapan modulasi silang. Frequensi cermin pada penerima dan dituntut sekurang-kurangnya mempunyai sistem Frequensi Modulasi (FM), Single side Band (SSB), dan Continuous Wave (CW). Untuk pemancar selain mempunyai daya keluaran tinggi juga stabilitas yang baik, dan ketetapan penyetelan dari seluruh sistem di atas. Selain itu, kita juga sering menginginkan pengadaan catu daya universal, tampilan frequensi digital dan sistem pelayanan pemakaian yang canggih serta bentuk “Millitarry-Look”, S-meter pada penerima, dan tampilan daya keluaran pada pemancar.

Antena Multiband HF

Telah lebih dari 40 tahun dipole G5RV dikenal di dunia sebagai antena multiband HF (High Frequensi). Untuk kerja yang baik, tidak terlalu panjang, murah, praktis dan serba-guna adalah alasan mengapa antena ini menjadi populer.

Dirancang pertama kali pada tahun 1946 oleh Louis Varney, callsign G5RV, seorang amatir radio Inggris (wafat 28 Juni 2000 pada usia 89 tahun). Praktis karena panjang bentangan hanya 102 feet dan pada tengahnya diberi "matching section" berupa "open wire" sepanjang 34 feet kebawah. Dengan adanya interaksi antara "radiating section" dan "matching section" membuat antena ini mudah untuk di "match" pada semua band dari 80 sampai 100 meter dengan bantuan antena tuner yang sederhana sekalipun. Walaupun ukurannya lebih pendek, tetapi jangkauannya setara dengan dipole pada band 80 dan 40 meter. Untuk jarak jauh mempunyai 4 sampai 6 "low angle lobes" yang mencakup seluruh arah.

Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS)

2009-04-03T15:50:00.000+08:00

Energi surya adalah energi yang didapat dengan mengubah energi panas surya (matahari) melalui peralatan tertentu menjadi sumber daya dalam bentuk lain. Energi surya menjadi salah satu sumber pembangkit daya selain air, uap,angin, biogas, batu bara, dan minyak bumi. Teknik pemanfaatan energi surya mulai muncul pada tahun 1839, ditemukan oleh A.C. Becquerel. Ia menggunakan kristal silikon untuk mengkonversi radiasi matahari, namun sampai tahun 1955 metode itu belum banyak dikembangkan. Selama kurun waktu lebih dari satu abad itu, sumber energi yang banyak digunakan adalah minyak bumi dan batu bara. Upaya pengembangan kembali cara memanfaatkan energi surya baru muncul lagi pada tahun 1958. Sel silikon yang dipergunakan untuk mengubah energi surya menjadi sumber daya mulai diperhitungkan sebagai metode baru, karena dapat digunakan sebagai sumber daya bagi satelit angkasa luar.

Komponen-komponen Pembangkit Listrik Tenaga Surya

1. Modul Sel Surya (modul photovoltaics)

Sel surya atau sel photovoltaic merupakan suatu alat yang dapat mengubah energi radiasi matahari secara langsung menjadi energi listrik. Pada dasarnya sel tersebut berjenis diode yang tersusun atas P – N junction. Sel surya photovoltaic yang dibuat dari bahan semi konduktor yang diproses sedemikian rupa, yang dapat menghasilkan listrik arus searah (DC). Dalam penggunaannya, sel-sel surya itu dihubungkan satu sama lain, sejajar atau seri, tergantung dari penggunaannya, guna menghasilkan daya dengan kombinasi tegangan dan arus yang dikehendaki.

Sel surya memiliki banyak aplikasi. Mereka terutama cocok untuk digunakan bila tenaga listrik dari grid tidak tersedia, seperti di wilayah terpencil, satelit pengorbit [bumi], kalkulator genggam, pompa air, dan lain-lain. Sel surya (dalam bentuk modul atau panel surya) dapat dipasang di atap gedung di mana mereka berhubungan dengan inverter ke grid listrik dalam sebuah pengaturan net metering.

Sebuah panel surya terbuat dari banyak sel surya. Sel tersambung secara elektrik untuk memberikan arus dan tegangan tertentu. Masing-masing sel di enkapsulasi untuk mengisolasi dan melindungi dari kelembaban dan korosi.

