Bengkeltv.id – Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor) : Pembahasan Secara Lengkapnya. Berkecambah dalam era teknologi canggih ini, kita kerap bertemu dengan berbagai perangkat elektronik yang mendominasi aspek kehidupan kita sehari-hari. Namun, jarang ada yang mempertanyakan bagaimana perangkat ini menerima tenaga untuk bekerja. Mungkin Kalian pernah melihat kotak hitam kecil yang biasanya terpasang pada kabel charger laptop atau handphone Kalian? Itulah yang disebut dengan DC Power Supply atau Adaptor.
Adaptor ini merupakan komponen esensial yang memungkinkan perangkat kita berfungsi dengan optimal. Namun, tahukah Kalian bagaimana prinsip kerja di balik DC Power Supply ini? Sebelum kita membahas lebih jauh, alangkah baiknya untuk mengenali bahwa prinsip kerja DC Power Supply adalah sebuah topik yang sangat penting dan sering diabaikan.
Dalam artikel ini, kita akan membongkar misteri Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor), menjelaskan konsep-konsep pentingnya, dan mengeksplorasi bagaimana alat kecil ini mampu menerjemahkan energi listrik menjadi kehidupan bagi berbagai perangkat elektronik kita. Mari kita telusuri lebih lanjut untuk memahami rahasia di balik prinsip kerja DC Power Supply.
Mengenal DC Power Adapter
Adaptor daya DC merupakan alat adaptasi yang memproduksi arus listrik searah (DC), dengan fungsi dalam mode AC-DC ataupun DC-DC.
Mode AC-DC bertugas mengonversi arus listrik bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC), sementara mode DC-DC bertanggung jawab untuk merubah tingkat tegangan arus searah (DC) menjadi tingkatan tegangan DC yang lain.
Pada dasarnya, adaptor adalah komponen elektronik yang mampu mengubah tegangan listrik berlevel tinggi dari arus bolak-balik (AC) menjadi tegangan arus searah (DC) yang berlevel lebih rendah.
Sebagai informasi, listrik yang kita manfaatkan di rumah, perkantoran, dan berbagai tempat lainnya dipasok oleh PLN (Perusahaan Listrik Negara) dan disalurkan dalam bentuk arus bolak-balik (AC).
Namun, mayoritas perangkat elektronik yang kita operasikan membutuhkan arus searah (DC) dengan tingkatan tegangan yang lebih rendah untuk bekerja.
Oleh sebab itu, dibutuhkan alat atau sistem elektronik yang bisa merubah arus listrik dari AC menjadi DC serta menyuplai tingkat tegangan yang sepadan dengan kebutuhan.
Sistem yang memiliki tugas untuk merubah arus AC menjadi DC ini biasa kita kenal dengan sebutan adaptor daya DC atau sederhananya, adaptor.
Adaptor ini bisa dipasang atau diintegrasikan langsung pada perangkat elektronik, atau bisa juga dirakit secara terpisah.
Adaptor yang dirakit secara terpisah biasanya memiliki fungsi universal dan bisa menyesuaikan tingkat tegangan output sesuai dengan kebutuhan, contohnya 3 Volt, 4,5 Volt, 6 Volt, 9 Volt, 12 Volt, dan lainnya.
Akan tetapi, ada juga adaptor yang hanya menyuplai tingkat tegangan tertentu dan diperuntukkan untuk sistem elektronik spesifik, seperti adaptor laptop dan adaptor monitor.
Rangkaian Sederhana DC Power Supply (Catu Daya/Adaptor)
Berikut merupakan Skema Fundamental dari DC Power Supply:
Fungsi Power Supply
Terdapat beberapa fungsi power supply yang sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, semuanya berkaitan dengan tugas utamanya sebagai penyedia daya untuk berbagai perangkat elektronik. Berikut adalah beberapa fungsi dari power supply:
1. Sebagai Catu Daya
Ini merupakan fungsi pokok dari power supply, yaitu sebagai sumber daya untuk beragam alat elektronik yang biasanya beroperasi dengan sumber daya berupa tegangan DC.
