KINERJA DC CHOPPER TIPE CUK DENGAN MOSFET DALAM MODE CCM DAN DCM

Abstract

Abstrak

DC chopper merupakan peralatan elektronika daya yang berfungsi untuk mengubah nilai tegangan DC menjadi lebih kecil atau lebih besar dari nilai tegangan masukan. Dalam prakteknya DC Chopper mempunyai beberapa konfigurasi yang sering digunakan yaitu buck, boost, buckboost dan cuk. DC Chopper mempunyai 2 mode operasi kerja, yaitu mode DCM (Discontinuous Conduction Mode) dan mode CCM (Continuous Conduction Mode). Banyak penelitian yang memanfaatkan kinerja DC Chopper sebagai penyedia catu daya tegangan searah. Namun dalam penelitian, karakteristik dan mode kerja konverter tidak diperhatikan dan dibahas, sehingga tidak jelas mode operasi apa yang digunakan dalam konverter. Pada penelitian ini dibuat DC Chopper tipe cuk. Cuk converter tersebut menggunakan MOSFET sebagai saklar elektronik yang dipicu oleh rangkaian kontrol IC TL494. Respon keluaran cuk converter yang akan dibahas meliput respon arus dan tegangan keluaran serta efisiensi daya pada mode operasi DCM dan CCM. Berdasarkan hasil percobaan, cuk converter berhasil bekerja pada mode operasi DCM dan CCM. Pada pengujian mode DCM digunakan induktor dengan nilai induktansi sebesar L₁ = 1,6 mH dan L₂ = 0,7 mH. Cuk converter menghasilkan tegangan keluaran maksimal sebesar 10,52 V, dan nilai efisiensi tertinggi yang dihasilkan sebesar 96,65 %. Pada pengujian mode CCM digunakan induktor dengan nilai induktansi sebesar L₁ = 60 mH dan L₂ = 40 mH. Cuk converter menghasilkan tegangan keluaran maksimal sebesar 37,37 V, dan nilai efisiensi tertinggi yang dihasilkan sebesar 98,82 %.

Kata kunci : DC Chopper, Cuk Converter, DCM, CCM.

Abstract

DC chopper is a power electronic device that can change the value of DC voltage into less or greater than the input voltage magnitude. In a real practice, DC chopper has several configurations which are usually used, e.g. buck, boost, buckboost and cuk. Moreover, DC chopper has 2 modes of work operation, i.e. DCM (Discontinuous Conduction Mode) and mode CCM (Continuous Conduction Mode). There have been bundle of researches that used the DC chopper benefits as a provider for power supply of DC voltage. However, most of the result in the researches do not explain and concern to the characteristic and work operation of converter. Thus, it may still not clear regarding the mode of operation which has been used in the converter. In this research, DC chopper is being made by cuk type. The cuk converter used MOSFET as a electronic switching which triggered by control circuit of IC TL494. The output response of cuk converter which are being addressed including curren response and voltage output as well as power efficiency in CCM and DCM operation mode. According to the result of the research, cuk converter successfully worked both in the mode of DCM and CCM operation. The test of DCM mode used inductor with the value of inductance L₁ = 1,6 mH and L₂ = 0,7 mH. Cuk converter resulted a maximum output voltage is 10.52 V and maximum efficiency is 96,65 %. Besides, the test of CCM  mode used inductor with the value of inductance L₁ = 60 mH and L₂ = 40 mH. Cuk converter resulted a maximum output voltage is  37,37 V and maximum efficiency is 98,82 %.

Key words : DC Chopper, Cuk Converter, DCM, CCM