Dalam dunia elektro, proyek yang pertama kali saya lakukan adalah membuat Catu Daya. Dalam tugas softskill yang pertama ini saya akan memberikan pemamparan perancangan catu daya.
Catu daya merupakan suatu rangkaian elektronic yang mengubah arus listrik bolak-balik menjadi arus listrik searah. Hampir semua peralatan elektronik membutuhkan catudaya agar dapat berfungsi.
Catu daya terdiri dari beberapa bagian yang penting diantaranya adalah :
1. Input tegangan AC sebagai input tegangan yang akan diubah menjadi tegangan DC,
2. Trafo sebagai penurun tegangan,
3. Bridge sebagai penyearah tegangan,
4. Kapasitor sebagai peregulasi/pengendali karena komponen/bagian ini mampu mengamankan tegangan jika mengalami gangguan,
5. Output tegangan DC sebagai output atau tegangan yang dihasilkan dari catu daya tersebut.
Komponen-komponen yang digunakan pada rangkaian catu daya ini adalah sebagai berikut :
1. PCB, yaitu Printed Circuit Board atau papan sirkuit cetak adalah sebuah papan tipis yang terbuat dari sejenis fiber sebagai media isolasinya, yang berfungsi untuk menghubungkan satu komponen dengan komponen lainnya.
2. Trafo, yang biasa disebut Transformator adalah alat yang berbentuk gulungan kawat yang berfungsi untuk memindahkan tenaga dari input ke output sehingga tegangan dari input ke output itu turun. Sehingga disebut penurun tegangan.
3. Dioda Bridge, yaitu sebagai penyearah tegangan.
4. Resistor, adalah salah satu komponen yang berfungsi sebagai penahan arus yang mengalir dalam suatu rangkaian.
5. Kapasitor, adalah untuk menyimpan muatan listrik, sebagai penyaring frekwensi.
6. Transistor, pada umumnya mempunyai 3 fungsi yaitu penguat, pemutus dan penyampung, serta stabilisasi tegangan.
7. IC, yaitu Integrated Circuit adalah suatu komponen elektronik yang dibuat dari bahan semi konduktor. IC ini digunakan sebagai komponen utama rangkaian power adaptor pada sub rangkaian regulator.
8. Fuse, intinya adalah sebagai pengaman arus dan tegangan. Komponen ini adalah alat yang dapat memutuskan arus listrik pada saat terjadi hubung singkat (short) atau arus berlebih pada jaringan.
9. Binding house, Sebagai Penyekat dalam PCB agar tidak terlalu berantakan dalam PCB atau pembingkaian rangkaian.
10. Spacer, untuk space ketinggian PCB.
11. LED, atau kepanjangannya Light Emitting Diode adalah suatu lampu indikator dalam perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untuk menunjukkan status dari perangkat elektronika tersebut.
12. Potensiometer, adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan dapat disetel. Jika hanya dua terminal yang digunakan (salah satu terminal tetap dan terminal geser), potensiometer berperan sebagai resistor variabel atau Rheostat. Potensiometer biasanya digunakan untuk mengendalikan peranti elektronik seperti pengendali suara pada penguat.
PERANCANGAN ALAT
Rangkaian 1 : Rangkaian Catu Daya +5 Volt dan -5 Volt
Alat dan komponen :
- Kabel power
- Fuse 3 Ampere + Fuse Socket
- Trafo CT 3 Ampere dengan input 12 V
- PCB
- FeCl3
- Dioda Bridge 4 Ampere 1 Buah
- Resistor 0.1 Ω / 2 Watt 1 Buah
- Resistor 100 Ω / 2 Watt 1 Buah
- Kapasitor Polar 4700 μF / 50 Volt 2 Buah
- Transistor TIP 2955 + Heatsink 1 Buah
- IC 7805 + Heatsink 1 Buah
- IC 7905 + Heatsink 1 Buah
- Kapasitor 10 μF / 35 Volt 2 Buah
- Fuse 2 Ampere + Fuse Socket 2 Buah
- Resistor 270 Ω / 1 Watt 2 Buah
- LED Hijau 5mm 1 Buah
- LED Merah 5mm 1 Buah
- Binding House Merah 2 Buah
- Binding House Hitam 1 Buah
- Spacer 2cm 4 Buah
Proses Perancangan Catu Daya setelah mempersiapkan seluruh peralatan dan komponen yang dibutuhkan adalah :
