Apakah yang dimaksud dengan IGBT?
.svg.png)
komponen ini. Sebab IGBT adalah komponen utama yang digunakan untuk AC drive, seperti Inverter, VSD, servo drive, vector drive, stepper drive, bahkan sebagian besar power supply switching menggunakan komponen ini.
Jadi disini saya mencoba untuk berbagi menjelaskan apa yang dimaksud
dengan IGBT. Tapi perlu saya tekankan sebelumnya bahwa saya hanya
menjelaskan berdasarkan pengalaman selama bekerja. Jadi mungkin tidak
akan sedetail seperti apa yang dijelaskan dalam buku elektronika.
Meskipun tidak menutup kemungkinan kalau yang dijelaskan disini tidak
ada dalam buku.
IGBT merupakan singkatan dari Insulated Gate Bipolar Transistor.
Dari sini dapat kita ketahui bahwa IGBT merupakan salah satu jenis
Transistor. Bedanya dengan transistor, IGBT memiliki impedansi input
yang sangat tinggi sehingga tidak membebani rangkaian pengendalinya
(atau sering disebut rangkaian driver). Kemudian disisi output, IGBT memiliki tahanan(Roff)
yang sangat besar pada saat tidak menghantar, sehingga arus bocor
sangat kecil. Sebaliknya pada saat menghantar, tahanan pensaklaran (Ron) sangat kecil, mengakibatkan tegangan jatuh (voltage drop)
lebih kecil daripada transistor pada umumnya. Disamping itu, IGBT
memiliki kecepatan pensaklaran/frekuensi kerja yang lebih tinggi
dibanding transistor lainnya. Oleh sebab itulah mengapa IGBT sering
digunakan dalam drive(alat penggerak motor) yang membutuhkan arus
yang besar dan beroperasi di tegangan tinggi, karena memiliki efisiensi
yang lebih baik dibanding jenis transistor lainnya.
Selain memiliki kelebihan seperti diatas, IGBT juga memiliki kekurangan.
Diantaranya, harganya lebih mahal dibanding transistor biasa, sehingga
jarang dipakai dalam alat elektronika rumah tangga, seperti Amplifier.
Toh amplifier tidak butuh komponen dengan spek setinggi itu(frekuensi
kerja tinggi, sebab hanya diaplikasikan untuk audio dengan frekuensi
rendah 20Hz-20kHz, tegangan kerja juga kecil, sedang untuk masalah arus
bocor, tidak masalah, toh yang dipakai juga tidak besar sekali). Berbeda
dengan drive penggerak motor listrik yang membutuhkan arus besar
hingga ratusan bahkan ribuan ampere. Selain itu IGBT juga rentan rusak
pada saat standby(tidak menghantar) apabila tegangan pengendali
(tegangan antara gate dengan source/emitor) hilang(=0v), maka IGBT bisa
jebol/short. Oleh sebab itu meskipun sedang tidak bekerja/menghantar
input/gate IGBT harus diberi tegangan standby sekitar 2-15V tergantung
spesifikasi IGBT.
Untuk jumlah kaki pada dasarnya memiliki jumlah kaki sama dengan transistor yakni 3. Terdiri dari gate, di transistor disebut basis, lalu drain atau sering disebut collector pada transistor, dan terakhir source atau sering disebut emitor. Seperti gambar di atas, yang pertama IGBT sedang yang kedua transistor yang biasa kita temui.
IGBT memiliki 2 type, kalau di transistor ada NPN dan PNP, maka di IGBT ada tipe N dan tipe P. Sebagaimana gambar dibawah.
