Contoh Rangkaian Pengganda Tegangan Sederhana dan Cara Membuatnya

Rangkaian pengganda tegangan merupakan sebuah rangkaian elektronik yang dapat mengubah daya listrik arus bolak-balik ( AC ) bertegangan rendah menjadi bertegangan DC yang lebih tinggi. Rangkaian pengganda tegangan ini menggunakan kondensator dan juga dioda yang dirangkai menjadi sebuah jaringan tertentu. Rangkaian satu ini dapat digunakan sebagai panjar tegangan dari mulai besar tegangan milivolt hingga besar tegangan jutaan volt. Pengganda tegangan yang paling umum digunakan adalah pengganda dengan deret setengah gelombang atau yang dikenal juga dengan aliran Villard

Jenis-Jenis Rangkain Pengganda Tegangan

Rangkaian pengganda tegangan dibagi menjadi berbagai jenis rangkaian. Walau begitu, secara umum, rangkaian ini hanya dibagi menjadi 2 jenis rangkaian saja yaitu pengganda tegangan dengan penyearah setengah gelombang dan pengganda tegangan gelombang penuh.

Pengganda Tegangan Dengan Penyearah Setengah Gelombang

Untuk membuat pengganda tegangan dengan penyearah setengah gelombang secara sederhana sangatlah mudah sekali. Komponen yang harus anda siapkan hanyalah dua buah kapasitor dan juga dua buah dioda serta sebuah catu daya berupa trafo. Setelah itu hal yang harus anda lakukan hanyalah merangkai dioda, kapasitor dan juga trafo seperti gambar di bawah ini.

Dari gambar rangkaian di atas dapat ditarik kesimpulan bahwa ketika tegangan sekunder trafo berpolaritas positif maka dioda 1 ( D1 ) akan menghantarkan arus listrik sedangkan dioda 2 ( D2 ) tidak akan menghantarkan arus. Oleh sebab itu secara ideal, dioda yang sedang menghantarkan arus dan tegangan tersebut dianggap mengalami hubung singkat. Karena itulah kapasitor 1 ( C1 ) akan diisi dengan tegangan melalui D1 hingga mencapai Vm. Polaritasnya adalah seperti yang ditunjukan gambar berikut.

Ketika setengah siklus berikutnya, yaitu pada saat siklus negatif, giliran D2 yang akan menghantarkan arus sedangkan D1 tidak menghantarkan arus. Maka dari itu, kapasitor 2 ( C2 ) akan diisi tegangan sekunder dari trafo sebesar Vm dan dari C1 sebesar Vm sehingga totalnya adalah 2Vm.  Apabila pada bagian output diberikan resistor, maka tegangan pada C2 akan turun selama siklus berjalan positif dan akan diisi kembali dengan 2Vm selama siklus berjalan negatif. Bentuk gelombangnya seperti bentuk output penyearah setengah gelombang dengan filter C dan tegangan puncak untuk setiap dioda adalah 2Vm.

Pengganda Tegangan Dengan Gelombang Penuh

Untuk pengganda tegangan gelombang penuh, komponen yang harus anda sediakan tidaklah jauh berbeda dengan pengganda tegangan setengah gelombang, yaitu 2 buah dioda, 2 buah kapasitor dan juga trafo sebagai sumber daya. Hal yang berbeda hanyalah cara merangkai komponen-komponen tersebut. Anda harus merangkai semua komponen tersebut seperti gambar di bawah ini.

Ketika terjadi siklus positif maka D1 akan menghantar dan C1 mengisi tegangan sebesar Vm sedangkan D2 tidak menghantar. Ketika terjadi siklus negatif, maka D2 akan menghantar dan C2 terisi tegangan sebesar Vm sedangakan D1 tidak menghantar. Untuk tegangan puncak pada masing-masing dioda adalah sebesar 2Vm. Rangkaian di atas tadi memiliki cara kerja seperti gambar berikut.

Jika pada output tidak ada beban, maka besar tegangan C1 dan C2 adalah 2Vm. Sedangkan jika diberi beban maka bentuk gelombang pada ujung C1 dan C2 sama halnya seperti kapasitor yang diumpankan pada penyearah gelombang penuh. Hal yang membedakan hanyalah nilai masing-masing kapasitor menjadi lebih kecil karena kapasitor tersebut dipasang seri.

Nah itulah cara membuat rangkaian pengganda tegangan secara sederhana. Ke dua jenis rangkaian pengganda tersebut dapat dimodifikasi menjadi rangkaian pelipat 3, pelipat 4 dan lain sebagainya. Semoga bermanfaat.