Power Supply: Pengertian, Fungsi, Cara Kerja, dan Jenis Power Supply

Power Supply - Power supply merupakan alat yang yang memiliki esensial untuk digunakan pada berbagai peralatan elektronik. Power supply menjadi sumber daya yang membuat peralatan elektronik menjadi dapat beroperasi sebagai mana mestinya.

Power supply merupakan peralatan elektronika yang sudah tidak asing lagi bagi orang orang yang berkecimpung di dunia elektronika. Akan tetapi, meskipun banyak yang mengetahui power supply tersebut, masih banyak juga yang belum mengetahui beberapa bagian dari power supply.

Pada tulisan ini akan dipaparkan secara rinci mengenai power supply yang sering disebut dengan adaptor.

Daftar Isi

1. Pengertian Power Supply
2. Fungsi Power Supply
   1. 1. Sebagai Catu Daya
   2. 2. Menyesuaikan Tegangan Sesuai Kebutuhan Perangkat Elektronik
   3. 3. Sumber Daya Cadangan
   4. 4. Mengubah Tegangan AC Menjadi Tegangan DC
3. Komponen Power Supply
   1. 1. Transformator (Transformer/Trafo)
   2. 2. Rectifier
   3. 3. Filter
   4. 4. Voltage Regulator
4. Cara Kerja Power Supply
5. Jenis-Jenis Power Supply
6. Jenis - Jenis Power Supply Berdasarkan Fungsinya
   1. 1. Regulated Power Supply
   2. 2. Unregulated Power Supply
   3. 3. Adjustable Power Supply
7. Jenis Power Supply Berdasarkan Penempatan
   1. 1. Internal Power Supply
   2. 2. Eksternal Power Supply
8. Jenis Power Supply berdasarkan Motode Konversi
   1. 1. Linier Power Supply
   2. 2. Switch Mode Power Supply

Pengertian Power Supply

Power supply adalah rangkaian elektronik yang dirancang sebagai pemasok daya listrik ke satu atau beberapa perangkat elektronik. Power supply mampu mengubah listrik AC bertegangan tinggi menjadi listrik DC bertegangan rendah.

Tidak semua perangkat elektronik dapat bekerja pada listrik AC bertegangan tinggi sehingga kemampuan untuk mengubah tegangan tersebut sangat diperlukan. Kebanyakan perangkat listrik yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari beroperasi dengan menggunakan tegangan DC yang nilainya relatif rendah, sementara itu kebanyakan sumber listrik yang digunakan untuk menghidupkan peralatan elektronik adalah listrik PLN yang merupakan listrik AC bertegangan tinggi.

Dengan menggunakan power supply, tegangan listrik yang bersumber dari PLN dapat diturunkan nilainya dan diubah menjadi tegangan DC. Dengan demikian, dapat dihasilkan daya listrik dengan nilai yang sesuai dengan kebutuhan beberapa perangkat elektronik.

Power supply berbeda dengan sumber listrik seperti baterai dan generator. Power supply atau adaptor ini tidak dapat memproduksi listriknya sendiri. Power supply hanya mengkonversi listrik dari sumber listrik yang tersedia.

Fungsi Power Supply

Power supply memiliki beberapa fungsi yang berhubungan dengan fungsi utamanya sebagai catu daya untuk berbagai perangkat elektronik. Berikut adalah beberapa fungsi power supply.

1. Sebagai Catu Daya

Fungsi utama power supply adalah sebagai catu daya untuk berbagai peralatan elektronik yang beroperasi dengan sumber tegangan DC.

2. Menyesuaikan Tegangan Sesuai Kebutuhan Perangkat Elektronik

Fungsi power supply berikutnya adalah untuk menyesuaikan nilai tegangan listrik agar tidak melebihi kapasitas maksimal yang dapat diterima suatu perangkat elektronik. Jika suatu perangkat elektronik bekerja dengan tegangan 12 V - 15 V DC maka dibutuhkan power supply 12 V untuk mengubah listrik PLN menjadi DC 12 V.

3. Sumber Daya Cadangan

Pada power supply tipe UPS (Uninterruptible Power Supply) terdapat baterai backup yang berfungsi sebagai catu daya alternatif. Pada saat aliran listrik mati secara mendadak, perangkat elektronik yang terhubug dengan UPS masih dapat bekerja berkat adanya daya cadangan dari baterai backup di dalam UPS.

4. Mengubah Tegangan AC Menjadi Tegangan DC

Power supply dirancang untuk dapat mengubah arus tegangan AC dari PLN menjadi arus listrik tegangan DC.

Komponen Power Supply

Power supply terdiri dari beberapa komponen seperti yang dapat dilihat pada gambar blok diagram di atas. Berikut adalah komponen power supply.

1. Transformator (Transformer/Trafo)

Transformator atau sering disebut dengan trafo yang biasa digunakan pada power supply DC adalah jenis transformator step-down. Pada power supply, transformator berfungsi untuk menurunkan tegangan listrik sesuai dengan kebutuhan komponen elektronika yang terdapat pada rangkaian power supply.

Tegangan yang sudah diturunkan oleh transformatur masih dalam bentuk listrik AC sehingga membutuhkan komponen lainnya untuk mengubah listrik AC tersebut menjadi listrik DC.