Selain
dalam bentuk satuan IGBT juga sering dibentuk dalam 1 pack berisi
2,3,6,12 biji. Sehingga memudahkan dalam pemasangan/tidak perlu repot
memasang satu per satu, serta irit tempat, karena lebih kecil dibanding
harus memasang secara per biji. Seperti gambar dibawah ini
IGBT isi 12
IGBT isi 2
Lalu
untuk pengecekannya bagaimana? Untuk pengecekannya dapat kita gunakan
multimeter analog. Sedikit berbeda dengan mengecek transistor, kalau di
transistor ada 2 arah dioda, yakni antara basis terhadap emitor dan
basis terhadap collector, di IGBT tidak ada. Seperti yang kita lihat
pada symbol paling atas, antara gate terhadap drain dan source terdapat
penyekat atau insulated. Meskipun demikian, di IGBT kalau kita
ukur pakai multimeter tetap ada arah diodanya karena antara source dan
drain ada dioda pengaman, apabila drain terhadap source dibolak balik
short, berarti IGBT rusak. Sedang untuk mengetes kemampuan
pensaklarannya(bias pada transistor, peng-gate-an pada IGBT) dapat kita
gunakan multimeter analog dengan posisi ohmmeter x10K. Setelah kita
ketahui arah dioda antara drain dan source(forward), kita balik posisi
probe(jika sebelumnya drain dapat merah dan source dapat hitam, kita
balik drain dapat hitam, source dapat merah). Lalu kalau jarum pada
multimeter tidak menyimpang(menunjuk nilai tak terhingga) berarti OK
. Kalau menunjuk nilai tertentu coba pindahkan sebentar probe pada
source(merah) ke pin gate lalu kembalikan lagi ke source dengan kondisi
probe satunya lagi masih menempel di pin drain, lalu lihat jarum
multimeter, kalau menunjuk nilai tak terhingga(tidak menyimpang) berarti
Ok, kalau masih menyimpang berarti bocor. Apabila bagus coba kita tes
gate, masih pada posisi probe awal(posisi reverse arah dioda
source-drain) kita pindah sebentar probe hitam pada drain ke gate lalu
kita kembalikan lagi ke drain dimana probe merah masih menempel pada
source, apabila jarum menyimpang mengarah ke 0 ohm berarti OK, dan perlu
diketahui bahwa meskipun kita melepas semua probe lalu ditempelkan
lagi, posisi jarum menyimpan ini akan terus bertahan. Lalu cara untuk
mengembalikan ke posisi tak terhingga(mengkosongkan) dengan cara
memindah sebentar probe merah pada source ke gate, maka akan kita
dapatkan jarum menunjuk ke nilai tak terhingga lagi.
Transistor IGBT CT40KM8H
Transistor
type ini biasa kita temukan pada rangkaian sistem lampu flash foto,
kegunaannya adalah sebagai switch . Transistor ini mempunyai waktu kerja
yaitu 5000 kali pakai, makanya setelah sampai waktunya transistor ini
akan rusak. Kalau kita perhatikan dari bentuknya Transistor ini hampir
sama seperti transistor pada umumnya, cuma kalau mau dilihat dari daya
kerjanya ?? wow fantastis coba saja dilihat datasheetnya di :
http://html.alldatasheet.com/html-pdf/111575/RENESAS/CT40KM-8H/296/1/CT40KM-8H.html
Bagaimana cara mengetahui bahwa Transistor ini masih dalam kondisi baik ??? Cara pengukuran sebenarnya hampir sama yaitu seperti kita mengukur transistor type Fet. Cuma ada perbedaan sedikit yaitu batas ukur multitester mesti kita gunakan 10K nantinya akan terukur seperti kita mengukur Dioda. Pin Transistor IGBT CT40KM8H adalah :
1 Gate dari kiri
2 Collector tengah
3 Emitter sebelah kanan
Hubungkan
prob hitam di kaki Emitter dan prob merah di kaki Collector nantinya
akan kita lihat hasil pengukuran seperti kita mengukur Dioda, untuk kaki
Gate sama sekali tidak terukur. Apabila Transistor ini rusak maka akan
terukur bolak-balik.
Mengukur komponen tanpa melepas dari pcb
banyak para tehnisi elektronik yg harus melepas terlebh dahulu komponen
yang hendak di ukur..dari pcb..wah .wah ini benar2 merepot kan bayangkan
dalam tiap blok rangkaian tv aja ada ratusan komponen..apakah harus di
cabut satu persatu untuk mengetahui komponen mana yang rusak? di sini
akan saya berikan tips bagai mana cara mengukur nya..tips ini cuma buat
yg mash awam saja buat yg uda master mhn di tambh tips yg lain.
