Pengubah tegangan yang banyak terdapat di pasaran adalah pengubah tegangan AC ke DC. Sedangkan untuk jenis yang lain jarang dijumpai dalam di pasaran. Seperti pengubah DC ke DC, dalam penggunaannya untuk mengubah tegangan DC ke DC dengan nilai tegangan yang berbeda.
Misalnya, Jika mempunyai rangkaian dengan tegangan sumber +5V, dapat dikembangkan dengan menggunakan pengubah DC ke DC untuk menghasilkan tegangan sumber + 15 V. Sehingga mempunyai tegangan sumber untuk sistem tersebut +5 V dan +15 V.
Dalam hal ini , akan dibahas rancangan dasar untuk mendapatkan ide bagaimana sebuah pengubah DC ke DC bekerja. Ide Dasar
Dalam pengubah DC ke DC, tegangan input DC yang dihubungkan ke sebuah oscilator yang menghasilkan gelombang kotak yang keluarannya diteruskan ke transformatorer, seperti terlihat pada gambar 1.
Frekuensi yang dihasilkan oleh oscilator biasanya antara 1 Hz dan 100 KHz. Frekuensi inilah yang tertinggi , sedangkan yang terendah pada transformator dan komponen filter.
Dengan kata lain, jika frekuensi ini terlalu tinggi , maka akan sulit menghasilkan gelombang kotak dengan sudut vertikal. Sesuai ketentuan frekunsi 20 KHz menghasilkan keluaran yang terbaik, tetapi dalam praktek frekuensi ini sulit dicapai.
Dengan menentukan perbandingan terus-menerus yang berbeda akan mendapatkan tegangan sekunder yang terkecil atau terbesar. Untuk mengembangkan atau menghasilkan yang efisien, harus digunakan tranformator khusus.
Ciri khasnya mempunyai sebuah inti toroida dengan pelilitan kabel atau kawatnya berbentuk empat persegi panjang (rectangular hysteristic loop). Ini akan menghasilkan tegangan sekunder yaitu gelombang kotak, Kemudian tegangan sekunder disearahkan dan disaring (filter) untuk mendapatkan gelombang keluaran DC.
Salah satu pengubah DC ke DC yang terkenal mengubah tegangan +5V ke +15V.
Dalam sistem Digital, tegangan +5V adalah tengan supply standar untuk IC pada umumnya, sedangkan IC yang menggunakan tegangan +15V hanya sedikit misalkan IC untuk Op Amps.
Dalam beberapa kasus pengubah DC ke DC dengan daya rendah untuk menghasilkan +15V dan -15V.
Rancangan Sederhana Pengubah DC ke DC
Frekuensi yang dihasilkan oleh oscilator biasanya antara 1 Hz dan 100 KHz. Frekuensi inilah yang tertinggi , sedangkan yang terendah pada transformator dan komponen filter.
Dengan kata lain, jika frekuensi ini terlalu tinggi , maka akan sulit menghasilkan gelombang kotak dengan sudut vertikal. Sesuai ketentuan frekunsi 20 KHz menghasilkan keluaran yang terbaik, tetapi dalam praktek frekuensi ini sulit dicapai.
Dengan menentukan perbandingan terus-menerus yang berbeda akan mendapatkan tegangan sekunder yang terkecil atau terbesar. Untuk mengembangkan atau menghasilkan yang efisien, harus digunakan tranformator khusus.
Ciri khasnya mempunyai sebuah inti toroida dengan pelilitan kabel atau kawatnya berbentuk empat persegi panjang (rectangular hysteristic loop). Ini akan menghasilkan tegangan sekunder yaitu gelombang kotak, Kemudian tegangan sekunder disearahkan dan disaring (filter) untuk mendapatkan gelombang keluaran DC.
Salah satu pengubah DC ke DC yang terkenal mengubah tegangan +5V ke +15V.
Dalam sistem Digital, tegangan +5V adalah tengan supply standar untuk IC pada umumnya, sedangkan IC yang menggunakan tegangan +15V hanya sedikit misalkan IC untuk Op Amps.
Dalam beberapa kasus pengubah DC ke DC dengan daya rendah untuk menghasilkan +15V dan -15V.
Rancangan Sederhana Pengubah DC ke DC
Ada dua jenis cara untuk merancang pengubah DC ke DC yaitu dengan pengubah DC ke DC step up dan step down.
Untuk cara yang pertama yaitu mengubah tegangan DC yang lebih rendah ke tegangan DC yang lebih tinggi.
Sedangkan cara yang kedua mengubah tegangan DC rendah ke tegangan DC yang lebih tinggi. Hal lain yang perlu diperhatikan yaitu arus beban maksimun dan faktor-faktor lainnya. Gambar. 2 menunjukkan pengubah DC ke DC. Cara Kerja
Sebuah oscilator yang menghasilkan sinyal keluaran AC tanpa memerlukan sinyal masukan AC biasanya disebut relaxation oscillator, menghasilkan gelombang kotak yang frekuensinya dapat diatur dengan R3 dan C2. Besarnya frekunensi ini dalam kilohertz.
Gelombang kotak menggerakkan sebuah Q1 yang sebagai phase splitter, yaitu 2 keluaran tegangan yang sama tetapi berbeda fase. Gelombang kotak ini dialirkan rangkaian kelas B switching transistor yaitu transistor Q2 dan Q3.
Transistor Q2 menghantarkan gelombang setengah kotak dan Q3 juga melewatkan gelombang setengah kotak. Arus primer melewatkan gelombang kotak yang menginduksi gelombang kotak pada tegangan yang lewat ke gulungan sekunder.
Gelombnag kotak pada tegangan keluaran pada gulungan sekunder diteruskan ke sebuah jembatan penyearah dan kapasitor filter C1. Keluaran terakhir yang dihasilkan adalah tegangan DC.