Ada perbedaan tipe modul yang tersedia di pasaran, tergantung pada kebutuhan daya yang dibutuhkan. Modul yang paling umum digunakan terbuat dari 32 atau 36 crystalline silicon sel surya. Sel-sel ini berukuran sama, tersambung secara seri, dan terbungkus diantara bahan kaca dan plastik, menggunakan polymer resin (EVA) sebagai insulator termal (thermal insulator). Bagian muka modul biasanya antara 0,1 dan 0,5 m^2. Panel surya biasanya memiliki dua kontak listrik, satu positif dan satu negatif.

Beberapa panel menyertakan kontak ekstra yang memungkinkan instalasi dioda penyingkat atau bypass diode di antara masing-masing sel. Dioda ini melindungi panel dari gejala yang dikenal sebagai “hot-spots”. Sebuah hot spot terjadi ketika beberapa sel berada dalam bayangan sedangkan sisa panel berada di bawah matahari penuh. Daripada menghasilkan daya, sel yang terteduh bertingkah laku sebagai beban yang membuang daya. Dalam situasi ini, sel yang terteduh dapat mengalami peningkatan suhu yang luar biasa (sekitar 85 sampai 100 derajat Celsius.) Dioda penyingkat akan mencegah hot spot di sel yang terteduh, tetapi mengurangi tegangan maksimum panel. Mereka sebaiknya hanya digunakan kalau peneduhan tak dapat dielakkan. Adalah solusi yang jauh lebih baik untuk menggelar seluruh panel di bawah matahari penuh sebisa mungkin.

Kinerja modul surya yang direpresentasikan oleh kurva karakteristik IV atau IV characteristic curve, yang merepresentasikan arus yang disediakan berdasarkan tegangan yang ditimbulkan oleh tingkat radiasi surya tertentu.

Kurva merepresentasikan semua nilai tegangan-arus yang mungkin. Kurva bergantung pada dua faktor utama: suhu dan radiasi surya yang diterima oleh sel. Untuk sebuah area sel surya, arus yang dihasilkan secara langsung sebanding dengan penyinaran surya (G), sedangkan tegangan berkurang dengan kenaikan suhu. Sebuah pengatur yang baik akan berusaha memaksimalkan jumlah daya yang disediakan oleh panel dengan mengikuti titik yang menyediakan daya maksimum (V x I). Daya maksimum berkaitan dengan lutut kurva IV.

a. Teori Dasar Semikonduktor

Energi radiasi matahari dapat diubah menjadi arus listrik searah dengan menggunakan lapisan-lapisan tipis silikon (Si) murni atau bahan semikonduktor lainnya. Untuk pemakaian sebagai semikonduktor, sislikon harus dimurnikan hingga kurang dari satu atom pengotoran per 1010 atom silicon. Bentuk kristalisasi demikian akan terjadi bilamana silikon cair menjadi padat disebabkan karena tiap atom mempunyai elektron valensi, demikian terjadinya suatu bentuk kristal dimana tiap atom silikon yang bertegangan saling memiliki salah satu elektron valensinya.

Semikonduktor adalah suatu bahan yang dapat berfungsi sebagai konduktor dan juga dapat bersifat sebagai isolator tergantung tempat dan kondisi bahan tersebut. Semikonduktor terdiri dari dua macam yaitu semikonduktor intrinsik dan semikonduktor ektrinsik. Yang dimaksud dengan semikonduktor intrinsik adalah semikonduktor yang murni yaitu semikonduktor yang belum dikotori oleh atom-atom yang lain, seperti atom silikon atau getmanium. Semikonduktor ektrinsik adalah semikonduktor yang telah dicampur atau dikotori dengan atom-atom penghantar yang mempunyai kekurangan elektron disebut atom apsektor, sedangkan atom-atom penghantar yang mempunyai kelebihan elektron disebut atom donor. Perubahan atom-atom penghantar pada bahan semikonduktor disebut doping. Semikonduktor ini terdiri atas dua jenis tipe, yaitu tipe P dan tipe N.

· Semikonduktor Silikon tipe P dan tipe N

Pada kristal silikon murni tidak terdapat elektron bebas, sehingga merupakan konduktor listrik yang buruk. Untuk melepaskan elektron dari ikatannya diperlukan energi yang besar. Untuk membentuk semikonduktor tipe P, maka semikonduktor dengan valensi 4 ditambahkan dengan bahan bervalensi 3, biasanya dikenal dengan bahan ketidakmurnian. Jenis bahan seperti ini antara lain boroen, aluminium, kalsium, indium. Penambahan bahan ketidakmurnian ini akan menjadikan berkurang satu buah dalam ikatan sehingga berbentuk hole/lubang.