Lihat juga Ulasan Kelebihan dan Kekurangan Kulkas Aqua AQR-D261
2. Menyesuaikan Tegangan dengan Spesifikasi Perangkat
Fungsi lain dari power supply adalah menyesuaikan nilai tegangan listrik sehingga tidak melampaui batas maksimum yang dapat diterima oleh suatu perangkat elektronik.
Misalnya, suatu perangkat beroperasi pada tegangan 12V-15V DC, tentunya perangkat tersebut tidak bisa diberi daya dengan tegangan 220V AC (sumber PLN), maka diperlukan power supply 12V untuk merubah listrik PLN menjadi tegangan DC 12V.
3. Sumber Daya Cadangan
Pada tipe power supply seperti UPS (uninterruptible power supply), terdapat baterai cadangan sebagai sumber daya pengganti.
Sehingga, UPS bisa dijadikan sumber daya alternatif, misalnya ketika terjadi pemadaman listrik mendadak, perangkat elektronik yang terhubung dengan UPS masih bisa beroperasi dengan menggunakan daya cadangan dari baterai.
4. Mengubah tenggangan AC menjadi DC
Power supply juga dirancang untuk dapat mengubah arus tegangan AC (alternating current) menjadi arus tegangan DC (direct current).
Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor)
Berikut adalah uraian ringkas mengenai prinsip kerja DC Power Supply (Adaptor) pada setiap blok berdasarkan Diagram blok yang telah dipaparkan di atas.
1. Transformator (Transformer/Trafo)
Transformator, atau lebih dikenal dengan Trafo, berperan dalam suplai listrik DC dan termasuk dalam kategori trafo step-down yang bertugas untuk mereduksi tingkat tegangan listrik sejalan dengan kebutuhan elemen elektronik di dalam rangkaian adaptor (suplai listrik DC).
Mekanisme kerja transformator berlKalianskan pada induksi elektromagnetik dan memiliki dua komponen utama berbentuk lilitan, yakni lilitan primer dan lilitan sekunder.
Lilitan primer berfungsi sebagai input pada transformator, sementara lilitan sekunder menjadi tempat outputnya. Meski tingkat tegangan telah direduksi, output dari transformator masih berbentuk arus bolak-balik (arus AC) yang harus diproses lebih lanjut.
Kalian dapat menemukan informasi lebih detail mengenai transformator (trafo) pada artikel yang berjudul “Pengertian Transformator dan Prinsip Kerjanya”.
2. Rectifier (Penyearah Gelombang)
Penyearah, atau yang dikenal juga dengan istilah rectifier, merupakan rangkaian elektronik di dalam power supply yang bertugas untuk mengkonversi gelombang AC menjadi gelombang DC setelah tingkat tegangannya telah direduksi oleh transformator step-down. Rangkaian penyearah biasanya tersusun dari elemen dioda.
Ada dua jenis rangkaian penyearah di dalam power supply, yakni penyearah setengah gelombang (half-wave rectifier) yang hanya memanfaatkan satu elemen dioda, dan penyearah gelombang penuh (full-wave rectifier) yang memanfaatkan dua atau empat elemen dioda.
3. Filter (Penyaring)
Dalam rangkaian power supply (adaptor), filter diterapkan untuk memperhalus sinyal arus yang diproduksi oleh penyearah. Filter ini biasanya terdiri dari elemen kapasitor (kondensator), yang umumnya memanfaatkan tipe elektrolit atau yang sering disebut ELCO (electrolyte capacitor).
4. Voltage Regulator (Pengatur Tegangan)
Untuk mencapai tingkat tegangan dan arus DC yang konstan serta stabil, dibutuhkan regulator tegangan. Fungsi dari komponen ini adalah untuk mengendalikan tingkat tegangan sehingga output tegangan tidak terpengaruh oleh perubahan suhu, arus beban, serta tegangan input dari hasil output filter. Biasanya, regulator tegangan terdiri dari dioda Zener, transistor, atau IC (Integrated Circuit).
