PNPN dan device lain

17.5 Aplikasi SCR (Fig 17.14)

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan

6. Link Download

1. Pendahuluan[Kembali]

Single Source Emergency Lighting System merupakan sistem penerangan darurat yang menggunakan satu sumber utama daya, yaitu baterai, untuk menyalakan lampu secara otomatis ketika terjadi pemadaman listrik. Sistem ini sangat penting terutama di area yang membutuhkan pencahayaan terus-menerus, seperti rumah sakit, sekolah, gedung perkantoran, dan fasilitas umum lainnya. Dalam kondisi normal (listrik menyala), sistem ini akan tetap siaga dan tidak menyalakan lampu, tetapi secara otomatis akan aktif begitu pasokan listrik utama terputus.

Rangkaian ini dirancang agar dapat mengalihkan sumber daya ke baterai secara otomatis menggunakan komponen seperti SCR (Silicon Controlled Rectifier), dioda, resistor, kapasitor, serta transformator. Ketika listrik PLN aktif, baterai akan terisi dan lampu akan tetap padam. Namun saat listrik padam, SCR akan mengaktifkan jalur dari baterai ke lampu, sehingga lampu menyala secara otomatis tanpa memerlukan intervensi manual.

Prinsip kerja dari sistem ini sangat berguna dalam menciptakan solusi penerangan yang andal dan hemat energi. Selain itu, pemahaman terhadap sistem ini juga memberikan wawasan dalam perancangan rangkaian elektronik berbasis otomatisasi, efisiensi energi, dan keselamatan. Dengan demikian, Single Source Emergency Lighting System menjadi contoh penerapan teknologi elektronika daya yang efektif dalam mendukung kebutuhan penerangan darurat.

2. Tujuan[Kembali]

• Mengenal apa itu Single Source Emergency Lighting System
• Memahami prinsip kerja Single Source Emergency Lighting System
• Merancang rangkaian Single Source Emergency Lighting System

3. Alat dan Bahan[Kembali]

1. Baterai 

baterai merupakan sebuah komponen yang mengubah energi kimia yang tersimpan menjadi energi listrik. pada percobaan kali ini, baterai berfungsi sebagai sumber daya utama.

spesifikasi dan pinout baterai

- input voltage AC 100-240V / DC 10-30V

- output voltage DC 1-35V

- Max. Input Current dc 14A

- Charging current 0.1-10A

- Discharging current 0.1-10A

- balance current 1.5A/cell max

-Max. Discharging power 15W

- Max Charging power AC 100W/ DC 250W

-jenis baterai yang mendukung: life, lilon, lipo 1-6s, pb 1-12s, nimh, cd 1-16s

-ukuran 126*115*49 mm

-berat 460kg

2.  Power Supply

berfungsi sebagai sumber daya bagi sensor ataupun rangkaian. spesifikasi:

input voltage 5-12V

output voltage 5V

output current MAX 3A

output power 15W

conversio efficiency: 96%

B. Bahan

1. resistor 

resistor adalah komponen elektronika pasif yang memiliki  nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika.

2. Dioda

Spesifikasi

Untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Oleh karena itu, Dioda sering dipergunakan sebagai penyearah dalam Rangkaian Elektronika. Dioda pada umumnya mempunyai 2 Elektroda (terminal) yaitu Anoda (+) dan Katoda (-) dan memiliki prinsip kerja yang berdasarkan teknologi pertemuan p-n semikonduktor yaitu dapat mengalirkan arus dari sisi tipe-p (Anoda) menuju ke sisi tipe-n (Katoda) tetapi tidak dapat mengalirkan arus ke arah sebaliknya.

3. SCR

SCR adalah kepanjangan dari Silicon Controlled Rectifier, yang berarti sebuah bagian atau aplikasi SCR pada rangkaian elektronika, yang bersifat semikonduktor. Selain itu, SCR sering disamakan dengan dioda. Tetapi sebenarnya memiliki perbedaan, baik secara karakteristik dan lainnya. Persamaannya, baik SCR maupun dioda, bekerja mengalirkan arus listrik yaitu dari anoda menuju katoda. Tampilan keduanya pun hampir mirip.

Bedanya dengan dioda biasa 2 terminal adalah rangkaian SCR justru memiliki 3 kaki terminal. Terdiri dari terminal anoda, katoda dan gate. Kemampuan lain dioda SCR adalah mengendalikan daya atau tegangan.

4. Trafo

Trafo, atau transformator, adalah perangkat listrik yang mengubah tegangan listrik. Fungsinya adalah untuk menaikkan atau menurunkan tegangan sesuai kebutuhan, baik untuk distribusi energi listrik maupun penggunaan sehari-hari. Prinsip kerjanya didasarkan pada induksi elektromagnetik. 

5. Kapasitor

Kapasitor, atau sering disebut juga kondensator, adalah komponen elektronik yang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik. Ia terbuat dari dua keping atau lembaran penghantar listrik yang dipisahkan oleh bahan isolator yang disebut dielektrik. Kapasitor banyak digunakan dalam berbagai rangkaian elektronika dan memiliki berbagai fungsi, seperti menyimpan energi, menunda waktu, dan mengatur daya. 

6. Generator tegangan AC

Generator tegangan AC, atau generator arus bolak-balik, adalah mesin yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik dalam bentuk arus bolak-balik (AC). Arus bolak-balik adalah jenis arus listrik yang arahnya berubah secara periodik, bolak-balik antara positif dan negatif. Generator AC digunakan secara luas dalam pembangkit listrik untuk menghasilkan energi listrik yang kemudian disalurkan ke rumah-rumah dan industri. 

7. Lampu

Lampu adalah sebuah peranti atau alat yang menghasilkan cahaya. Secara umum, lampu digunakan sebagai sumber penerangan. Lampu dapat berupa bohlam, lampu LED, atau jenis lainnya, dan dapat menggunakan berbagai sumber energi seperti listrik, gas, atau energi lainnya. 

4. Dasar Teori[Kembali]

Sistem penerangan darurat satu sumber (Single Source Emergency Lighting System) bekerja berdasarkan prinsip penyearahan tegangan, penyimpanan energi, dan pengendalian otomatis. Tegangan AC dari jaringan listrik diturunkan oleh transformator dan disearahkan menjadi tegangan DC menggunakan dioda, kemudian digunakan untuk mengisi baterai. Selama listrik utama aktif, lampu padam dan baterai terus terisi. Ketika listrik padam, SCR (Silicon Controlled Rectifier) akan otomatis menghantarkan arus dari baterai ke lampu karena menerima sinyal dari perubahan tegangan di gate-nya. Resistor dan kapasitor dalam rangkaian ini berfungsi mengatur arus dan tegangan agar tidak merusak komponen. Sistem ini dirancang agar lampu menyala otomatis tanpa intervensi manual saat terjadi pemadaman, sehingga sangat efektif untuk meningkatkan keamanan dan kenyamanan di berbagai lingkungan.

5. Percobaan[Kembali]

6. Link Download[Kembali]

Download Proteus Fig 17.14 [Klik DISINI]