Saturday, June 27, 2015

Mengenal Komponen Transformator

Transformator adalah komponen elektronika yang berfungsi memindahkan/mentransformasikan energi listrik melalui media induksi elektromagnetik. Pada bahasa komunikasi sehari-hari, transformator sering disebut juga dengan istilah Trafo. Dalam bekerja, transformator hanya dapat memindahkan energi listrik dengan arus bolak-balik (AC) dan tidak bisa memindahkan energi listrik dengan arus searah (DC).

Transformator yang sering kita jumpai disekitar kita adalah transformator daya, yaitu transformator yang berfungsi sebagai penyedia energi listrik. Contoh transformator daya adalah transformator pada jaringan distribuasi listrik PLN yang banyak kita lihat pada tiang-tiang listrik di pinggir jalan. Transformator daya juga digunakan pada sirkuit power supply perangkat elektronik seperti Radio, Amplifier, Televisi, Charger HP dan sebagainya. Selain transformator daya ada juga jenis transformator yang lain seperti transformator RF dan IF yang ada pada penerima radio dan televisi.

Prinsip Kerja Transformator

Seperti disebutkan diatas bahwa transformator hanya bisa memindahkan enegri listrik dengan arus bolak-balik.  Cara kerja transformator adalah memanfaatkan induksi elektromagnetik yang dihasilkan oleh arus listrik yang mengalir pada sebuah induktor dan disalurkan ke induktor yang lain. Oleh karena itu pada transformator dasar terdapat setidaknya dua buah induktor yaitu kumparan primer dan sekunder.

Kumparan primer adalah induktor yang dialiri arus listrik dan kumparan sekunder adalah induktor yang menghasilkan energi listrik dari induksi elektromagnetik yang dihasilkan oleh kumparan primer. Melalui perbandingan jumlah lilitan kumparan primer dan sekunder dapat ditentukan besarnya tegangan output pada kumparan sekunder sebuah transformator.

Frekuensi Kerja Transformator

Karena bekerja pada listrik dengan arus bolak-balik (AC), maka setiap transformator memiliki frekuensi kerja tertentu. Transformator tidak akan bisa bekerja dengan optimal pada frekuensi selain dari fekuensi kerjanya. Seperti misalnya transformator daya yang dipakai pada jaringan PLN dan pada rangkaian power supply alat elektronika (adaptor) bekerja pada frekuensi 50Hz sesuai dengan frekuensi pembangkit listrik dari PLN.

Frekuensi kerja dari transformator juga dimanfaatkan untuk aplikasi komunikasi dengan frekuensi tinggi seperti pada radio, televisi dan handy talky (HT). Pada apikasi ini, frekuensi kerja transformator disesuaikan dengan frekuensi kerja perangkat. Misalnya pada penerima radio terdapat tiga buah transformator yang bekerja pada frekuensi berbeda yaitu transformator RF, Oscilator dan IF. Masing masing transformator ini bekerja pada frekuensi tertentu misalnya transformator IF radio AM diset sebesar 455KHz.

Simbol Transformator

Simbol transformator secara umum digambarkan dengan dua buah kumparan primer dan sekunder. Simbol transformator dengan jenis dan aplikasi tertentu bisa saja berubah menyesuaikan dari banyaknya kumparan, jenis inti yang digunakan dan frekuensi kerja transformator.

Berikut ini contoh simbol transformator yang umum dipakai :
Simbol transformator

Bentuk Fisik Transformator

Ada banyak sekali bentuk fisik transformator yang sering kita jumpai baik dalam praktek maupun kehidupan sehari-hari. Bentuk-bentuk transformator yang berbeda-beda ini biasanya mengacu pada jenis dan model kemasan dari pabrik pembuat trafo. Misalnya bentuk dari transformator daya tentu sangan berbeda dari transformator IF. Kemudian bentuk transformator 1 ampere tentu lebih kecil dari transformator 5 ampere.

Berikut ini contoh beberapa bentuk fisik dari transformator:
Contoh transformator Daya
Contoh transformator IF-RF-OSC

Rumus Transformator

Perhitungan tegangan dan arus pada transformator dapat dihitung melalui besarnya jumlah kumparan pada transformator. Jadi kita bisa menggunakan rumus perbandingan secara sederhana untuk menghitung besarnya tegangan dan arus output sebuah transformator.

Berikut ini rumus perbandingan pada transformator :
Rumus transformator
Dimana :
  • Np = jumlah lilitan kumparan primer
  • Ns = jumlah lilitan kumparan sekunder
  • Vp = besarnya tegangan input pada kumparan primer
  • Vs = besarnya tegangan output pada kumparan sekunder
  • Ip = besarnya arus input pada kumparan primer
  • Is =besarnya arus output pada kumparan primer

Jenis-jenis Transformator

Menurut penggunaan dan perbandingan kumparannya, transformator bisa dibedakan menjadi beberapa jenis. Hal ini sebetulnya hanya bertujuan untuk pengelompokan dan memudahkan penyebutan karena memang banyak sekali jenis dan model transformator yang ada disekitar kita.

Berikut ini beberapa jenis transformator yang umum dipakai :
  1. Transformator Step Down, adalah transformator yang berfungsi menurunkan tegangan. transformator jenis ini memiliki perbandingan jumlah lilitan sekunder yang lebih kecil dari jumlah lilitan primer.
  2. Transformator Step Up, adalah transformator yang berfungsi menaikkan tegangan. transformator jenis ini memiliki perbandingan jumlah lilitan sekunder yang lebih besar dari jumlah lilitan primer.
  3. Transformator Isolasi , adalah transformator yang berfungsi memisahkan jalur tegangan listrik. Transformator ini memiliki tegangan output yang sama dengan tegangan output. Jadi transformator jenis ini memiliki perbandingan jumlah lilitan sekunder yang sama dengan jumlah lilitan primer.
  4. Transformator SMPS, adalah transformator yang digunakan pada rangkaian power supply dengan sistem switching. SMPS sendiri merupakan singkatan dari Switching Mode Power Supply. Transformator ini bekerja berdasarkan induksi dari sinyal pulsa yang dihasilkan oleh rangkaian switching. Transformator jenis ini bisa menghasilkan efisiensii yang lebih besar dari transformator biasa yaitu hampir mendekati 100%.
  5. Transformator RF, adalah transformator yang bekerja pada frekuensi tinggi (Radio Frequency) seperti pemancar radio dan televisi.
  6. Transformator IF, adalah transformator yang bekerja pada frekuensi menengah (Intermediate Frequency) penerima radio dan televisi.
  7. Transformator Oscilator, adalah transformator yang digunakan untuk keperluan pembangkit frekuensi pada rangkaian oscilator.

0 komentar

Post a Comment