1. Ampelas PCB.
Pada bagian pertama ini kita harus meng-ampelas PCB terlebih dahulu agar PCB tampak lebih bersih dan mudah dilarutkan nanti oleh Ferid Clorida
2. Sketsa Layout PCB.
Setelah kita meng-ampelas PCB, kita menggambarkan sketsa jalur rangkaian pada layout PCB dengan menggunakan spidol. Untuk menentukan jalur arus yang akan dilalui oleh komponen-komponen, serta untuk menentukan kaki-kaki komponen dipasang.
3. Melarutkan PCB dengan Ferid Clorida.
Ini dilakukan agar tembaga yang ada pada PCB dapat terlarutkan oleh Ferid Clorida dan spidol yang telah digunakan untuk menggambarkan sketsa layout tidak larut. Sehingga setelah dilarutkan, PCB tampak dengan sketsa layoutnya yang jelas dan sudah tidak ada lagi tembaga yang menempel pada PCB.
4. Ampelas PCB.
Kita melakukan ampelas PCB yang kedua kalinya. Kali ini ampelas PCB dilakukan agar spidol yang telah ada pada PCB terangkat sehingga jalur layout sangat terlihat jelas.
5. Bor PCB.
Setelah jalur rangkaian sudah terlihat jelas, maka selanjutnya kita mengebor PCB untuk memasukkan kaki-kaki komponen pada tempatnya sesuai jalur rangkaian.
6. Pemberian Autosol.
Pemberian autosol ini dilakukan agar tidak terjadi korosi pada PCB, sehingga PCB menjadi lebih bersih lagi.
7. Pemasangan komponen.
Memasang komponen-komponen seperti resistor, kapasitor, transistor, IC, dioda bridge pada PCB. Dengan cara memasukkan kaki-kaki komponen tersebut pada lubang yang telah di bor sebelumnya. Komponen itu dimasukkan sesuai dengan jalur rangkaian yang sudah dibuat.
8. Penyolderan kaki-kaki komponen.
Setelah kaki-kaki komponen dimasukkan pada lubang, lalu kaki-kaki tersebut di solder sehingga menempel erat pada PCB.
9. Pemasangan PCB pada Box.
Memasang PCB yang telah dirangkai dengan komponen-komponen tersebut pada Box yang telah disediakan. Box ini sebagai wadah dari catu daya ini, yaitu menggunakan Box yang terbuat dari plastik padat.
10. Memasang komponen-komponen luar.
Pemasangan komponen-komponen luar adalah memasangkan komponen-komponen seperti fuse, LED, Potensiometer, Binding House, Saklar pada Box. Sebelum itu, Box harus terlebih dahulu dilubangi. Dan komponen-komponen tersebut dimasukkan pada lubang yang terdapat di luar Box, sehinggan komponen-komponen tersebut bisa diubah besarannya. Seperti Potensiometer.
11. Penghubungan Trafo 1.
Menghubungkan Trafo dengan output 12 Volt pada PCB rangkaian pertama untuk mendapatkan nilai input sebesar 5 Volt dan -5 Volt.
12. Penghubungan Trafo 2.
Menghubungkan Trafo dengan output 18 Volt pada PCB rangkaian pertama untuk mendapatkan nilai input sebesar 12 Volt dan -12 Volt.
13. Penghubungan Trafo 3.
Menghubungkan Trafo dengan output 25 Volt pada PCB rangkaian pertama untuk mendapatkan nilai input sebesar Variabel Volt (20 Volt atau lebih) dan –Variabel Volt.
14. Uji tes rangkaian.
Untuk menguji kebenaran pada catu daya yang telah dibuat, maka perlu pengujian nilai output yang didapat menggunakan multimeter. Ini akan dibahas di Bab 4.