Lubang ini dapat berpindah dari suatu tempat ke tempat lain di dalam kristal. Yang terjadi selamanya adalah bahwa elektron-elektron kristal mengisi lubang yang kosong sehingga timbul lubang yang baru. Lubang tersebut berpindah disebabkan karena ada elektron yang mengisinya, maka setiap lubang akan memiliki muatan posistif yang sama dan berlawanan dengan muatan negatif dari elektron.

Demikian juga untuk membentuk semikonduktor silikon tipe N, yaitu ditambah bahan yang bervalensi 5 yang biasa digunakan antara lain fosfor disebut semikonduktor silikon tipe N.

· Junction Semikonduktor

Gabungan antara semikonduktor tipe P dan tipe N menyebabkan perbedaan potensial yang disebut dengan tegangan penghalang dan batas antara kedua sambungan itu disebut junction.

b. Prinsip Kerja Sel Surya

Secara sederhana prinsip kerja solar Sel photovoltaic dapat dijelaskan dengan memisalkan sebagai dioda. Diode ini terdiri dari semikonduktor tipe N dan semikonduktor tipe P. Untuk membentuk semikonduktor silicon tipe N, yaitu ditambahkan bahan yang bervalensi 5 yang biasa digunakan antara lain Foster dan Arenakum.

Sedangkan untuk membentuk semikonduktor tipe P maka semikonduktor dengan valensi 4 ditambah dengan bahan yang bervalensi 3 biasanya dikenal dengan bahan ketidakmurnian. Jenis bahan ini adalah Boron, aluminium, kalsium, dan indium. Penambahan bahan ketidakmurnian ini akan menyebabkan satu bahan electron sehingga berbentuk lubang (hole).

Lubang ini dapat berpindah tempat yang satu ke tempat yang lain di dalam kristal. Yang terjadi adalah electron-elektron Kristal mengisi lubang yang kosong, sehingga timbul lubang baru. Lubang baru tersebut berpindah disebabkan karena ada electron yang mengisinya, maka setiap lubang akan memiliki muatan positif yang sama dan berlawanan dengan muatan negatif electron.

Bila cahaya matahari yang berupa energy foton datang mengenai sisi permukaan lebih besar dari energy ceah atau gap yang memisahkan pita valensi dan pita konduksi, maka elektron-elektron bergerak dari pita valensi ke pita konduksi melalui hubungan (junction) P-N. Lubang yang berada pada sisi tipe N bergerak ke posisi tipe P, dan sebaliknya elektron yang berada pada sisi tipe P bergerak ke sisi tipe N. Jika energy foton yang diterima dan diserap cukup besar, maka lubang akan bertahan di sisi tipe P dan elektron bertahan di sisi tipe N, sehingga mengakibatkan perbedaan tegangan antara kedua sisi tersebut (sisi tipe P dan tipe N). Bila sisi P dan N dihubungkan dengan suatu beban tersebut sehingga dapat diperoleh energi listrik.

Karena cahaya menembus kedua lapisan ini, maka akan berbentuk hole elektron. Medan elektrik yang terdapat pada batas lapisan menghalangi lubang (hole) dan elektron yang berkombinasi kembali, dengan demikian alat ini merupakan suatu alat pembangkit listrik kecil yang energinya diperoleh dari cahaya matahari.

2. Baterai

Baterai adalah alat yang menyimpan daya yang dihasilkan oleh panel surya yang tidak segera digunakan oleh beban. Daya yang disimpan dapat digunakan saat periode radiasi matahari rendah atau pada malam hari. Komponen baterai kadang-kadang dinamakan akumulator (accumulator). Baterai menyimpan listrik dalam bentuk daya kimia. Baterai yang paling biasa digunakan dalam aplikasi surya adalah baterai yang bebas pemeliharaan bertimbal asam (maintenance-free lead-acid batteries), yang juga dinamakan baterai recombinant atau VRLA (klep pengatur asam timbal atau valve regulated lead acid).

Baterai terbentuk oleh sekelompok elemen atau sel yang diletakan secara seri. Baterai timbal-asam terdiri dari dua elektroda timbal yang berada dalam larutan elektrolit air dan asam sulfat. Perbedaan potensial sekitar 2 volt terjadi di antara elektroda, tergantung pada nilai seketika kondisi penyimpanan baterai. Baterai yang paling umum dalam aplikasi surya fotovoltaik mempunyai tegangan nominal sebanyak 12 atau 24 volt. Maka sebuah baterai 12 V berisi 6 sel secara seri.

