Bisa dibilang banyak orang sudah tidak asing dengan istilah power supply. Hal ini karena memang alat satu ini mempunyai fungsi yang esensial untuk pengoperasian berbagai alat-alat elektronik. Dia menjadi sumber daya yang membuat peralatan tersebut bisa berjalan.
Meski banyak yang sudah tahu pentingnya fungsi power supply ini, masih ada beberapa bagian dari power supply yang belum diketahui yang tidak dibahas secara umum. Pada tulisan kali ini kami akan menjelaskan secara rinci tentang alat yang sering disebut dengan adaptor ini, silakan disimak ini dia penjelasannya.
Pengertian Power Supply
Secara sederhana, power supply adalah suatu rangkaian elektronik yang dirancang untuk menjalankan fungsi memasok daya listrik ke satu atau beberapa perangkat elektronik. Kelebihan dari rangkaian catu daya ini adalah kemampuannya untuk mengubah tegangan tinggi AC menjadi tegangan rendah DC.
Kemampuan tersebut dibutuhkan karena tak semua perangkat elektronik bekerja dengan tegangan tinggi AC, bahkan bisa dibilang kebanyakan alat elektronik yang sering kita temui sehari-hari beroperasi menggunakan sumber tegangan DC yang nilainya juga relatif rendah. Sementara itu, kita tahu bahwa sumber listrik dari PLN memiliki tegangan tinggi (220V) dan berjenis AC.
Jadi, dengan menggunakan power supply, tegangan dari PLN tersebut bisa diturunkan nilainya lalu diubah menjadi tegangan DC. Hal ini membuat kita bisa mendapatkan sumber daya listrik DC dengan nilai yang sesuai kebutuhan beberapa perangkat elektronik.
Namun, jangan sampai tertukar antara power supply dengan sumber daya listrik, seperti baterai atau generator. Karena pada dasarnya, power supply alias adaptor ini tidak memproduksi listriknya sendiri, alat ini hanya mengonversi listrik dari suatu sumber yang sudah ada.
Fungsi Power Supply
Ada beberapa fungsi power supply yang umum dikenali di kehidupan sehari-hari, semuanya berhubungan dengan fungsi utamanya sebagai catu daya berbagai perangkat elektronik, berikut adalah beberapa fungsi power supply:
1. Sebagai Catu Daya
Ini adalah fungsi utama dari power supply, yaitu sebagai catu daya untuk berbagai alat elektronik yang umumnya beroperasi dengan sumber daya tegangan DC.
2. Menyesuaikan Tegangan dengan Spesifikasi Perangkat
Fungsi lain dari power supply adalah untuk menyesuaikan nilai tegangan listrik agar tidak melebihi batas maksimal yang bisa di terima suatu perangkat elektronik. Misal suatu perangkat bekerja di tegangan 12V-15V DC, tidak mungkin perangkat tersebut dialiri listrik dengan teganagan 220V AC (sumber PLN), maka dibutuhkan power supply 12V untuk mengubah listrik PLN menjadi tegangan DC 12V.
3. Sumber Daya Cadangan
Pada jenis powes supply UPS (uninterruptible power supply) memiliki baterai backup sebagai catu daya alternatif. Alhasil, UPS bisa menjadi daya cadangan, contohnya ketika listrik mati mendadak, perangkat elektronik yang terhubung dengan UPS masih bisa berjalan dengan menggunakan daya cadangan di dalam baterai.
4. Mengubah tenggangan AC menjadi DC
Power supply juga didesain untuk bisa mengubah arus tegangan AC (alternating current) ke arus tegangan DC (direct current) .
Blok Diagram Power Supply
Transformator (Transformer/Trafo)
Transformator atau disingkat penyebutannya dengan Trafo yang biasa digunakan untuk DC Power supply adalah jenis Step-down. Trafo step-down berfungsi untuk menurunkan tegangan listrik sesuai dengan kebutuhan komponen Elektronika yang ada pada rangkaian adaptor.
Meskipun tegangan telah diturunkan, namun output dari Transformator masih berbentuk arus bolak-balik (AC), sehingga membutuhkan proses selanjutnya agar bentuknya berubah menjadi arus searah (DC).
Rectifier (Penyearah Gelombang)
Rectifier atau penyearah gelombang adalah rangkaian elektronika yang berfungis untuk mengubah gelombang AC menjadi gelombang DC. Komponen yang digunakan untuk membuat rangkaian Rectifier adalah Dioda.
Ada dua jenis rangkaian Rectifier yang biasa digunakan pada power supply yaitu Half Wave dan full wave. Half wave rectifier hanya terdiri dari 1 Dioda sementara Full Wave Rectifier biasa terdiri dari 2 atau 4 dioda.
Filter (Penyaring)
Filter pada rangkaian Power supply digunakan untuk meratakan sinyal arus yang keluar dari Rectifier, sehingga didapatkan arus tegangan DC yang lebih halus. Rangkaian filter biasanya menggunakan komponen Kapasitor berjenis Elektrolit atau ELCO (Electrolyte Capacitor).
