Perancangan Boost Inverter 1000W dengan Metode SPWM (Sine Pulse Wave Modulation)

Abstract

Inverter adalah suatu rangkaian yang dapat mengubah energi DC menjadi energi AC. Inverter dapat digunakan untuk mengubah energi cadangan yang disimpan oleh aki atau baterai untuk memberikan sumber daya ketika sumber utama PLN mengalami permasalahan. Contohnya seperti mati lampu, yang menyebabkan masyarakat mengalami kekurangan sumber energi listrik untuk kehidupan sehari hari. Inverter sistem kerjanya terbagi menjadi dua macam yaitu inverter LF atau low frequency dan HF atau high frequency. Masing – masing inverter tersebut memiliki kelebihannya sendiri. Seringnya inverter dengan sistem kerja low frequency mengalami penurunan performa ketika pemberian beban karena banyaknya rugi daya yang dihasilkan. Sehingga menyebabkan tegangan yang dihasilkan mengalami penurunan yang tidak sesuai dengan sumber utama yaitu PLN yang dapat memberikan sumber tegangan konsisten. oleh sebab itu diperlukan sebuah inverter yang dapat mengurangi efisiensi dengan cara kerjanya menggunakan frekuensi tinggi. Pada penelitian akan melakukan sebuah perancangan bagaimana membuat inverter dengan sistem high frequency dengan gelombang yang dihasilkan berbentuk sinus murni seperti yang yang dihasilkan oleh PLN. Begitu juga tegangan yang stabil dengan nilai tegangan sebesar 230 VAC. Inverter ini dirancang dengan menggunakan dua bagian. Rangkaian bagian pertama berfungsi untuk menaikkan tegangan 12 VDC menjadi tegangan yang levelnya lebih tinggi yaitu sebesar 380 VDC menggunakan topologi pushpull dengan bentuk gelombang kotak menggunakan frekuensi 50kHz. Kemudian tegangan keluaran dari rangkaian bagian pertama akan diolah menggunakan metode SPWM (Sine Pulse Wave Modulation) yang nantinya setelah melewati rangkaian filter akan menghasilkan gelombang sinus murni dengan tegangan yang sesuai dengan sumber utama yaitu PLN. Hasil ketika uji beban boost inverter dapat bekerja sesuai yang telah dirancang, inverter hanya dapat bekerja dengan baik dengan beban maksimal lampu 600 W dengan daya yang dikeluarkan oleh inverter pada pembebanan tersebut sebesar 470 W dari daya masukkan sebesar 620 W. Tegangan keluarannya menghasilkan nilai 194 V dengan tegangan input 11,61 V. Kemudian untuk arus keluaran yang terukur sebesar 2,4 A dengan arus masukan sebesar 54,18 A. Efisiensi dari boost inverter ini sebesar 82% dengan gelombang yang dihasilkan membentuk gelombang sinus murni dengan frekuensi 50Hz.