15. Jika hasil uji tes berhasil, maka catu daya telah selesai dibuat.
Pada proyek catu daya ini yang kami kerjakan membutuhkan tingkat ketelitian yang tinggi. Karena satu hal saja ada yang kurang tepat, maka mempengaruhi hasil output yang didapat. Pada proses pembuatannya, catu daya ini membutuhkan banyak komponen-komponen yang digunakan seperti yang telah disebutkan. Semua komponen harus diletakkan pada posisi yang sesuai dengan jalur rangkaian yang dibuat, dan besaran nilai komponen tersebut harus sesuai yang dibutuhkan, tidak boleh kurang ataupun lebih.
Dalam pembuatannya, ada beberapa hal penting atau bagian yang penting yang harus kita kuasai caranya. Diantaranya yaitu, pembuatan jalur rangkaian pada PCB, dalam pembuatan jalur rangkaian PCB ini harus sangat memperhatikan jalur arus yang akan di lalui sesuai fungsi dari catu daya tersebut. Jangan sampai salah dalam membuat jalur ini, karena jika salah PCB tidak akan berfungsi dan catu daya tidak akan bisa digunakan. Lalu pengeboran lubang pada PCB. Hal ini pun juga penting, jangan sampai salah dalam mengebor lubang pada PCB, karna bisa menyebabkan lubangnya terlalu besar. Lalu penyolderan kaki-kaki komponen. Hal ini kita harus bisa cara menyolder komponen dengan baik dan benar, agar komponen yang sudah disolder pada PCB tertempel erat hingga awet melekat pada PCB. Lalu pemasangan kabel-kabel yang menghubungkan trafo dengan rangkaian. Dalam hal ini kita harus bisa menyusun kabel agar terlihat lebih rapih dan tidak menyebabkan kabel yang terjepit dan putus. Mungkin ini hal-hal yang harus kita perhatikan, karena jika salah sedikit maka akan berakibat pada hasil output yang diperoleh.
Maka dengan demikian catu daya yang telah dibuat bisa digunakan dengan baik jika semua proses pembuatan catu daya ini dilakukan dengan benar sesuai denga fungsinya. Sehingga catu daya ini bisa digunakan dengan baik dan benar.
Terima Kasih
Catu daya merupakan suatu rangkaian elektronic yang mengubah arus listrik bolak-balik menjadi arus listrik searah. Hampir semua peralatan elektronik membutuhkan catudaya agar dapat berfungsi.
Catu daya terdiri dari beberapa bagian yang penting diantaranya adalah :
1. Input tegangan AC sebagai input tegangan yang akan diubah menjadi tegangan DC,
2. Trafo sebagai penurun tegangan,
3. Bridge sebagai penyearah tegangan,
4. Kapasitor sebagai peregulasi/pengendali karena komponen/bagian ini mampu mengamankan tegangan jika mengalami gangguan,
5. Output tegangan DC sebagai output atau tegangan yang dihasilkan dari catu daya tersebut.
Komponen-komponen yang digunakan pada rangkaian catu daya ini adalah sebagai berikut :
1. PCB, yaitu Printed Circuit Board atau papan sirkuit cetak adalah sebuah papan tipis yang terbuat dari sejenis fiber sebagai media isolasinya, yang berfungsi untuk menghubungkan satu komponen dengan komponen lainnya.
2. Trafo, yang biasa disebut Transformator adalah alat yang berbentuk gulungan kawat yang berfungsi untuk memindahkan tenaga dari input ke output sehingga tegangan dari input ke output itu turun. Sehingga disebut penurun tegangan.
3. Dioda Bridge, yaitu sebagai penyearah tegangan.
4. Resistor, adalah salah satu komponen yang berfungsi sebagai penahan arus yang mengalir dalam suatu rangkaian.
5. Kapasitor, adalah untuk menyimpan muatan listrik, sebagai penyaring frekwensi.
6. Transistor, pada umumnya mempunyai 3 fungsi yaitu penguat, pemutus dan penyampung, serta stabilisasi tegangan.
7. IC, yaitu Integrated Circuit adalah suatu komponen elektronik yang dibuat dari bahan semi konduktor. IC ini digunakan sebagai komponen utama rangkaian power adaptor pada sub rangkaian regulator.