1.mengukur
resistor. untuk mengetahui resistor mana yang putus atau melar tahanan
nya.ambil avo meter..sebelum nya baca dulu kode warna nya misal kan
terbaca 1k baru siap kt ukur resitor tsb.tempel kan pada masing2 kaki
resitor tsb.skala avo10x apa bila hasil pengukuran di bawah 1k atau pas
1k misal 900 ohm.berarti resistor tersebut sudah pasti bagus.dan apa
bila hasil pengukuran di atas 1k. resistor rusak.ingat resistr tak perlu
di copot.simple kan.cara pengukuran di bolak balik..
2.mengukur
transistor. cara nya hampir sama cuma di sini kita harus tau kaki B E C
tempel kan pencolok avo meter hitam atau merah ke kaki B.lalu yang lain
ke E dan C. lihat hasil pengukuran seberapa jauh jarum menyimpang .lalu
bandingkan dengan pengukuran dgn cara di balik.apa bila simpangan jarum
tidk sama dgn pengukuran pertama.kemungkinan besar transistor bagus.tapi
kalau hasil nya sama atau jarum mentok berarti tr rusak.jangan lupa
ukur C dan E nya juga.dan ingat tak perlu melepas nya dari
pcb..repot...nah apa bila ada kejangalan dalam pengukuran barulah kita
copot.
Cara Membaca Resistor SMD
Sebelum lanjut ke cara pembacaan, baiknya kita ulas singkat tentang
resistor SMD itu sendiri. SMD merupakan singkatan dari surface mounted device, yang kurang lebih artinya komponen yang menempel di permukaan sisi solder. Berbeda dengan resistor biasa yang memiliki kaki dimana komponen berada disisi sebaliknya dari bidang solder, hanya kakinya saja yang menembus PCB dan terkena timah solder. Ada 2 bentuk resistor SMD yang sering digunakan, kotak dan silinder. Bentuk silinder hampir sama dengan resistor biasa hanya saja bentuknya lebih kecil dan tidak memiliki kaki, untuk cara membacanya sama seperti resistor biasa menggunakan pita warna.
resistor SMD itu sendiri. SMD merupakan singkatan dari surface mounted device, yang kurang lebih artinya komponen yang menempel di permukaan sisi solder. Berbeda dengan resistor biasa yang memiliki kaki dimana komponen berada disisi sebaliknya dari bidang solder, hanya kakinya saja yang menembus PCB dan terkena timah solder. Ada 2 bentuk resistor SMD yang sering digunakan, kotak dan silinder. Bentuk silinder hampir sama dengan resistor biasa hanya saja bentuknya lebih kecil dan tidak memiliki kaki, untuk cara membacanya sama seperti resistor biasa menggunakan pita warna.
Resistor SMD bentuk kotak, memiliki beberapa teknik cara membaca kodenya. Diantaranya:
- Teknik 3 digit, dimana digit 1 dan 2 mewakili nilai resistansi sedang digit ketiga mewakili nilai pangkat 10. Sebagai contoh gambar paling atas tertulis 213; terbaca 21kΩ didapat dari 21x103 = 21x1000= 21000Ω atau 21kΩ, tapi ada juga yang memakai kode ini: 2R2; terbaca 2,2Ω. Selain itu ada juga kode 068; artinya 0,068Ω. Resistor jenis ini memiliki toleransi 5%.
- Teknik 4 digit, dimana digit 1, 2 dan 3 mewakili nilai resistansi sedang digit terakhir/digit 4 mewakili nilai pangkat 10. Sebagaimana teknik 3 digit kalau tercetak 1001; berarti 100x101 = 100x10=1000Ω atau 1kΩ. Ada juga yang tercetak R156; berarti bernilai 0,156Ω. Resistor ini memiliki toleransi 1%.