Baterai memenuhi dua tujuan penting dalam sistem fotovoltaik, yaitu untuk memberikan daya listrik kepada sistem ketika daya tidak disediakan oleh array panel-panel surya, dan untuk menyimpan kelebihan daya yang ditimbulkan oleh panel-panel setiap kali daya itu melebihi beban. Baterai tersebut mengalami proses siklis menyimpan dan mengeluarkan, tergantung pada ada atau tidak adanya sinar matahari. Selama waktu adanya matahari, array panel menghasilkan daya listrik. Daya yang tidak digunakan dengan segera dipergunakan untuk mengisi baterai. Selama waktu tidak adanya matahari, permintaan daya listrik disediakan oleh baterai, yang oleh karena itu akan mengeluarkannya.

Siklus menyimpan dan mengeluarkan ini terjadi setiap kali daya yang dihasilkan oleh panel tidak sama dengan daya yang dibutuhkan untuk mendukung beban. Kalau ada cukup matahari dan bebannya ringan, baterai akan menyimpan daya. Tentunya, baterai akan mengeluarkan daya pada malam hari setiap kali sejumlah daya diperlukan. Baterai juga akan mengeluarkan daya ketika penyinaran tidak cukup untuk menutupi kebutuhan beban (karena variasi alami kondisi keikliman, awan, debu, dan lain-lain)

Jika baterai tidak menyimpan cukup daya untuk memenuhi permintaan selama periode tidak adanya matahari, sistem akan kehabisan daya dan tidak siap memenuhi konsumsi. Di sisi lainnya, memperbesar sistem (dengan menambahkan terlalu banyak panel dan baterai) mahal dan tidak efisien. Ketika mendesain sistem yang mandiri, kita perlu mengkompromikan antara biaya komponen dengan ketersediaan daya dari sistem. Satu cara untuk melakukan ini adalah memperkirakan jumlah hari dimana sistem beroperasi secara mandiri.

Sebaliknya, jika sistem surya bertanggung jawab atas daya yang menyediakan ke peralatan pelanggan anda mungkin dapat mengurangi jumlah hari otonomi sampai dua atau tiga. Di daerah dengan penyinaran yang rendah, nilai ini mungkin perlu ditambah semakin banyak. Dalam kasus apapun, anda harus selalu menemukan keseimbangan yang baik antara biaya dan kehandalan.

Ada dua kondisi istimewa penyimpanan yang dapat terjadi selama siklus penyimpanan dan pengeluaran daya dari baterai. Keduanya sebaiknya dihindari guna memperpanjang umur kegunaan baterai.

· Penyimpanan yang berlebihan (Overcharge)

Penyimpanan yang berlebihan atau overcharge terjadi pada saat baterai berada pada kondisi keterbatasan kapasitasnya. Jika daya yang dimasukan di luar batas titik penyimpanan maksimum, elektrolit mulai hancur. Ini menghasilkan gelembung oksigen dan hidrogen, dalam proses yang diketahui sebagai pembuatan gas atau gasification. Ini berakibat hilangnya air, oksidasi di elektroda positif, dan dalam kasus ekstrim, terjadi bahaya ledakan.

Di sisi lainnya, keberadaan gas menghindari stratifikasi asam. Setelah beberapa siklus penyimpanan dan pengeluaran yang terus menerus, asam cenderung terpusat di bagian bawah baterai, sehingga mengurangi kapasitas efektifnya. Proses gasifikasi menggerakan elektrolit dan menghindari stratifikasi. Sekali lagi, adalah perlu untuk menemukan kompromi antara keuntungan (menghindari stratifikasi elektrolit) dan keadaan merugikan (kehilangan air dan produksi hidrogen). Satu pemecahannya adalah lebih sering membiarkan penyimpanan yang sedikit berlebihan. Satu metode yang umum adalah membiarkan tegangan sebanyak 2,35 sampai 2,4 Volt untuk masing-masing elemen baterai sekali dalam beberapa hari, di suhu 25o C. Regulator sebaiknya menjamin penyimpanan berlebihan yang berkala dan terkontrol.