8. Fuse, intinya adalah sebagai pengaman arus dan tegangan. Komponen ini adalah alat yang dapat memutuskan arus listrik pada saat terjadi hubung singkat (short) atau arus berlebih pada jaringan.
9. Binding house, Sebagai Penyekat dalam PCB agar tidak terlalu berantakan dalam PCB atau pembingkaian rangkaian.
10. Spacer, untuk space ketinggian PCB.
11. LED, atau kepanjangannya Light Emitting Diode adalah suatu lampu indikator dalam perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untuk menunjukkan status dari perangkat elektronika tersebut.
12. Potensiometer, adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan dapat disetel. Jika hanya dua terminal yang digunakan (salah satu terminal tetap dan terminal geser), potensiometer berperan sebagai resistor variabel atau Rheostat. Potensiometer biasanya digunakan untuk mengendalikan peranti elektronik seperti pengendali suara pada penguat.
PERANCANGAN ALAT
Rangkaian 1 : Rangkaian Catu Daya +5 Volt dan -5 Volt
Alat dan komponen :
- Kabel power
- Fuse 3 Ampere + Fuse Socket
- Trafo CT 3 Ampere dengan input 12 V
- PCB
- FeCl3
- Dioda Bridge 4 Ampere 1 Buah
- Resistor 0.1 Ω / 2 Watt 1 Buah
- Resistor 100 Ω / 2 Watt 1 Buah
- Kapasitor Polar 4700 μF / 50 Volt 2 Buah
- Transistor TIP 2955 + Heatsink 1 Buah
- IC 7805 + Heatsink 1 Buah
- IC 7905 + Heatsink 1 Buah
- Kapasitor 10 μF / 35 Volt 2 Buah
- Fuse 2 Ampere + Fuse Socket 2 Buah
- Resistor 270 Ω / 1 Watt 2 Buah
- LED Hijau 5mm 1 Buah
- LED Merah 5mm 1 Buah
- Binding House Merah 2 Buah
- Binding House Hitam 1 Buah
- Spacer 2cm 4 Buah
Proses Perancangan Catu Daya setelah mempersiapkan seluruh peralatan dan komponen yang dibutuhkan adalah :
1. Ampelas PCB.
Pada bagian pertama ini kita harus meng-ampelas PCB terlebih dahulu agar PCB tampak lebih bersih dan mudah dilarutkan nanti oleh Ferid Clorida
2. Sketsa Layout PCB.
Setelah kita meng-ampelas PCB, kita menggambarkan sketsa jalur rangkaian pada layout PCB dengan menggunakan spidol. Untuk menentukan jalur arus yang akan dilalui oleh komponen-komponen, serta untuk menentukan kaki-kaki komponen dipasang.
3. Melarutkan PCB dengan Ferid Clorida.
Ini dilakukan agar tembaga yang ada pada PCB dapat terlarutkan oleh Ferid Clorida dan spidol yang telah digunakan untuk menggambarkan sketsa layout tidak larut. Sehingga setelah dilarutkan, PCB tampak dengan sketsa layoutnya yang jelas dan sudah tidak ada lagi tembaga yang menempel pada PCB.
4. Ampelas PCB.
Kita melakukan ampelas PCB yang kedua kalinya. Kali ini ampelas PCB dilakukan agar spidol yang telah ada pada PCB terangkat sehingga jalur layout sangat terlihat jelas.
5. Bor PCB.
Setelah jalur rangkaian sudah terlihat jelas, maka selanjutnya kita mengebor PCB untuk memasukkan kaki-kaki komponen pada tempatnya sesuai jalur rangkaian.
6. Pemberian Autosol.
Pemberian autosol ini dilakukan agar tidak terjadi korosi pada PCB, sehingga PCB menjadi lebih bersih lagi.
7. Pemasangan komponen.
Memasang komponen-komponen seperti resistor, kapasitor, transistor, IC, dioda bridge pada PCB. Dengan cara memasukkan kaki-kaki komponen tersebut pada lubang yang telah di bor sebelumnya. Komponen itu dimasukkan sesuai dengan jalur rangkaian yang sudah dibuat.
