PRAKTIKUM KONVERTER DC-DC CHOPPER - UGM

PANDUAN PRAKTIKUM

PRAKTIKUM KONVERTER DC-DC

CHOPPER

LABORATORIUM TEKNIK TENAGA LISTRIK

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DAN TEKNOLOGI INFORMASI

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

TATA TERTIB/KETENTUAN P R A K T I K U M

KETENTUAN DAN TATA TERTIB :

• Praktikan dibagi k e dalam kelo mpo k-kelo mpo k masing- masing 3 ma hasisw a. Pembagian dilaksanakan pada praktikum yang pertama.

• Tiap kelompok akan menjalani 1 unit praktikum tiap pekannya.

• Praktikum akan dibagi ke dalam 2 tahapan : a. Pre-Tes (sesuai bab praktikumnya) : 30 menit b. Pelaksanaan Praktikum (Pengambilan Data) : 150 menit

• Praktikan harus sudah hadir di tempat 10 menit sebelum praktikum dimulai, jika terlambat lebih dari 10 menit tidak diperbolehkan mengikuti pretest. Apabila terlambat lebih dari 10 menit maka praktikan diharap mengganti jadwal praktikum di hari yang lain. Kemudian jika terlambat lebih dari 15 menit maka tidak diperkenankan inhal/mengganti praktikum pada hari lain.

• Dalam pelaksanaan praktikum, praktikan harus benar- benar aktif, serius, dan memperhatikan petunjuk-petunjuk asisten demi keamanan dan keselamatan bersama.

• Laporan Praktikum harus diselesaikan dan dikumpulkan paling lambat 1 (satu) minggu setelah pelaksanaan praktikum. Keterlambatan pengumpulan laporan akan dikenai sanksi yang melekat padanya.

• Inhal hanya diizinkan untuk praktikan yang berhalangan hadir dengan alasan yang jelas dan dengan Surat Izin yang ditunjukkan kepada Kepala Laboratorium Teknik Tenaga Listrik. Inhal dilaksanakan pada hari selanjutnya sesuai

kesepakatan dengan asisten dan dengan seijin Laboran.

• Perlu diperhatikan bahwa, inhal hanya diberikan 1 kali kesempatan dan batas maksimum inhal adalah 2 kali dengan konsekuensi yang melekat di dalamnya.

• Diwajibkan memakai sepatu dan kemeja (pemakaian kaos berkerah hanya disarankan), apabila memakai kaos oblog tak berkerah dan/atau memakai sandal dan/atau sepatu sandal, serta disarankan tidak memakai jaket. Apabila praktikan menggunakan/memakai salah satunya, praktikan akan diminta menggantinya.

PENILAIAN :

PRESENSI : 10 poin

PRAKTIKUM : 10 poin

PRE-TEST : 15 poin

LAPORAN : 35 poin

RESPONSI : 40 poin

+ TOTAL : 100 poin

DAFTAR UNIT

PERCOBAAN KONVERTER DC-DC (CHOPPER)

PENYUSUNAN LAPORAN PRAKTIKUM

LEMBAR PENGAMATAN

KONVERTER DC-DC (CHOPPER)

1. Maksud dan Tujuan

Maksud:

a. Mengetahui kinerja pengoperasian chopper

b. Mengetahui metode pengendalian motor DC menggunakan chopper

Tujuan:

a. Menunjukkan dan mendeskripsikan time profile dari tegangan beban,

arus beban dan bentuk gelombang output chopper

b. Menentukan karakteristik pengendalian pada chopper

2. Prinsip Teoritis Chopper

Dalam pengendalian kecepatan motor dc, chopper sering digunakan saat

tegangan sumber yang tersedia merupakan sumber dc, atau sumber ac

yang telah disearahkan. Pengendalian kecepatan dilakukan dengan

mengubah-ubah nilai tegangan jangkar, dengan cara “memotong”

tegangan input. Pemotongan dilakukan dengan pengaturan on-off saklar

dalam frekuensi dan “duty cycle” tertentu. Dalam hal ini, yang digunakan

sebagai saklar dapat berupa transistor, MOSFET, maupun IGBT.

Gambar 1. Diagram kerja chopper sederhana

Gambar 2. Prinsip pemotongan tegangan pada chopper

Skema di atas merupakan gambaran dari prinsip kerja chopper. Chopper

on pada ton dan off saat toff. Frekuensi gelombang keluaran adalah

dan duty cycle dinyatakan dengan

Tegangan keluaran pada jangkar motor nilainya sama dengan perbedaan

tegangan sumber dengan jatuh tegangan pada saklar. Dengan

mengasumsikan bahwa saklar yang digunakan adalah ideal dengan jatuh

tegangan sama dengan nol, nilai Vdc adalah

dengan Vs adalah sumber tegangan dc.