- Teknik EIA-96, terdiri 3 digit hanya saja cara membacanya memerlukan tabel kode. Dimana digit 1 dan 2 merupakan kode nilai resistansi sedang digit 3 merupakan kode faktor pengali. Tabel kodenya sebagai berikut:
| Kode | Nilai | Kode | Nilai | Kode | Nilai | Code | Value | Code | Value | Code | Value | |||||
| 01 | 100 | 17 | 147 | 33 | 215 | 49 | 316 | 65 | 464 | 81 | 681 | |||||
| 02 | 102 | 18 | 150 | 34 | 221 | 50 | 324 | 66 | 475 | 82 | 698 | |||||
| 03 | 105 | 19 | 154 | 35 | 226 | 51 | 332 | 67 | 487 | 83 | 715 | |||||
| 04 | 107 | 20 | 158 | 36 | 232 | 52 | 340 | 68 | 499 | 84 | 732 | |||||
| 05 | 110 | 21 | 162 | 37 | 237 | 53 | 348 | 69 | 511 | 85 | 750 | |||||
| 06 | 113 | 22 | 165 | 38 | 243 | 54 | 357 | 70 | 523 | 86 | 768 | |||||
| 07 | 115 | 23 | 169 | 39 | 249 | 55 | 365 | 71 | 536 | 87 | 787 | |||||
| 08 | 118 | 24 | 174 | 40 | 255 | 56 | 374 | 72 | 549 | 88 | 806 | |||||
| 09 | 121 | 25 | 178 | 41 | 261 | 57 | 383 | 73 | 562 | 89 | 825 | |||||
| 10 | 124 | 26 | 182 | 42 | 237 | 58 | 392 | 74 | 576 | 90 | 845 | |||||
| 11 | 127 | 27 | 187 | 43 | 274 | 59 | 402 | 75 | 590 | 91 | 866 | |||||
| 12 | 130 | 28 | 191 | 44 | 280 | 60 | 412 | 76 | 604 | 92 | 887 | |||||
| 13 | 133 | 29 | 196 | 45 | 287 | 61 | 422 | 77 | 619 | 93 | 909 | |||||
| 14 | 137 | 30 | 200 | 46 | 294 | 62 | 432 | 78 | 634 | 94 | 931 | |||||
| 15 | 140 | 31 | 205 | 47 | 301 | 63 | 442 | 79 | 649 | 95 | 953 | |||||
| 16 | 143 | 32 | 210 | 48 | 309 | 64 | 453 | 80 | 665 | 96 |
Tabel kode Faktor Pengali
Huruf
|
Faktor Pengali
|
A
|
1
|
B atau H
|
10
|
C
|
100
|
D
|
1000
|
E
|
10000
|
F
|
100000
|
Z
|
0.001
|
Y atau R
|
0.01
|
X atau S
|
0.1
|
Contoh:
- 01A = 100x1 = 100Ω
- 38C = 243x100 = 24300Ω atau 24k3Ω
- 95Z = 953x0.001 = 0.953Ω
Caranya dengan mengukur ukuran resistor SMD tersebut lalu dicocokan dengan tabel dibawah:
Jenis Ukuran
|
Panjang(mm)
|
Lebar(mm)
|
Daya(watt)
|
01005
|
0.4
|
0.2
|
0.031
|
0201
|
0.6
|
0.3
|
0.05
|
0402
|
1.0
|
0.5
|
0.062
|
0503
|
1.27
|
0.75
|
0.063
|
0603
|
1.6
|
0.8
|
0.1
|
0805
|
2.0
|
1.25
|
0.125
|
1005
|
2.55
|
1.25
|
0.125
|
1206
|
3.2
|
1.6
|
0.25
|
1210
|
3.2
|
2.6
|
0.5
|
1812
|
4.5
|
3.2
|
0.75
|
2010
|
5.08
|
2.55
|
0.75
|
2512
|
6.5
|
3.25
|
1.0
|
Lalu untuk Resistor SMD bentuk silinder, atau MELF
(Metal Electrode Leadless Face) memiliki cara tersendiri dalam
menentukan besar daya (watt). Caranya menggunakan standar MELF sendiri,
yang juga dipakai sebagai standar penentuan daya dioda SMD.
Yakni:
- MicroMelf (MMU) Jenis Ukuran 0102: panjang: 2.2 mm, diameter.: 1.1 mm = 0.2 to 0.3 watt
- MiniMelf (MMA) Jenis Ukuran 0204: panjang: 3.6 mm, diameter: :1.4 mm = 0.25 to 0.4 watt
- Melf (MMB) Jenis Ukuran 0207: panjang: 5.8 mm, diameter.: 2.2 mm = 0.4 to 1 watt
Disarikan dari berbagai sumber termasuk wikipedia.org
