Membuat power suplay 12V tanpa transformer

Membuat power suplay 12V tanpa transformer.

Power Suplay 12V yang saya sajikan di sini merupakan rangkaian yang bisa juga di sebut Adaptor atau juga Driver. Namun dalam versi yang relatif sederhana dan tanpa menggunakan Transformer. Dan merupakan alternatif untuk menyiasati harga dari Adaptor atau Power suplay agar lebih ekonomis.

Walaupun Driver AC ke DC reguler yang menggunakan transformer cukup populer dan banyak di gunakan untuk men-suplay beban dari sebuah aplikasi circuit, misal nya rangkaian lampu Led hemat energy untuk lampu tidur, yang terbukti tidaklah murah. Dan lagi driver tersebut tidaklah mungkin dapat menghasilkan sinyal yang rendah bila menggunakan transformer.

Mengingat faktor ekonomis, praktis dan kreativitas dalam membuat sebuah Power Suplay Driver AC ke DC tanpa Transformer, bisa kita gunakan teknik yang berbasis kapasitor. Biaya lebih murah, praktis dan dapat di gunakan di Rumah.

Prinsip kerja circuit

Power suplay tanpa transformer/Transformerless bekerja berdasarkan prinsip kerja dari komponen utama nya yaitu Kapasitor AC Non Polar dengan Nilai tertentu yang dapat di gunakan untuk mengurangi arus dari tegangan sumber AC. Dengan menghubungkan nya secara Seri ke Line AC.

Ingat,!!!!...kapasitor yang di gunakan di sini adalah kapasitor AC Non Polar yang memang biasa di gunakan untuk tegangan tinggi.

 Setelah arus tegangan AC di kurangi oleh kapasitor, selanjut nya akan di ratakan oleh dioda penyearah. Di filter oleh elko, selanjut nya di stabilkan oleh ic regulator LM78L12.

Gb. Skema power suplay 12V tanpa transformer

Part list :

1. R1, R2 150R
2. R3  470K
3. C1  0.47uf
4. Diode penyearah 1N4007
5. C2  47uf
6. C3  100uf
7. C4   470uf
8. Zenner diode 12v
9. Ic regulator tegangan LM78L12
10. R4  10R

Driver 230v untuk Rangkaian Led 12v

Berikut nya  adalah kita tujukan untuk membuat power suplay driver transformerless yang akan men-suplay seRangkaian Led 12v, yang akan membutuhkan sekitar 20mA.

Untuk hal ini kita bisa menggunakan dioda zener, akan tetapi dioda zener akan lebih cepat panas dan rentan, saya lebih suka menggunakan ic regulator tegangan. Karena lebih tahan panas dan akurat.

LM78L12 ic Regulator Tegangan yang saya gunakan bisa memberi 12v tegangan dengan 100mA arus maksimum pada output nya. Ini cukup untuk men-suplay rangkaian lampu Led 12V.



 Di butuhkan tegangan arus 6mA input minimum untuk ic LM78L12 regulator ini agar dapat memastikan output pada batas sekitar 18V, serta mempertahankan tegangan DC yang di perbaiki pada sekitar 20V.

Maka kita akan mendadapatkan puncak negatif minimum tegangan riak berada di sekitar 2V. Tegangan riak ini ganda, sehingga total tegangan riak pada puncak minimum sekitar 4V.

Menetukan Nilai Kapasitor Filer

 Nilai filter kapasitor dapat di hitung dengan memperhatikan beberapa faktor berikut :

•  Tegangan Riak
•  Frekuensi Riak
•   Arus minimum konsumsi ic regulator
• Arus beban maksimum.

Hal ini bisa kita rumuskan sebagai berikut:

C = (Iq + Io) / (F * Vr)

• C  nilai kapasitor
• Iq   arus input minimum ic LM78L12 ~ 6mA
• Io   arus output ~ 20mA
• F    frekuensi tegangan input AC ~ 50Hz
• Vr  tegangan riak pada puncak minimum ~ 4V

Dari data tersebut, bisa kita dapatkan nilai kapasitor sekitar 65 uf. Namun dengan pertimbangan aspek praktis dan efisiensi, saya menggunakan kapasitor 47 uf, 25V.

