Rangkaian Inverter DC ke AC

Rangkaian inverter DC ke AC yang akan dishare kali ini adalah sebuah rangkaian sederhana yang fungsinya untuk mengkonversikan arus DC (direct current) seperti dari baterai aki maupun solar cell menjadi ke bentuk arus AC (alternating current). Bagi sobat teknisi yang sama sekali awam dengan apa itu inverter bisa melihat artikel sebelumnya tentang pengertian dan cara kerja inverter.

Output dari rangkaian dapat dihubungkan ke peralatan elektronik seperti TV, charger HP, komputer, notebook dan lain lain dengan memanfaat sebuah baterai 12VDC yang diubah oleh circuit inverter menjadi tegangan 220 VAC. Pada circuit inverter kali ini akan di share rangkaian inverter DC ke AC 100 Watt dengan menggunakan trafo 5A jenis CT / center tap.

Sebelum melanjutkan ke perakitan atau pembuatan rangkaian inverter ada baiknya sobat teknisi memahami dulu diagram blok dari rangkaian inverter dibawah ini supaya paling tidak bisa memahami bagaimana cara kerja nya serta jika nanti terjadi kesalahan yang menyebabkan tidak berfungsinya rangkaian maka sobat teknisi bisa mengeceknya langsung di setiap blok masing masing.

Berikut adalah diagram dasar dari sebuah inverter baik itu rangkaian inverter dc to ac 500 watt, 1000 watt maupun 3000 watt, demikian juga hal nya seperti cara kerja UPS :

blok diagram inverter dc ke ac

Penjelasan dari tiap blok yaitu :

  1. Battery – Kapasitas baterai sangat menentukan berapa lama inverter bisa digunakan. Umumnya pada sebuah UPS digunakan baterai kering dengan tegangan 12 Volt DC 7AH. Arus dari baterai digunakan sebagai supply utama rangkaian sekaligus sebagai arus listrik yang akan dikonversikan ke arus listrik seperti PLN.
  2. MOSFET Driver Circuit – pada blok ini sudah termasuk juga dengan osilator yang berfungsi membangkitkan multivibrator tak stabil yang diumpankan kepada penguat jenis MOSFET. Kenapa menggunakan jenis MOSFET ? karena dibandingkan transistor silikon biasa seperti misalnya 2N 3055 jenis FET lebih unggul dalam hal penguatan dan efisiensi daya. Bagian ini berfungsi sebagai sebuah saklar elektronik.
  3. Step Up Transformer – Pada bagian inilah tegangan dinaikkan dengan cara mengumpankan sinyal dari MOSFET, trafo untuk inverter yang digunakan haruslah jenis CT (center tap)
  4. AC Power – Bagian ini merupakan output dari trafo inverter yang tegangannya berkisar antara 220 – 230 Volt yang bisa langsung dihubungkan dengan beban listrik

Skema Rangkaian Inverter 100 Watt

Berikut ini adalah skema rangkaian inverter sederhana dengan daya 100 Watt

Skema Rangkaian Inverter 100 Watt

Cara kerja rangkaian inverter ini yaitu menggunakan IC CMOS tipe CD 4047 yang difungsikan sebagai sebuah multivibrator tak stabil. IC jenis ini memiliki beberapa keunggulan dalam sebuah inverter yaitu menggunakan daya yang sangat kecil untuk operasi nya serta memiliki frekuensi yang stabil di output osilatornya sehingga frekuensi arus AC yang dihasilkan juga akan stabil.

konfigurasi ic CMOS CD 4047

Konfigurasi IC CMOS CD 4047

Sebagai penguat digunakan MOSFET tipe IRF540 yang merupakan transistor jenis FET yang sangat banyak digunakan pada circuit inverter termasuk juga pada UPS. Keunggulan FET dibandingkan dengan transistor yaitu mempunyai hambatan input gate yang besar sehingga daya yang diperlukan untuk menjalankan fungsinya sebagai penguat sangatlah kecil.

Berikut urutan kaki yang digunakan supaya pemasangan tidak terbalik :

urutan kaki mosfet IRF540

Tegangan AC didapatkan dari output trafo, tegangan ini sangatlah besar kisaran 220 – 230 Volt AC sehingga sobat harus hati hati jangan sampai menyentuh bagian ini secara langsung.

Beberapa hal yang wajib diperhatikan sebelum merakit inverter sederhana ini yaitu :

  1. Tegangan AC yang dihasilkan tidak sama dengan tegangan PLN yang memiliki output sine wave / gelombang sinus sehingga output inverter ini tidak cocok digunakan untuk beban yang memiliki coil seperti misalnya trafo, heater, pemanas nasi, motor listrik seperti kulkas,.. dll.
  2. B1 atau baterai  bisa menggunakan baterai kering maupun basah dengan tegangan 12V kapasitas 6AH – 7AH. Penggunaan kapasitas ampere yang lebih besar akan berpengaruh ke penggunaan inverter yang lebih lama
  3. Mosfet Q1 dan Q2 harus diberi pendingin alumunium
  4. T1/ trafo untuk inverter bisa menggunakan trafo 5A jenis CT/ center tap dengan tegangan input 9-0-9 Volt dibagian primer dan 230 Volt di bagian sekunder. Bisa juga dengan menggunakan tegangan 12-0-12 tetapi tegangan yang dihasilkan mungkin akan berbeda dan diperlukan sedikit modifikasi pada rangkaian.
  5. Perlu diingat untuk tidak berharap terlalu banyak pada rangkaian ini karena memang benar benar sebuah inverter sederhana

Untuk penggunaan dengan daya lebih besar misalnya sebagai backup jika terjadi mati listrik di rumah maka disarankan untuk menggunakan inverter yang sudah jadi seperti misalnya yang ditunjukkan di bawah ini

inverter dc ke ac 5000 watt

Berapa harga inverter 5000 watt ini ? di pasaran saat artikel ini diposting harga inverter ini berkisar antara 5 -10 juta yang bergantung kepada jenis sinyal AC yang dihasilkan. Untuk inverter yang bisa menghasilkan output murni sine wave seperti layaknya catu dari PLN sehingga bisa digunakan untuk semua perangkat beban listrik di rumah maka harganya akan cukup mahal.