2. Rectifier

Rectifier atau penyearah gelombang adalah rangkaian elektronika yang digunakan untuk mengubah listrik AC menjadi listrik DC. Komponen yang digunakan pada rangkaian rectifier adalah dioda.

Terdapat dua jenis rangkaian rectifier yang dapat digunakan pada power supply yaitu full wave dan half wave. Rangkaian full wafe terdiri dari 2 atau 4 dioda sedangkan rangkaian half wave hanya terdiri dari 1 dioda saja.

3. Filter

Pada rangkaian power supply, filter berfungsi untuk meratakan sinyal arus yang keluar dari rectifier sehingga arus tegangan DC menjadi lebih halus. Pada rangkaian filter biasanya digunakan kapasitor dengan jenis elektrolit atau ELCO (Electrolyte Capacitor).

4. Voltage Regulator

Voltage regulator berfungsi untuk menstabilkan arus DC sehingga power supply dapat menghasilkan arus DC yang stabil. Regulator digunakan pada power supply agar tegangan output tidak mudah dipengaruhi suhu, beban dan juga tegangan yang berasal dari output filter.

Terdapat beberapa pilihan komponen yang dapat digunakan untuk membuat rangkaian regulator, seperti dioda zener, transistor ataupun IC (Integrated Circuit). Beberapa regulator yang digunakan pada power supply juga dilengkapi dengan beberapa fitur tambahan seperti current limiting, short circuit protection atau over voltage protection.

Cara Kerja Power Supply

Dari diagram blok di atas, berikut adalah urutan cara kerja power supply mengubah input tegangan tinggi AC menjadi output tegangan rendah DC.

1. Listrik AC yang masuk ke dalam power supply akan diturunkan oleh transformator.
2. Tegangan AC yang sudah diturunkan oleh transformator disearahkan oleh rectifier sehingga output yang dihasilkan berupa tegangan DC.
3. Tegangan DC yang keluar dari rectifier masuk ke dalam filter dan keluar menjadi listrik DC yang lebih halus.
4. Listrik dari filter masuk ke dalam regulator dan dikeluarkan sebagai output power supply untuk digunakan pada perangkat elektronik

Jenis-Jenis Power Supply

Power supply diklasifikasikan berdasarkan beberapa kategori, fungsi, tempat menyimpan dan metode konversinya. Berikut adalah jenis-jenis power supply.

Jenis - Jenis Power Supply Berdasarkan Fungsinya

1. Regulated Power Supply

Regulated power supply adalah jenis power supply yang dapat menjaga outputnya tetap konstan pada nilai tertentu. Regulated power supply berfungsi untuk menyediakan daya yang spesifik sesuai dengan yang dibutuhkan bebannya.

Regulated power supply dirancang untuk menghasilkan output yang stabil meskipun terdapat perubahan atau variasi pada beban atau sumber listrik. Contoh dari regulated power supply adalah kepala charger handphone.

2. Unregulated Power Supply

Unregulated power supply adalah jenis power supply kebalikan dari regulated power supply. Output yang dihasilkan unregulated power supply dapat berubah pada saat terjadi perubahan beban atau sumber listriknya.

Pada umumnya, unregulated power supply dipasangkan pada perangkat dinamis yang sering berubah dan tidak memiliki sumber dan beban listrik yang tetap.

3. Adjustable Power Supply

Adjustable power supply adalah jenis power supply yang besar tegangan dan arus outputnya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan dengan menggunakan knob mekanik. Penyesuaian output tersebut dapat dilakukan selama pemakaian.

Adjustable power supply juga sering disebut dengan variable power supply.

Jenis Power Supply Berdasarkan Penempatan

1. Internal Power Supply

Internal power supply adalah jenis power supply yang ditempatkan secara langsung di dalam perangkat elektronik. Perangkat elektronik seperti televisi, monitor komputer, DVD player dan perangkat elektronik lainnya tidak dapat bekerja pada tegangan AC 220 V sehingga tegangan tersebut perlu diturunkan dan diubah oleh power supply. Power supply yang digunakan pada perangkat elektronik yang disebutkan tadi ditanamkan secara langsung di dalam rangkaian elektroniknya.

2. Eksternal Power Supply

Eksternal power supply adalah jenis power supply yang berdiri sendiri dan terpisah dari perangkat beban. Contoh dari power supply eksternal adalah adaptor laptop dan charger handphone. Selain itu, terdapat power supply stand alone yang dapat digunakan untuk catu daya berbagai perangkat elektronika.

Jenis Power Supply berdasarkan Motode Konversi

1. Linier Power Supply

Linier power supply berfungsi seperti yang terlihat pada diagram blok di atas yaitu secara linier atau lurus. Linier power supply secara langsung mengkonversi tegangan listrik dari inputnya listrik AC menjadi listrik DC.

2. Switch Mode Power Supply

Switch mode power supply adalah jenis power supply yang bekerja dengan metode switching. Switch mode power supply memiliki cara kerja yang kompleks tetapi ukurannya lebih kecil dan lebih efisien jika dibandingkan dengan linier power supply. Switch mode power supply menggunakan dua trafo kecil dan tidak menggunakan trafo besar seperti power supply pada umumnya.

Itulah penjelasan mengenai power supply yang dapat disampaikan pada tulisan ini, semoga bermanfaat.