Cara Menghitung Lilitan Trafo Step Up dan Step Down

Dalam menghitung jumlah lilitan pada trafo step up dan step down, prinsip kekekalan daya perlu diperhatikan. Daya yang masuk harus sama dengan daya yang keluar, sehingga jumlah lilitan pada kumparan primer dan sekunder menentukan rasio transformasi. Hal ini juga berlaku pada konversi arus AC ke DC pada motor/generator.

Dalam proses konversi ini , komutator berfungsi mengubah arus AC menjadi DC dengan memanfaatkan prinsip induksi elektromagnetik. Demikian pula, jumlah lilitan pada kumparan motor/generator menentukan besarnya tegangan dan arus yang dihasilkan, sehingga perlu dihitung dengan cermat untuk memperoleh kinerja yang optimal pada trafo step up dan step down maupun motor/generator.

• Rumus:Np/Ns = Vp/Vs
• Langkah:
  1. Ukur atau ketahui tegangan masukan (Vs).
  2. Ukur atau ketahui tegangan keluaran yang diinginkan (Vp).
  3. Gunakan rumus di atas untuk menghitung rasio lilitan (Np/Ns).
  4. Pilih jumlah lilitan pada kumparan primer (Ns).
  5. Hitung jumlah lilitan pada kumparan sekunder (Np) menggunakan rasio lilitan.

Trafo Step Down

Trafo step down menurunkan tegangan keluaran. Rumus dan langkah untuk menghitung jumlah lilitan pada trafo step down sama dengan trafo step up, tetapi dengan beberapa modifikasi.

• Rumus:Ns/Np = Vp/Vs
• Langkah:
  1. Ukur atau ketahui tegangan masukan (Vs).
  2. Ukur atau ketahui tegangan keluaran yang diinginkan (Vp).
  3. Gunakan rumus di atas untuk menghitung rasio lilitan (Ns/Np).
  4. Pilih jumlah lilitan pada kumparan sekunder (Np).
  5. Hitung jumlah lilitan pada kumparan primer (Ns) menggunakan rasio lilitan.

Contoh Perhitungan: Cara Menghitung Jumlah Lilitan Pada Trafo Step Up Dan Step Down

Untuk mengilustrasikan perhitungan jumlah lilitan pada trafo, mari kita pertimbangkan contoh berikut:

Trafo Step Up

Misalkan kita ingin mendesain trafo step up dengan tegangan input 12 V dan tegangan output 24 V. Perbandingan tegangannya adalah:

V_s/V _p= N _s/N _p

Dimana:

• V _sadalah tegangan sekunder (24 V)
• V _padalah tegangan primer (12 V)
• N _sadalah jumlah lilitan sekunder
• N _padalah jumlah lilitan primer

Jika kita mengasumsikan N _p= 100 lilitan, maka jumlah lilitan sekundernya adalah:

N_s= (V _s/V _p) x N _p= (24/12) x 100 = 200 lilitan

Dalam perhitungan jumlah lilitan pada trafo step up dan step down, pemahaman tentang rangkaian penyearah setengah gelombang menjadi penting. Rangkaian ini, seperti dijelaskan dalam Cara Kerja Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang , mengubah tegangan AC menjadi tegangan DC. Dengan memahami prinsip kerja rangkaian ini, dapat ditentukan kebutuhan lilitan trafo untuk menghasilkan tegangan DC yang diinginkan.

Selanjutnya, perhitungan jumlah lilitan pada trafo step up dan step down dapat dilakukan secara akurat, memastikan efisiensi dan kinerja optimal dari rangkaian trafo.

Trafo Step Down

Sebaliknya, untuk mendesain trafo step down dengan tegangan input 24 V dan tegangan output 12 V, perbandingan tegangannya adalah:

V_s/V _p= N _s/N _p= 1/2

Jika kita mengasumsikan N _p= 100 lilitan, maka jumlah lilitan sekundernya adalah:

N_s= (V _s/V _p) x N _p= (12/24) x 100 = 50 lilitan

Faktor yang Mempengaruhi Jumlah Lilitan

Jumlah lilitan pada trafo dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu:

Jenis Trafo

Trafo step-up memiliki jumlah lilitan sekunder lebih banyak dari lilitan primer, sedangkan trafo step-down memiliki jumlah lilitan sekunder lebih sedikit dari lilitan primer.

Tegangan Input dan Output

Jumlah lilitan primer dan sekunder harus sebanding dengan tegangan input dan output. Tegangan yang lebih tinggi membutuhkan lebih banyak lilitan.