DC Chopper Tipe Sepic (Sepic Converter)

DC Chopper Tipe Sepic

DC Chopper merupakan rangkaian elektronika daya yang dapat mengubah tegangan DC (direct current) dari satu nilai ke nilai yang lain atau dari satu polaritas ke polaritas yang lain. Salah satu jenis dari DC Chopper yang umum digunakan saat ini adalah DC Chopper tipe Sepic (Sepic Converter).
Jika kombinasi Buck dan Boost diinginkan tanpa adanya proses pembalikan tegangan, maka salah satu pilihannya adalah dengan konfigurasi Sepic.

Berikut adalah rangkaian daya dari DC Chopper Tipe Sepic :

Rangkaian Daya DC Chopper Tipe Sepic

Rangkaian daya DC Chopper tipe Sepic terdiri dari induktor, kapasitor, dioda, MOSFET sebagai komponen pensaklaran dan rangkaian kontrol untuk menghidupkan dan mematikan MOSFET. DC Chopper Tipe Sepic mampu menaikkan dan menurunkan tegangan masukannya dengan cara mengubah duty cycle dari rangkaian kontrolnya. Secara garis besar, kinerja dari DC Chopper tipe Sepic dibagi menjadi 2 kerja utama, yaitu

• MOSFET ON, maka MOSFET akan berlaku sebagai hubung singkat. Disisi lain, dioda akan OFF dan positif sumber terputus dengan positif beban. Sehingga arus akan mengalir melalui negatif beban. Jika duty cycle diperbesar, maka arus yang melalui negatif beban lebih besar. Polaritas beban akan menjadi negatif.
• MOSFET OFF, maka MOSFET akan berlaku sebagai hubung buka. Disisi lain, dioda akan ON dan positif sumber tersambung dengan positif beban. Sehingga arus akan mengalir menuju positif beban. Jika duty cycle diperkecil, maka arus yang melalui positif beban lebih besar. Polaritas beban akan menjadi positif.

Untuk memperjelas proses kerja dari DC Chopper tipe Sepic, dapat dilihat gambar kerja dibawah ini :

Proses Kerja DC Chopper Tipe Sepic

Hubungan antara tegangan masukan (Vin), tegangan keluaran (Vo) dan duty cycle (D) dari rangkaian DC Chopper tipe Sepic dapat dilihat pada persamaan berikut

Berikut adalah kurva perbandingan antara duty cycle / D dengan fungsi alirnya / M(D)

Kurva Perbandingan Antara Duty Cycle (D) dengan Fungsi Alih (M(D))

Berdasarkan kurva diatas, dapat dilihat bahwa semakin besar duty cycle / D, maka semakin besar pula fungsi alihnya, namun hubungan antara keduanya bukanlah linier, melainkan eksponensial.

Keuntungan dan Kekurangan dari DC Chopper Tipe Sepic

Keuntungan pada Sepic adalah memiliki arus masukan dengan tingkat ripple rendah, tidak memakai transformer, penjagaan kerusakan pada rangkaian melalui kapasitor jika switch gagal berfungsi (capacitive insulation).

Kekurangan yang ditemui misalnya tidak adanya isolasi antara sisi masukan dan keluaran serta tegangan keluaran memiliki riple yang tinggi. Sepic sering digunakan pada aplikasi perbaikan faktor daya (Power Factor).

Sumber Gambar :  oaklandpower.wordpress.com