Dari persamaan di atas, diketahui bahwa dengan mengubah duty cycle

dapat mengendalikan nilai tegangan keluaran dc yang dihasilkan.

Pengendalian duty cycle biasanya digunakan dengan cara mengubah

waktu on saklar. Semakin lama waktu on saklar, maka tegangan yang

dihasilkan pun akan menjadi lebih tinggi.

Pada praktikum ini tidak akan dilaksanakan berupa alat, tetapi

menggunakan simulasi. Simulasi ini dapat berbasis Matlab, MultiSIM, dan

PowerSIM, namun guna menjaga keseragaman maka digunakan simulasi

berbasis PowerSIM.

4.3. Peralatan Praktikum

- Komputer dengan PowerSIM

4.4. Skema Rangkaian Praktikum

4.5. Langkah Praktikum

Di dalam melaksanakan praktikum unit ini ada beberapa langkah yang harus

dilaksanakan, antara lain:

1. Baca dahulu modul dan bahan materi yang diperlukan

2. Buatlah simulasi rangkaian yang mewakili unit praktikum ini (boleh

menggunakan Matlab, Multisim, dan PowerSIM), hasil simulasi dicetak

dan disampaikan sebelum praktikum dimulai

3. Jalankan simulasi yang telah dibuat dirumah

4. Rangkailah sesuai yang ada di skema rangkaian

5. Setelah selesai merangkai, harap menghubungi asisten untuk pengecekan

6. Perhatikan lembar pengamatan, lihat apa saja data yang dibutuhkan

7. Jalankan sesuai permintaan lembar pengamatan, dan catatlah data yang

dibutuhkan

8. Pengamatan yang dilakukan terdiri atas:

a. Besar dan bentuk gelombang tegangan output chopper terkendali

b. Besar arus input dan arus output chopper

9. Buatlah kesimpulan sementara, kemudian fotokopi lembar pengamatan

(asli untuk praktikan dan fotokopi untuk asisten)

4.6. Pertanyaan

1. Apa pengaruh frekuensi switching (Ton/Toff) terhadap nilai tegangan

RMS output?

2. Apa pengaruh besar nilai induktansi pada rangkaian chopper?

3. Sebutkan kegunaan chopper di dunia industri?

4. Jelaskan prinsip kerja chopper tipe buck boost chopper dan cuk

converter!

PENYUSUNAN LAPORAN

PRAKTIKUM

I. KERANGKA LAPORAN PRAKTIKUM

1. Bagian Awal Laporan Praktikum

Judul praktikum disesuaikan dengan judul unit praktikum yang dilaksanakan

dan dibuat laporannya. Pada bagian ini terdiri atas:

- Cover Sampul Praktikum-harus berlogo UGM

- Judul unit praktikum

- Nama dan NIM praktikan

- Tanggal praktikum dan sesi praktikum

Pada bagian ini diperbolehkan dalam bentuk cetak/printing

2. Pendahuluan

Pendahuluan ini terdiri atas:

- Dasar teori

Tulislah dasar teori seperlunya yang sangat menunjang penulisan pada

bagian pembahasan. Bagian ini dapat menyadur dari buku maupun

sumber referensi lainnya yang nantinya ditulis pada bagian Daftar

Pustaka

- Skema Praktikum

Gambarlah rangkaian yang digunakan pada praktikum yang dijalankan,

baik rangkaian sederhana, rangkaian ekuivalen, dan rangkaian lengkap.

Pada bagian Pendahuluan ini harus berupa tulisan tangan dan tidak

diperkenankan menggunakan metode cetak/printing.

3. Pembahasan

Pada bagian ini terdiri atas:

- Grafik hasil pengamatan

Hasil pengamatan yang diperoleh selama praktikum

divisualisasikan/digambarkan ke dalam suatu grafik (jumlah dan

komposisi grafik terserah praktikan)

- Pembahasan hasil pengamatan

Bagian ini merupakan bagian batang tubuh dari laporan praktikum.

Pada bagian ini harus menjelaskan apa saja yang terjadi dan penyebab

terjadinya kejadian yang muncul selama praktikum. Serta menjelaskan

hasil praktikum yang telah dilaksanakan. Penjelasan dan pembahasan

pada bagian ini harus sejelas-jelasnya namun jangan terlalu banyak.

Pada bagian ini harus ditulis dengan tangan dan tidak diperbolehkan

menggunakan metode cetak/printing.

4. Kesimpulan

Pada bagian ini menyajikan kesimpulan dari hasil pembahasan yang

disajikan pada bagian sebelumnya. Kesimpulan bukan merupakan

ringkasan pembahasan, sehingga simpulkan secara tepat apa yang

dibahas. Bagian ini juga harus ditulis tangan dan tidak diperkenankan

menggunakan metode cetak/printing.

