Skema Rangkaian Power Supply Regulator 9V 3A CT dan Simetris Sederhana

Rangkaian power supply regulator adalah catu daya elektronis yang berfungsi sebagai sumber daya listrik bagi perangkat elektronik. Disebut regulator stabil Karena tegangan output yang dihasilkan bertahan pada level tegangan regulasi. Tidak seperti power supply biasa yang tegangan outputnya tidak stabil.

Power supply memiliki tegangan output yang bervariasi dari 3V, 5V, 9V 12V sampai 24V. IC yang sering dipakai sebagai regulator adalah jenis IC 7809. IC ini paling sering dipakai karena memiliki keunggulan yaitu : 

1. Menstabilkan tegangan output pada level 9V DC
2. Mampu mengalirkan arus maksimal 1A
3. Panas yang dihasilkan tetap aman apabila beban tidak melebihi 1A (Junction temperature maximum 125 degree)
4. Output akan stabil apabila tegangan Input lebih besar (Sekitar 12V sampai 20V)
5. Kemampuan regulasi tegangan lebih baik daripada diode zener.

7809 Packages

Namun kekurangan dari IC ini adalah arus maksimal yang diapat disuplai hanya 1A maksimum. Lebih dari itu akan merusak IC. Solusinya adalah rngakaian ditambahkan transistor dengan konfigurasi Common Emitor.

Transistor yang dirangkai Common emitor (Pengikut emitor) akan menghasilkan Arus yang lebih besar. Common emitor pada rangkaian Regulator adalah konfigurasi transistor sebagai penguat yang dibuat  jenuh sehingga penguatan tegangannya maksimal. Tegangan yang dihasilkan pada output akan sama dengan tegangan inputnya, namun memiliki kemampuan arus yang lebih besar.

Transistor yang digunakan adalah jenis Transistor power dengan tipe TIP 41. Transistor ini merupakan jenis NPN dengan maximum collector curret 3A. Artinya arus maksimal yang boleh melewati Transistor ini hanya 3 Ampere.  Lebih dari itu maka panas yang ditimbulkan akan semakin besar, sehingga disarankan menggunakan keping Pendingin (Heatsink) pada IC.

Skema Rangkaian
Dibawah ini adalah tiga jenis skema rangkaian power supply regulator stabil dengan output 9V dan arus maksimal 3 A:

1. Rangkaian Power Supply 9V 3A Trafo Biasa (Engkel)

2. Rangkaian Power Supply 9V 3A Trafo CT 

3. Rangkaian Power Supply 9V 3A Simetris

Cara Kerja Rangkaian

• Tegangan AC 220V akan diturunkan menggunakan Transformator menjadi sekitar 12V AC. Output yang dihasilkan masih AC sinusoidal.
• Tegangan 12V AC sinusoidal kemudian disearahkan kembali menggunakan dioda. Hasil output adalah gelombang DC dengan Riak (Ripple) yang besar.
• Gelombang ripple ini akan dihaluskan oleh Kapasitor Elco 3300uF dan 100nF sehingga outputnya adalah Tegangan DC murni namun tidak stabil.
• Tegangan DC ini lalu di stabilkan oleh IC 7809 yang diparallel dengan sebuah kapasitor 100uF. Output kaki 3 IC terhubung pada Kaki Basis Transistor.
• Dioda pada kaki 2 IC berfungsi untuk menambah tegangan output sebesar 0,6V sehingga tegangan output adalah 9,6V.
• Transistor akan jenuh sehingga tegangan output pada emitor akan sama dengan kaki basis namun berkurang 0,6V sehingga output kembali menjadi 9V DC.