Sekilas tentang power supply
Jika di artikan dalam bahasa Indonesia, power supply berarti catu daya atau penyedia daya. Daya yang dimaksud adalah arus dan tegangan listrik.
Hampir semua perangkat elektronik membutuhkan sebuah power suppply agar bisa bekerja atau berfungsi sesuai dengan yang dirancang dari pabrik pembuatnya.
Sebagai contoh adalah pesawat tv, dimana membutuhkan sebuah power supply untuk mengerjakan bagian bagian dan komponen yang ada pada seluruh mesin atau sistem kerjanya.
Macam macam power supply
Power supply yang digunakan pada rangkaian elektronik memiliki berbagai macam jenis diantaranya adalah power supply yang diambil dari transformator dan juga power supply yang di ambil dari power switching.
Power supply yang menggunakan sistem transformator biasanya memiliki bentuk yang besar dan memakan banyak ruang, sehingga kurang efisien apabila digunakan pada perangkat yang membutuhkan ruang kecil.
Sedangkan power supply switching adalah sebuah jenis power supply yang banyak digunakan pada perangkat elektronik saat ini bahkan hingga masa yang akan datang.
Power supply jenis switching memiliki kelebihan apabila dibandingkan dengan powere supply jenis transformator, karena power supply jenis switching memiliki bentuk yang lebih kecil daripada jenis transformator.
Power supply jenis switching memiliki efisiensi yang sangat bagus, mungkin 10 kali lebih besar dari jenis transformatot.
Cara kerja power supply switching
Power supply switching adalah sebuah sistem catu daya untuk mengambil listrik yang memiliki arus dan tegangan besar yang lebih kecil maupun besar dan dirubah menjadi tegangan dan arus sesuai kebutuhan.
Sebagai contoh adalah, apabila sebuah mesin tv membutuhakan catu daya arus sebesar 1 Ampere dan tegangan sebesar 110 Volt, maka dibutuhkan sebuah power supply switching untuk menurunkan tegangan dari listrik jaringan PLN yang tegangannya 220 Volt dan arusnya sangat besar( tergantung daya meteran di rumah).
Dari kebutuhan diatas, maka sebuah power supply harus mampu mengubah tegangan 220 menjadi 110 volt dan arus 1 Ampere yang stabil, meskipun listrik dari PLN naik turun sekalipun.
Nah bagaimana cara kerja sebuah rangkain power supply switching sehingga dapat menghasilkan tegangan dan arus yang dibutuhkan pesawat tv secara stabil?
Baiklah sebelum memnahas lebih lanjut bagaimana cara kerja sebuah rangkaian power supply switching secara umum, simak gambar skema rangkaian power supply yang berikut ini :
Pertama arus dan tegangan listrik AC dari PLN sebesar 220 volt akan masuk melalui dioda sistem bridge (dioda jembatan) atau 4 buah dioda yang disusun seperti pada gambar diatas.
Dari dioda brigge, tegangan ac akan dirubah menjadi tegangan DC dan kemudian akan di filter oleh sebuah komponen bernama Kapasitor Electrolit (elco). Dari tegangan ac 220 volt akan berubah menjadi tegangan dc sebesar 300 volt setelah masuk ke elco.
Tegangan positif (+) dari elco akan masuk menuju ke ujung lilitan primer transformator (trafo) switching, kemudian mengalir menuju kaki kolektor transistor penguat atau output power regulator switching.
Selain dialirkan menuju ke kaki ujung transformator switching, tegangan positif dari elco C1 juga dialirkan menuju kaki basis transistor power switching untuk tegangan bias (kerja).
Sedangkan transistor power mendapat resistor R12 dari jalur GDD (ground hot alias nyetrum) untuk mengatur besarnya arus yang akan mengalir ke dalam transistor.
Saat arus dan tegangan mengalir pertama kali menuju rangkaian diatas, maka selama sesaat transistor Q1 akan ON atau mengalirkan arus dari input ujung transformator menuju kolektor transistor Q1 dan kemudian menuju ke GDD.
Karena arus dan tegangan mengalir melalui sebuah lilitan transformator, maka transformator akan menimbulkan sebuah induksi medan magnet, dan induksi medan magnet inilah kemudian dirubah menjadi arus dan tegangan dengan cara membuat lilitan sekunder yang terpisah dengan lilitan primer
Karena arus dan tegangan mengalir melalui sebuah lilitan transformator, maka transformator akan menimbulkan sebuah induksi medan magnet, dan induksi medan magnet inilah kemudian dirubah menjadi arus dan tegangan dengan cara membuat lilitan sekunder yang terpisah dengan lilitan primer.
Saat itu juga di lilitan skunder akan terbentuk tegangan dan arus sesuai kebutuhan, namun ada sebuah kerugian yang ditimbulkan apabila transistor power Q1 sedang ON, yakni akan ada tegangan yang sangat besar di kaki kolektor.
Tegangan tersebut dapat merusak transistor power karena tegangan balik yang sangat tinggi dari kaki ujung transformator menuju ke kaki kolektor. Unuk itu dipasang lah sebuah rangkain penghilang tegangan tinggi ang berasal dari kaki transformator.
Rangkain tersebut adalah snubber yang terdiri dari sebuah dioda, resistor dan kapasitor yakni D1, C2 dan R3.
Selain masalah dengan tegangan tinggi yang berbalik dari ujung lilitan transformator, ternyata ada satu masalah lain yakni sifat tegangan dc yang hanya bisa mengalir sesaat saja untuk mengaktifkan transistor Q1.
Jadi saat tegangan muncul di bagian lilitan sekunder transformator itu hanya sesaat saja, kemudian berhenti, ini sama artinya arus dan tegangan juga hanya akan muncul sesaat saja, nah untuk mengatasi hal tersebut agar tegangan tetap mengalir ke lilitan skunder transformator switching, maka perlu adanya rangkaian umpan balik.
Untuk keperluan tersebut maka dipasang lah sebuah resistor dan kapasitor umpan balik dari lilitan sekunder menuju kaki basis transistor power Q1, yakni R5b dan C1.
Dengan rangkain sederhana seperti gambar diatas, maka di hasilkan sebuah power supply atau catu daya yang stabil.
Cara Kerja Power supply switching regulator tv
Pada dasarnya cara kerja power supply untuk pesawat televisi tabung, tv lcd, tv plasma, tv LED, tv OLED secara umum sama dengan prinsip kerja power supply diatas, hanya saja mungkin ada rangkaian atau sensor tambahan untuk mengontrol tegangan output switching transformator pada saat tv dalam keadaan standby.
Berikut adalah contoh skema rangkaian power supply tv tabung merk china :
Berbagai kerusakan power supply switching regulator TV
Bagian power supply switching adalah bagian yang paling sering mengalami kerusakan, ini dikarenakan tugas dan beban yang dipikul sangat berat dalam menyediakan arus dan tegangan untuk mengidupkan tv.
Kerusakan pada bagian power supply biasanya ditandai dengan tidak adanya indikator lampu standby hingga komponen komponen terbakar atau short serta ada bau gosong maupun ledakan kecil.
Untuk dapat dengan mudah dapat melakukan perbaikan power switching tv , maka sangat dianjurkan untuk memahami cara kerja rangkaian diatas.
Dengan memahami cara kerja rangkaian dan fungsi masing masing komponen, maka berbagai kerusakan pada bagian regulator power supply switching bisa diatasi dengan mudah.