5. Jawaban Pertanyaan

Pada bagian ini merupakan bagian jawaban atas pertanyaan yang

diberikan kepada praktikan yang diambil dari panduan praktikum untuk

setiap unitnya. Bagian ini harus mutlak ada dan harus berupa tulisan

tangan (tidak diperkenankan berupa hasil cetak/printing termasuk

fotokopi)

6. Daftar Pustaka

Merupakan bagian dari laporan praktikum yang menyajikan sumber

referensi yang digunakan praktikan untuk menyusun bagian pendahuluan

dan pembahasan. Bagian ini harus mutlak ada dan harus berupa tulisan

tangan (tidak diperkenankan berupa hasil cetak/printing termasuk

fotokopi)

7. Lampiran Laporan Sementara (Hasil Pengamatan)

Hasil pengamatan/laporan sementara dilampirkan sebagai bukti praktikan

telah melaksanakan praktikum sesuai unit yang dilaksanakan. Apabila

bagian ini tidak ada maka laporan praktikum dinyatakan ditolak.

Kerangka laporan ini bersifat mutlak dan harus ada pada setiap laporan

praktikum. Apabila salah satu poin di atas tidak terdapat di dalam laporan

praktikum maka laporan praktikum akan tetap diterima tetapi akan

mengalami pengurangan nilai laporan.

II. KETENTUAN DAN TATA TERTIB LAPORAN PRAKTIKUM

1. Batas pengumpulan laporan praktikum adalah 1 (minggu) tanpa ada

toleransi, apabila melanggar akan dikenakan sanksi yang berlaku.

2. Laporan praktikum adalah hasil karya individu yang dapat/bisa

merupakan hasil diskusi bersama (tapi bukan hasil karya bersama),

apabila terdapat laporan praktikum yang mem-fotokopi, menyalin,

menyadur, meng-plagiat akan dikenakan sanksi.

3. Apabila hendak menggunakan laporan praktikum praktikan lain sebagai

referensi harus mencantumkan laporan praktikum referensi. Apabila

tidak mencantumkan namun diketahui terdapat kemiripan atau

kesamaan dengan laporan praktikum praktikan lain, maka akan dicap

sebagai plagiat (lihat poin ke-2 di atas).

4. Laporan praktikum harus menggunakan kertas HVS-A4 dan menggunakan

tinta hitam, apabila tidak sesuai maka diminta untuk menyesuaikan.

5. Sanksi yang berlaku:

a. Apabila terlambat mengumpulkan laporan;

i. Kurang dari 1 jam : pengurangan nilai pada bagian

kedisiplinan

ii. Lebih dari 1 jam : pengurangan nilai total laporan pada unit

bersangkutan

iii. Lebih dari 1 hari : pengurangan nilai total laporan

mencapai 50% dari poin yang diperoleh

iv. Hingga akhir masa praktikum belum mengumpulkan maka

nilai praktikum tidak akan dikeluarkan hingga melengkapi

kekurangan yang ada

b. Apabila mem-fotokopi, menyalin, mem-plagiat laporan praktikum

praktikan lain, maka:

i. Membagi nilai maksimal yang diperoleh dengan jumlah

laporan yang sama (isi dan tulisannya)

ii. Pengurangan nilai total laporan praktikum

iii. Pemberian nilai 0 (nol) pada nilai total laporan praktikum

iv. Pembatalan nilai harian untuk unit yang bersangkutan

III. CONTOH COVER PRAKTIKUM

LEMBAR PENGAMATAN

LAPORAN SEMENTARA PRAKTIKUM KONVERTER DC-DC (CHOPPER)

1. DATA PENGAMATAN

Tegangan Input : ……………… V

Bentuk Gelombang Input:

No

Induktansi (mH)

Kapasintansi (uF)

Frekuensi (Hz)

Tegangan Output

(V)

Bentuk Gelombang Output

1

1

1

5000

2

1

10

5000

3

1

100

5000

4

1

1000

5000

No

Induktansi (mH)

Kapasintansi (uF)

Frekuensi (Hz)

Tegangan Output

(V)

Bentuk Gelombang Output

5

1

10000

5000

6

1

100

5000

7

10

100

5000

8

100

100

5000

9

1000

100

5000

10

10000

100

5000

11

1

100

50

12

1

100

100

13

1

100

500

14

1

100

1000

15

1

100

5000

2. Analisis Hasil Pengamatan

...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

................................................................................................................... ...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

................................................................................................................... ...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

3 . Kesimpulan Sementara

...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

...................................................................................................................

Tanggal:

Nama Praktikan: NIM

1. ……………………….. (……………)

2. ……………………….. (……………)

3. ……………………….. (……………)

Asisten:

1. ………………….

2. ………………….