· Pengeluaran daya yang berlebihan

Dengan cara yang sama dimana ada batas atas, ada juga batas bawah dari kondisi penyimpanan baterai. Mengeluarkan melebihi batas itu akan menimbulkan pengrusakan pada baterai. Ketika persediaan baterai yang efektif habis, pengatur mencegah daya yang tersisa agar tidak diambil dari baterai. Kalau tegangan baterai mencapai batas minimum 1,85 Volt setiap selnya di suhu 25° C, pengatur memutuskan beban dari baterai.

Jika pengeluaran baterai sangat mendalam dan baterai tetap dalam kondisi pengeluaran untuk jangka waktu yang lama, akan terjadi tiga efek: pembentukan sulfat yang terkristal pada pelat baterai, bahan aktif pada pelat baterai akan lepas / berguguran, dan pelat baterai akan melengkung. Proses membentuk kristal sulfat yang stabil dinamakan sulfasi keras. Ini benar-benar tidak baik karena akan membentuk kristal besar yang tidak turut serta dalam reaksi kimia dan dapat membuat baterai anda tidak dapat digunakan.

3. Regulator

Regulator (atau lebih formalnya pengatur penyimpanan daya surya atau Solar power charge regulator) memastikan bahwa baterai berkerja dalam kondisi yang seharusnya. Pengatur ini menghindari penyimpanan (charge) atau pengeluaran (discharge) baterai yang berlebihan, yang keduanya sangat merusak umur baterai. Untuk menjamin charging dan discharging baterai yang baik, pengatur tersebut menjaga informasi kondisi penyimpanan daya (State of Charge atau SoC) baterai. SoC diukur berdasarkan pada tegangan sebenarnya dari baterai. Dengan mengukur tegangan baterai dan diprogram dengan tipe teknologi penyimpanan yang digunakan oleh baterai, pengatur bisa mengetahui titik tepat di mana baterai akan mengalami charge atau discharge yang berlebihan.

Pengatur dapat meliputi fitur lain yang menambahkan informasi berharga dan keamanan kontrol kepada peralatan. Fitur ini termasuk amperemeter, voltmeter, pengukuran ampere-jam, pengatur waktu, alaram, dan lain-lain. Walaupun terkesan nyaman, tidak satupun dari fitur ini diperlukan untuk photovoltaic sistem yang berfungsi.

4. Konverter

Listrik yang disediakan oleh sekumpulan panel dan baterai adalah DC pada tegangan yang tetap. Tegangan yang disediakan mungkin tidak sesuai dengan apa yang diperlukan oleh beban anda. Sebuah konverter DC/AC, yang juga dikenal sebagai inverter, mengubah arus DC dari baterai anda menjadi AC. Ini diikuti dengan kehilangan suatu daya selama konversi. Jika perlu, anda juga dapat menggunakan konverter untuk mendapatkan DC di tingkat tegangan yang berbeda dengan apa yang disediakan oleh baterai. Konverter DC/DC juga kehilangan suatu daya selama konversi. Untuk pelaksanaan optimal, sebaiknya mendesain sistem yang berdaya surya agar sesuai dengan tegangan DC yang dihasilkan agar sesuai dengan beban.

Jumlah daya yang diperlukan untuk peralatan AC dihitung dengan memasukkan semua loss yang disebabkan oleh konverter DC/AC atau inverter DC/AC. Ketika memilih inverter, selalu ingat bahwa kinerja inverter bervariasi berdasarkan banyaknya daya yang dibutuhkan. Sebuah inverter mempunyai karakteristik kinerja yang lebih baik ketika beroperasi dekat kemampuan dayanya. Menggunakan inverter 1500 Watt untuk menghidupkan beban 25 Watt sangatlah tidak efisien. Untuk menghindari daya yang terbuang ini, sangatlah penting untuk menganggap bukan daya tertinggi seluruh peralatan anda, tetapi puncak daya peralatan yang diharapkan untuk beroperasi secara bersamaan.

5. Beban (Load)
Beban adalah peralatan yang mengkonsumsi daya yang dihasilkan oleh sistem daya anda. Beban mungkin termasuk peralatan komunikasi nirkabel, lampu jalan, lampu penerangan rumah atau gedung, TV, radio, dan lain-lain. Walaupun tidak mungkin secara persis memperhitungkan jumlah persis konsumsi peralatan, sangat penting untuk membuat perkiraan yang baik. Dalam sistem sejenis ini, sangatlah penting untuk mempergunakan peralatan yang efisien dan berdaya rendah untuk menghindari daya yang terbuang.