8. Penyolderan kaki-kaki komponen.
Setelah kaki-kaki komponen dimasukkan pada lubang, lalu kaki-kaki tersebut di solder sehingga menempel erat pada PCB.
9. Pemasangan PCB pada Box.
Memasang PCB yang telah dirangkai dengan komponen-komponen tersebut pada Box yang telah disediakan. Box ini sebagai wadah dari catu daya ini, yaitu menggunakan Box yang terbuat dari plastik padat.
10. Memasang komponen-komponen luar.
Pemasangan komponen-komponen luar adalah memasangkan komponen-komponen seperti fuse, LED, Potensiometer, Binding House, Saklar pada Box. Sebelum itu, Box harus terlebih dahulu dilubangi. Dan komponen-komponen tersebut dimasukkan pada lubang yang terdapat di luar Box, sehinggan komponen-komponen tersebut bisa diubah besarannya. Seperti Potensiometer.
11. Penghubungan Trafo 1.
Menghubungkan Trafo dengan output 12 Volt pada PCB rangkaian pertama untuk mendapatkan nilai input sebesar 5 Volt dan -5 Volt.
12. Penghubungan Trafo 2.
Menghubungkan Trafo dengan output 18 Volt pada PCB rangkaian pertama untuk mendapatkan nilai input sebesar 12 Volt dan -12 Volt.
13. Penghubungan Trafo 3.
Menghubungkan Trafo dengan output 25 Volt pada PCB rangkaian pertama untuk mendapatkan nilai input sebesar Variabel Volt (20 Volt atau lebih) dan –Variabel Volt.
14. Uji tes rangkaian.
Untuk menguji kebenaran pada catu daya yang telah dibuat, maka perlu pengujian nilai output yang didapat menggunakan multimeter. Ini akan dibahas di Bab 4.
15. Jika hasil uji tes berhasil, maka catu daya telah selesai dibuat.
Pada proyek catu daya ini yang kami kerjakan membutuhkan tingkat ketelitian yang tinggi. Karena satu hal saja ada yang kurang tepat, maka mempengaruhi hasil output yang didapat. Pada proses pembuatannya, catu daya ini membutuhkan banyak komponen-komponen yang digunakan seperti yang telah disebutkan. Semua komponen harus diletakkan pada posisi yang sesuai dengan jalur rangkaian yang dibuat, dan besaran nilai komponen tersebut harus sesuai yang dibutuhkan, tidak boleh kurang ataupun lebih.
Dalam pembuatannya, ada beberapa hal penting atau bagian yang penting yang harus kita kuasai caranya. Diantaranya yaitu, pembuatan jalur rangkaian pada PCB, dalam pembuatan jalur rangkaian PCB ini harus sangat memperhatikan jalur arus yang akan di lalui sesuai fungsi dari catu daya tersebut. Jangan sampai salah dalam membuat jalur ini, karena jika salah PCB tidak akan berfungsi dan catu daya tidak akan bisa digunakan. Lalu pengeboran lubang pada PCB. Hal ini pun juga penting, jangan sampai salah dalam mengebor lubang pada PCB, karna bisa menyebabkan lubangnya terlalu besar. Lalu penyolderan kaki-kaki komponen. Hal ini kita harus bisa cara menyolder komponen dengan baik dan benar, agar komponen yang sudah disolder pada PCB tertempel erat hingga awet melekat pada PCB. Lalu pemasangan kabel-kabel yang menghubungkan trafo dengan rangkaian. Dalam hal ini kita harus bisa menyusun kabel agar terlihat lebih rapih dan tidak menyebabkan kabel yang terjepit dan putus. Mungkin ini hal-hal yang harus kita perhatikan, karena jika salah sedikit maka akan berakibat pada hasil output yang diperoleh.
Maka dengan demikian catu daya yang telah dibuat bisa digunakan dengan baik jika semua proses pembuatan catu daya ini dilakukan dengan benar sesuai denga fungsinya. Sehingga catu daya ini bisa digunakan dengan baik dan benar.
Terima Kasih
