Catu daya yang dalam Bahasa Inggris berarti power supply, merupakan suatu komponen yang sangat penting yang dibutuhkan dalam rangkaian elektronik. Fungsi utama catu daya adalah untuk mengubah arus listrik dari sumber menjadi tegangan, arus, dan frekuensi yang benar untuk memberi daya pada beban. Akibatnya, catu daya terkadang disebut sebagai konverter daya listrik.
Pengertian Catu Daya
Catu daya adalah suatu peralatan listrik yang berfungsi untuk menyuplai energi listrik ke dalam perangkat elektronik atau beban listrik. Alat ini sangat dibutuhkan, terutama kalau Anda ingin memakai suatu perangkat elektronik yang memerlukan tegangan khusus, misalnya tegangan DC. Perangkat tersebut tidak akan bisa berfungsi atau bekerja sebagaimana mestinya jika tidak menggunakan alat berupa power supply atau catu daya ini.
Fungsi Catu Daya
Fungsi utama catu daya atau power supply adalah untuk menyalakan perangkat elektronik Anda agar bekerja dengan lebih maksimal. Tanpa power supply, tegangan yang diterima oleh perangkat elektronik akan menjadi kurang stabil, sehingga resiko terjadinya kerusakan akan bertambah besar.
BACA JUGA : Definisi Sensor beserta Jenis dan Klasifikasinya
Fungsi lainnya adalah :
- Membatasi arus yang ditarik oleh beban ke tingkat yang aman,
- Mematikan arus jika terjadi kesalahan listrik,
- Pengkondisian daya untuk mencegah kebisingan elektronik atau lonjakan tegangan pada input mencapai beban, daya- koreksi faktor,
- Menyimpan energi sehingga dapat terus memberi daya pada beban jika terjadi gangguan sementara pada sumber daya (suplai daya bebas gangguan).
Prinsip kerja Catu daya atau power Supply
Catu daya merupakan komponen perangkat keras dengan fungsi menyuplai arus listrik AC lalu Arus listrik yang akan diubah dari AC atau berlawanan menjadi DC atau searah. Daya DC kemudian akan disalurkan ke berbagai komponen lain dalam suatu perangkat elektronik sehingga seluruh komponen tersebut bisa bekerja dan alat elektronik bisa berfungsi dengan baik. Kita dapat memahami prinsip kerja dari catu daya atau power supply ini dengan mengetahui fungsi dari setiap komponennya.
Komponen Power supply
Semua catu daya memiliki input yang menerima energi dalam bentuk arus listrik dari suatu sumber, dan satu atau lebih sambungan output yang menyalurkan arus ke beban. Sumber tenaga dapat berasal dari jaringan tenaga listrik, seperti outlet listrik, perangkat penyimpanan energi seperti baterai atau sel bahan bakar, generator atau alternator, konverter tenaga surya, atau lainnya.
Untuk lebih jelas, Anda perlu mengetahui berbagai komponen yang terdapat dalam alat ini.
Transformator
Mengubah tegangan listrik atau menurunkan tegangan yang diperoleh dari sumber listrik. Misalnya tegangan 220 AC dikurangi menjadi lebih kecil. Transformator (Trafo) yang digunakan untuk Power supply DC adalah Transformer jenis Step-down. Komponen ini berfungsi menurunkan tegangan listrik sesuai dengan kebutuhan komponen Elektronika yang terdapat pada rangkaian adaptor (DC Power Supply). Transformator bekerja berdasarkan prinsip Induksi elektromagnetik yang terdiri dari 2 bagian utama yang berbentuk lilitan yaitu lilitan Primer dan lilitan Sekunder.
Lilitan Primer merupakan Input dari pada Transformator sedangkan Output-nya adalah pada lilitan sekunder. Meskipun tegangan telah diturunkan, Output dari Transformator masih berbentuk arus bolak-balik (arus AC) yang harus diproses selanjutnya.
Dioda
Membuat arus AC menjadi searah dengan arus DC. Caranya adalah dengan memblokir gelombang arus AC setengah-setengah, satu sisi dapat meloloskan arus namun disisi yang berlawanan dapat memblok arus. Kemampuan dioda ini dimanfaatkan pada power supply untuk mengubah arus AC menjadi DC. Pengubahan ini terjadi karena setengah gelombang arus AC terblok oleh dioda, sehingga menghasilkan arus setengah gelombang atau DC.
Agar pengubahan arus lebih efektif, dioda umumnya dirangkai membentuk lingkaran yang disebut dioda bridge. Dioda bridge terdiri dari empat dioda, dua input, satu output dan satu ke ground.
Kapasitor
Kapasitor adalah komponen elektronika multi fungsi, komponen ini dapat menyimpan arus apabila dihubungkan dengan sumber arus, dan langsung melepaskannya saat sumber arus hilang. Pada power supply, Kapasitor digunakan untuk menyaring tegangan DC yang tidak stabil dari dioda bridge (tegangan riple). Hal ini karena besarnya tegangan setelah melewati pengubahan arus pada dioda bridge kadang menjadi tidak stabil.