Ketika dioda penyearah memperbaiki tegangan dalam bentuk gelombang penuh dan efisiensi yang lebih optimal, menggunakan empat dioda 1N4007 adalah pilihan yang bijaksana dengan rating PIV 100v.

Untuk tegangan 230v dengan arus output 20 mA, impedansi yang di perlukan kurang lebih sekitar 11.5 kohm. Untuk frekuensi 50 Hz, nilai kapasitansi bisa sekitar 0.13 uf.

Namun nilai tersebut cukup rendah, untuk itu saya lebih memilih nilai 0.47 uf yang bisa memberi output sekitar 33 mA. ( merujuk pada perhitungan bahwa 1 uf dapat memberi output arus sekitar 72 mA ).

Sistem Operasi Led Driver Circuit

Resistor R1 dan R2 akan membatasi arus masuk  dari suplay listrik AC. Tegangan AC ini lebih lanjut akan di kurangi lagi oleh AC Kapasitor nonpolar C1 dengan nilai 400V. Tegangan yang berkurang ini kemudian akan di perbaiki lagi oleh dioda penyearah agar mendapatkan tegangan DC sekitar 20 V.

Tegangan DC ini kemudian di filter oleh kapasitor yang memungkinkan sinyal riak AC untuk melewati dan sinyal DC demikian ini  kemudian di umpankan ke input IC Regulator Tegangan. Selanjut nya menjadi tugas dari IC Regulator tegangan untuk mengatur sinyal DC ini.

IC Regulator Tegangan yang di gunakan disini untuk memastikan arus output maksimum 100mA, dan untuk driver led circuit harus di kurangi lagi menjadi 20mA menggunakan Resistor. Sehingga output di atur sekitar 12v, 20mA.

Dioda zener 12v bersifat operational, hanya untuk lebih membersihkan/ memberi garansi voltage output pada nilai 12v. Ini tergantung untuk apa driver di gunakan.

Resistor R3 bertindak sebagai resistor penguras yang memungkinkan kapasitor C1 untuk melepaskan daya sisa yang tetampung. Ini akan lebih memberikan pengaman tambahan. 470k adalah pilihan saya.

Aplikasi pengguna'an power suplay tanpa transformer :

1. Sirkuit ini dapat di gunakan untuk sistem ringan di rumah

2. Sebagai rangkaian indikator

3. Dapat di padukan dengan rangkaian bel pintu sebagai indikasi.

4. Sebagai sumber penerangan alternatif yang hemat energy.

5. Sebagai driver lampu tidur, dengan menggunakan Led yang berwarna redup (merah, biru, kuning atau hijau) akan memberi kesan temaram pada ruangan.

Keterbatasan circuit :

1. Karena input AC 230v langsung tanpa transformer, sikuit ini bisa sangat berbahaya bila tersentuh secara langsung.

2. Sirkuit ini paling cocok untuk aplikasi domestik yang membutuhkan pasokan fase tunggal. Ini karena dalam pasokan tiga fase , jika salah satu bagian tak sengaja menyentuh terminal input bisa sangat berbahaya.



3. Kapasitor dapat menghasilkan Fluktuasi listrik.

Peringatan !!! : 

Membuat power suplay 12v tanpa transformer ini memiliki bahaya resiko tersengat aliran listrik AC secara langsung. Meski pada ground atau kaki negatif Led sekalipun. Jadi bagi pemula perlu pendampingan dan pengawasan dari yang lebih profesional.

Demikian bahasan materi tentang cara membuat rangkaian Power Suplay 12V tanpa Transformer. Bila ada kurang lebihnya dalam penyampaian mohon bisa di maklumkan.
Trima kasih atas kunjungan nya, dan jangan lupa ya untuk membagikan lagi postingan ini bila sobat suka. Silahkan memberi jejak di kolom komentar dengan cerdas dan sopan.
Trimakasih

Wasallam.