PERANCANGAN CATU DAYA DC TERKONTROL UNTUK RANGKAIAN RESONANSI BERBASIS KUMPARAN TESLA

Abstract

Abstrak

Dalam aplikasi sering kali ditemui beban yang menarik arus tinggi dalam tempo singkat. Arus tinggi ini dapat merusak setiap komponen dalam sistem yang dilaluinya. Oleh karena itu, diperlukan alat yang dapat membatasi arus yang ditarik oleh beban. Tugas akhir ini bertujuan merancang suatu catu daya DC yang dilengkapi dengan pembatas arus. Metode pembatas arus yang dipakai adalah pembatas arus konstan (constant current limiting). LM317 digunakan untuk mengatur arus basis yang memicu transistor-transistor untuk membatasi arus. LM317 ini juga mampu menghasilkan tegangan keluaran dalam rentang 0 Volt s/d 37 Volt. Rangkaian catu daya DC ini mampu mencatu beban hingga arus maksimum sebesar 9,85 Ampere. Pengujian dilakukan dengan membebani rangkaian catu daya DC dengan inverter dan rangkaian resonansi berbasis kumparan tesla. Hasil pengujian ini menunjukkan bahwa besarnya tegangan keluaran catu daya DC mempengaruhi besarnya tegangan keluaran yang dihasilkan kumparan Tesla. Tegangan terbesar yang dihasilkan oleh kumparan tesla tersebut sebesar 4,20kV. Catu daya DC ini memiliki efisiensi rata-rata sebesar 82,82% yang terukur dari rangkaian blok regulator DC sampai blok pembatas arus.

Kata kunci: catu daya DC, pembatas arus, LM317, kumparan tesla

Abstract

In general application, it is often found that a load can draw high current in the short period of time such as in tesla coils construction. Based on the reason above, a tool which limits the current is required to overcome the excessive current. In this final assignment, a DC power supply design with current limiter is proposed. DC power supply is designed to limit the current up to 9,85A. Method of current limiter in this DC power supply is constant current limiting. The DC supply uses IC Regulator LM317 as regulator output voltage. DC power supply is also equipped with a current amplifier circuit so the DC power supply is capable to supply  the load with a maximum current capacity up to 9,85A.  The experimental result shows that magnitude of the output voltage DC power supply affects the magnitude of the output voltage tesla coil. The largest output voltage generated by Tesla coils was 4,20 kV. DC power supply can stand for 10 minutes during short circuit. The DC power supply has average efficiency 82,82% which measured from DC regulator to current limiter block.

Keywords: DC power supply, current limiter, LM317, Tesla coil