Resistor
Menurunkan tegangan, membatasi masuknya arus listrik, dan membagi tegangan agar bisa mengontrol berbagai perangkat keras yang terdapat di motherboard.
Induktor
Mempunyai nama lain kumparan atau coil yang berfungsi untuk memfilter dan mengatur frekuensi serta sebagai alat penyambung.
Transistor
Memperkuat arus, menjadi alat penghubung dan pemutus atau switch, modulasi sinyal, stabilisasi tegangan, penyearah, dan lain-lain.
IC Voltage Regulator
IC regulator adalah perangkat mikro-kontroler yang berfungsi untuk mengubah besar tegangan DC menjadi tegangan yang siap pakai oleh semua perangkat elektronika. Tegangan dari IC regulator ini bisa langsung dihubunkan sebagai sumber arus untuk perangkat elektonika tertentu. Pada power supply, IC regulator ini digunakan untuk membantu menstabilkan tegangan DC agar dapat digunakan dengan lancar oleh perangkat elektronik yang menggunakan catu daya.
Jenis Jenis Catu Daya Atau Power Supply
Berikut ini adalah berbagai jenis power supply yang sering digunakan.
1. DC Power Supply
Adalah catu daya yang mampu mengalirkan arus atau tegangan listrik yang berbentuk Direct Current.
2. AC Power Supply
Adalah catu daya yang sanggup mengganti tegangan AC hingga setara dengan tegangan lain.
3. Switch Mode Power Supply
Adalah power supply yang fungsi utamanya adalah mengubah tegangan AC agar menjadi searah serta menyaring tegangan tersebut sehingga akan memperoleh tegangan DC.
4. Programmable Power Supply
Adalah catu daya yang dapat dikendalikan pengoperasiannya dengan menggunakan bantuan remote control.
5. Uninteruptible Power Supply
Adalah catu daya dengan 2 sumber yang mendatangkan arus listrik, yaitu baterai dan tegangan input AC.
6. High Voltage Power Supply
Adalah catu daya yang dapat memberikan tegangan yang sangat tinggi, bahkan mencapai ribuan volt.
Klasifikasi Power supply
Catu daya atau power supply diklasifikasikan berdasarkan 3 kategori yang berbeda, yaitu bentuk, metode konversi, dan fungsi. Berikut ini adalah pengelompokan catu daya :
1. Klasifikasi Berdasarkan Fungsi
Berdasarkan fungsinya, catu daya terbagi dalam 3 jenis berbeda, yaitu regulated power supply, unregulated power supply, dan adjustable power supply. Berikut keterangan lengkapnya:
- Regulated Power Supply
Merupakan sebuah catu daya yang dapat dikendalikan tingkat kestabilan arus listrik dan tegangannya meskipun terdapat perubahan beban dan variasi.
- Unregulated Power Supply
Merupakan suatu power supply yang arus listrik serta tegangan listriknya akan berubah apabila terjadi perubahan pada sumber listrik.
- Adjustable Mode Power Supply
Merupakan sebuah alat power supply yang memungkinkan pengguna untuk mengubah pengaturan tegangan arus listrik agar sesuai dengan kebutuhan perangkat elektronik.
2. Berdasarkan Bentuk
Berdasarkan bentuk dari catu daya itu sendiri, terdapat 2 jenis yang sering digunakan, yaitu internal power supply dan external power supply.
- Internal Power Supply
Merupakan sebuah power supply yang sudah terintegrasi atau menyatu dengan motherboard dan perangkat. Contohnya adalah power supply yang digunakan di komputer.
- External Power Supply
Merupakan sebuah power supply yang sanggup berdiri sendiri, bisa digunakan secara terpisah dari perangkat motherboard.
3. Berdasarkan Metode Konversi
Seperti pengelompokan sebelumnya, terdapat 2 jenis catu daya yang dikelompokkan berdasarkan metode konversinya. Kedua jenis tersebut adalah linear power supply dan switching power supply.
- Linear Power Supply
Merupakan sebuah power supply yang mampu mengkonversi atau mengubah tegangan listrik secara langsung dari sumber listrik.
- Switching Power Supply
Merupakan sebuah power supply yang dapat mengubah tegangan menjadi searah secara langsung tanpa menggunakan bantuan transformator.
Selain berdasarkan berbagai pengelompokan di atas, masih banyak lagi jenis power supply yang tersedia. Misalnya, ada power supply untuk komputer. Power supply ini terbagi dalam berbagai jenis, antara lain AT, ATX. Adapun jenis lainnya adalah power supply variabel, power supply tegangan tetap, power supply simetris, dan sebagainya.