Jenis-Jenis Power Suplly
Setelah memahami Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor), berikutnya kita akan membahas dua jenis utama dari power supply, yaitu:
A. DC Power Supply
DC Power Supply adalah perangkat yang menghasilkan tegangan dan arus listrik dalam bentuk DC (Direct Current) dengan polaritas yang tetap, yaitu positif dan negatif, untuk memenuhi kebutuhan beban. Ada dua jenis DC Power Supply, yaitu:
1. Sumber Daya AC ke DC (AC to DC Power Supply)
Sumber Daya AC ke DC (AC to DC Power Supply) adalah perangkat yang merubah tegangan listrik AC menjadi tegangan DC yang dibutuhkan oleh peralatan elektronik. Sumber daya AC ke DC biasanya menggunakan transformator untuk menurunkan tegangan, dioda sebagai penyearah, dan kapasitor sebagai penyaring (filter).
2. Regulator Linier
Regulator Linier berperan dalam menjaga tegangan DC tetap (stabil) meskipun tegangan inputnya berfluktuasi, dan biasanya berfungsi menurunkan tegangan DC input.
B. AC Power Supply
AC Power Supply adalah jenis power supply yang merubah tegangan AC dari satu level ke level tegangan yang lain.
Misalnya, AC Power Supply dapat menurunkan tegangan AC 220V menjadi 110V untuk peralatan yang membutuhkan tegangan 110VAC, atau sebaliknya dari tegangan AC 110V menjadi 220V.
1. Switch-Mode Power Supply (SMPS)
Switch-Mode Power Supply (SMPS) adalah jenis power supply yang langsung melakukan penyearahan (rectify) dan penyaringan (filter) terhadap tegangan AC input untuk menghasilkan tegangan DC.
Tegangan DC tersebut kemudian di-switch ON dan OFF pada frekuensi tinggi menggunakan sirkuit frekuensi tinggi, sehingga menghasilkan arus AC yang dapat melalui Transformator Frekuensi Tinggi.
2. Programmable Power Supply
Programmable Power Supply adalah jenis power supply yang dapat dikendalikan melalui Remote Control menggunakan antarmuka (interface) Input Analog atau digital seperti RS232 dan GPIB.
3. Uninterruptible Power Supply (UPS)
Uninterruptible Power Supply (UPS), atau sering disebut UPS, adalah power supply yang memiliki dua sumber listrik, yaitu arus listrik langsung dari tegangan input AC dan baterai di dalamnya.
Ketika listrik normal, tegangan input akan mengisi baterai dan menyediakan arus listrik untuk beban (peralatan listrik).
Namun, jika terjadi kegagalan pada sumber tegangan AC, seperti pemadaman listrik, baterai akan mengambil alih untuk menyediakan tegangan bagi peralatan listrik/elektronik.
4. High Voltage Power Supply
High Voltage Power Supply adalah power supply yang mampu menghasilkan tegangan tinggi hingga ratusan bahkan ribuan volt. High Voltage Power Supply biasanya digunakan pada mesin X-ray atau peralatan lain yang membutuhkan tegangan tinggi.
Kesimpulan
Demikianlah penjelasan dari bengkeltv.id mengenai Prinsip Kerja DC Power Supply (Adaptor). Melalui artikel ini, diharapkan kita dapat memahami bagaimana power supply bekerja dan mengubah arus listrik dari AC menjadi DC yang dibutuhkan oleh berbagai perangkat elektronik di sekitar kita. Pentingnya mengenal prinsip kerja dari power supply ini tidak hanya bagi mereka yang bergerak di bidang elektronika, tapi juga bagi setiap individu yang menggunakan perangkat elektronik dalam kehidupan sehari-hari.
Dengan mengetahui prinsip kerja dari power supply, kita dapat lebih menghargai teknologi yang ada di sekeliling kita dan memahami bagaimana komponen-komponen tersebut berkontribusi dalam menghasilkan tenaga listrik yang dibutuhkan oleh berbagai perangkat. Selain itu, pemahaman ini juga dapat membantu kita dalam memilih dan menggunakan power supply yang tepat sesuai dengan kebutuhan perangkat elektronik yang kita gunakan.
Semoga informasi ini bermanfaat dan menambah wawasan kita semua mengenai prinsip kerja dan fungsi dari DC Power Supply. Terima kasih telah membaca hingga akhir dan selamat belajar!
