Teori Dasar Penyearah Gelombang Penuh (Full Wave Rectifier / Full Bridge Rectifier)

Rangkaian penyearah gelombang penuh model jembatan berfungsi untuk merubah tegangan AC menjadi tegangan DC dengan nilai tegangan output yang tetap. Rangkaian penyearah gelombang penuh model jembatan banyak dijumpai di pasaran dan sering digunakan dalam rangkaian penyearah sebagai sumber tegangan DC.

Prinsip Kerja

pada setengah periode positif yaitu dari 0 sampai dengan 180 derajat arah arus menuju diode 1 dalam keadaan forward bias (diode konduksi) dan diode 4 dalam keadaan forward bias (diode konduksi) sedangkan diode 3 dalam kondisi reverse bias (diode off) dan diode 2 dalam kondisi reverse bias (diode off) sehingga arus melewati diode 1 menuju ke beban dari beban kearah diode 4 menuju negatif transformator.

Pada setengah periode nеgаtіf yaitu dari 181 sampai dеngаn 360 dеrаjаt аrаh аruѕ mеnuju diode 3 dalam keadaan fоrwаrd bias (diode kоndukѕі) dаn diode 2 dаlаm kеаdааn forward bias (diode konduksi) sedangkan diode 1 dаlаm kоndіѕі reverse bias (dіоdе оff) dаn dіоdе 4 dаlаm kondisi rеvеrѕе bias ( dіоdе оff) sehingga аruѕ melewati dіоdе 3 mеnuju kе bеbаn dari beban kearah dіоdе 2 mеnuju nеgаtіf trаnѕfоrmаtоr.

Gambar 1. Rangkaian penyearah gelombang penuh model jembatan 

Gambar 2. Bentuk tegangan input dan output FWR model Jembatan 

Persamaan-Persamaan dalam Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh Model Jembatan. 

Persamaan untuk Menentukan Besarnya Tegangan DC

Vs=Ns/Np * Vp 

Vpmax = Vp 

Vsmax = Vs 

Dimana: 

Vp = tegangan primer dalam satuan volt 

Vs = tegangan sekunder dalam satuan volt 

Np = jumlah belitan primer 

Ns = jumlah belitan sekunder 

Vpmax= tegangan primer maksimum dalam satuan volt 

Vsmax = tegangan sekunder maksimum dalam satuan volt 

Vdc = 2 Vs max/ volt 

        = 0,636 Vs volt (pendekatan 1) 

Vdc = 2 (Vs max-2Vf)/ volt 

        =0,636(Vs max-2Vf) volt (pendekatan 2) 

Vdc = 2 (Vs max-2Vf-Idc 2Rb)/ volt 

       = 0,636(Vs max-2Vf)*RL/(2rB+RL) volt (pendekatan 3) 

Dimana: 

Vdc = tegangan DC dalam satuan volt 

RL = tahanan beban dalam satuan ohm 

Rb = tahanan bulk dalam satuan ohm 

Vf = tegangan knee diode dalam satuan volt

Persamaan untuk Menentukan Besarnya Arus DC 

Idc = Is max/ 

      = 0,318 Ismax Amp 

Dimana: 

Idc = arus DC dalam satuan ampere 

Ismax = arus sekunder maksimum dalam satuan ampere

Persamaan untuk Menentukan Besarnya Efisiensi 

𝜂 = Pdc /Pac *100 % 

Dimana: 

𝜂 = efisiensi rangkaian penyearah FWR 

Pac = Vs Is = daya AC (watt) 

Pdc = Vdc Idc = daya DC (watt) 

Persamaan untuk Menentukan Besarnya Frekuensi Ripple Output

fout = 2f in 

Tout =Tin/2 

Dimana: 

f out = frekuensi ripple output (Hz) 

f in = frekuensi input / frekuensi jala-jala (Hz)

Share this post