Voltage Regulator (Pengatur Tegangan)
Voltage Regulator dibutuhkan agar power supply tetap menghasilkan Tegangan dan Arus DC yang stabil. Penggunaan regulator membuat tegangan Output tidak mudah dipengaruhi suhu, arus beban dan juga tegangan input yang berasal dari Output Filter.
Ada banyak opsi komponen untuk membuat rangkaian Regulator, bisa menggunakan Dioda Zener, Transistor atau IC (Integrated Circuit). Beberapa regulator pada Power Supply juga dilengkapi dengan beberapa fitur tambahan, seperti Short Circuit Protection, Current Limiting atau Over Voltage Protection.
Cara Kerja Power Supply
Seperti yang digambarkan lewat blok diagram, berikut adalah urutan cara kerja power supply hingga bisa menghasilkan output tegangan DC rendah dari input tegangan AC tinggi:
- Sumber listrik AC (misal listrik PLN 220V) masuk ke Transformer, lalu trafo tersebut akan menurunkan tegangan dari sumber AC tersebut.
- Tegangan AC yang telah diturunkan kemudian masuk ke bagian rectifier (penyearah) sehingga menghasilkan output berupa tegangan DC.
- Tegangan DC tadi masuk ke bagian filter dan keluar menjadi sinyal DC yang lebih halus.
- Output filter masuk ke regulator, lalu dikeluarkan sebagai output power supply yang dialirkan ke beban.
Jenis-jenis Power Supply
Jenis power supply bisa diklasifikasikan berdasarkan beberapa kategori, fungsi, tempat menyimpannya dan metode konversinya. Berikut adalah penjelasan lengkap tentang jenis-jenis power supply:
1. Jenis Power Supply Berdasarkan Fungsionalitas
Regulated Power Supply
Regulated power supply adalah jenis catu daya yang dapat menjaga outputnya tetap konstan di nilai tertentu. Fungsinya adalah untuk menyediakan daya spesifik yang dibutuhkan oleh bebannya. Jenis ini didesain untuk menghasilkan output yang stabil meskipun terdapat perubahan atau variasi pada beban atau sumber listrik. Salah satu contoh power supply regulated adalah kepala charger handphone. Unregulated Power Supply
Unregulated Power Supply merupakan kebalikan dari regulated power supply, output yang dihasilkan oleh jenis ini dapat berubah ketika adanya perubahan di beban atau sumber listriknya. Jenis catu daya ini umumnya dipasang pada perangkat dinamis yang serinh berubah dan tidak memiliki sumber dan beban listrik yang tetap.
Adjustable Power Supply
Adjustable Power Supply juga disebut dengan variabel power supply adalah jenis catu daya yang besar tegangan atau Arus keluarannya dapat diatur sesuai kebutuhan dengan menggunakan Knob Mekanik. Penyesuaian tegangan tersebut dapat dilakukan selama pemakian.
2. Jenis Power Supply Berdasarkan Penempatan
Internal Power Supply
Peralatan Elektronika seperti Televisi, Monitor Komputer, DVD Player dan lainnya tersusun dari komponen elektronika yang tak kuat bekerja di tegangan AC 220V (sumber PLN), tapi pernahkah kamu memasang power supply tambahan untuk mengoperasikan peralatan tersebut?
Pasti tidak pernah, karena umumnya peralatan di atas menggunakan jenis power supply internal yang sudah tertanam di dalam perangkat-perangkat tersebut. Jenis ini juga sering disebut dengan built-in.
External Power Supply
Nah jenis ini kebalikan dari internal, biasanya dia berdiri sendiri dan terpisah dari perangkat beban. Charger Handphone dan Adaptor Laptop termasuk ke dalam power supply external. Ada juga Power Supply stand alone yang bisa digunakan untuk jadi catu daya berbagai perangkat sesuai kebutuhan.
3. Power Supply Berdasarkan Metode Konversi
Linier Power Supply
Jenis ini menjalankan fungsi seperti yang tertera dalam diagram blok di atas secara linier alias lurus. Artinya jenis ini langsung mengonversi tegangan listrik dari Inputnya yang berupa AC menjadi DC.
Switch mode power supply
Switch mode power supply adalah jenis catu daya yang bekerja dengan metode switching. Jenis ini memiliki cara kerja yang lebih kompleks namun memiliki ukuran yang relatif lebih kecil dan efisien dibanding tipe linier, dia menggunakan dua trafo kecil bukan satu trafo ukuran besar seperti power supply pada umumnya.
Nah demikianlah penjelasan kami tentang pengertian power supply, fungsi, cara kerja dan jenis-jenisnya. Intinya alat ini adalah suatu rangkaian yang berfungsi untuk mengubah tegangan input berupa AC menjadi output DC sehingga bisa menjadi catu daya bagi sebagian besar peralatan elektronik yang menggunakan tegangan DC untuk beroperasi.
