Power
Supply adalah sebuah perangkat atau sistem yang
memasok listrik atau energi ke output yang dihubungkan pada beban atau
kelompok beban. Beberap tipe dari power supply (dikutip
dari http://en.wikipedia.org/wiki/Power_supply) :
- Catu daya baterai/battery power supply
- Catu daya tak teregulasi/unregulated power supply
- Catu daya tergulasi secara linear/linear regulated power supply
- Variabel catu daya/Switch mode power supply
- Catu daya terprogram/programable power supply
- Uninterruptible Power Supply
- Catu daya tegangan tinggi/High voltage power supply
- Pengali tegangan/Voltage multipliers
Catu daya baterai/battery power supply
Baterai
adalah jenis catu daya yang tidak tergantung pada ketersediaan induk
listrik, cocok untuk peralatan portabel dan digunakan dalam lokasi tanpa
daya listrik. baterai terdiri dari beberapa sel elektrokimia terhubung
secara seri untuk memberikan tegangan yang diinginkan. Sel primer yang
digunakan adalah karbon-seng sel kering. Ia memiliki tegangan sebesar
1,5 volt . Karbon-seng dan sel-sel sudah banyak digunakan, tetapi
sekarang jenis baterai alkaline lebih banyak digunakan karena memiliki
lebih banyak energi. Tegangan baterai yang paling sering digunakan
adalah 1.5 (1 sel) dan 9V (6 sel). Untuk saat ini jenis yang paling
sering digunakan adalah NiMH , dan lithium ion dan varian lainnya.
Catu daya tak teregulasi/unregulated power supply
Sebuah
catu daya AC yang tidak teregulasi biasanya menggunakan transformator
mengubah tegangan dari stop kontak PLN dengan tegangan 220VAC menjadi
tegangan yang lebih rendah, dengan variasi tegangan yang berbeda (misal :
220VAC menjadi 6, 9, 12VAC dll). Jika digunakan untuk
menghasilkan tegangan DC, sebuah penyearah tegangan yang memotong salah
satu polaritas tegangan (yang negatif atau yang positif), diikuti oleh
sebuah filter ( terdiri dari satu atau lebih kapasitor , resistor , dan
kadang-kadang induktor ), untuk menghapus riak/ripel yang dihasilkan.
Untuk
tujuan seperti pengisian baterai, riak/ripel tidak masalah, karena
rangkaian catu daya/power supply-nya merupakan jenis sederhana yang
memiliki blok rangkaian : transformator, sebuah dioda seri dengan
sebuah resistor. Rangkaian dari catu daya tak teregulasi seperti
digambarkan di bawah ini :
Catu daya tergulasi secara linear/linear regulated power supply
Catu
daya/power supply jenis ini menghasilkan tegangan AC/DC teregulasi.
Tegangan yang dihasilkan oleh power supply yang tak teregulasi akan
bervariasi/fluktuatif tergantung pada variasi tegangan input AC
(PLN). Untuk aplikasi elektronik penting sekali adanya sebuah regulator
linear yang dapat digunakan untuk mengatur tegangan ke nilai yang
tepat/ideal, stabil terhadap fluktuasi tegangan input dan
beban. Regulator ini juga sangat mengurangi riple/riak pada output arus
searah/DC. Regulator linier ini saat ini, dapat melindungi catu
daya/power supply dan rangkaian dari arus yang berlebih.
Catu
daya ini terdiri dari beberapa komponen yang meliputi komponen
penyearah (dioda), filter (kapasitor) dan regulator (IC atau
transistor), seperti dapat dilihat dari gambar berikut :
Variabel catu daya/Switch mode power supply
Switch
Mode Power Supply (SMPS) bekerja dengan prinsip yang berbeda. AC input
(PLN), output tegangan DC dari catu daya diperbaiki tanpa menggunakan
sebuah transformator listrik. Tegangan DC output ini kemudian dihidupkan
dan dimatikan pada kecepatan tinggi dengan switching sirkuit
elektronik.
SMPS
memiliki fasilitas keamanan yang seperti pembatas arus untuk membantu
melindungi perangkat dan pengguna dari bahaya, karena arus yang tidak
normal atau tinggi akan terdeteksi dan power supply model ini akan
secara otomatis mematikan dirinya sendiri.Jenis power supply PC saat
ini, mampu memberikan tegangan yang sempurna untuk motherboard,
sehingga mencegah terjadinya pasokan tegangan yang tidak normal.
SMPS
memiliki batas absolut terhadap arus keluaran. Catu daya ini mampu
memberikan output di atas tingkat kekuatan tertentu dan tidak dapat
berfungsi di bawah titik tersebut. Faktor Power telah menjadi perhatian
untuk produsen komputer catu daya ini.
Catu daya terprogram/programable power supply
Programmable
Power supply memungkinkan untuk me-remote control tegangan keluaran
melalui sinyal input analog atau antarmuka komputer seperti RS232
atau GPIB . Fasilitas dari catu daya ini adalah variabel tegangan, arus,
dan frekuensi (untuk unit AC output). Catu daya ini dihasilkan oleh
komponen seperti prosesor,voltage/current programming circuits, current
shunt, dan voltage/current read-back circuits. Fitur tambahan lain
berupa pengaman arus lebih, tegangan lebih, dan perlindungan hubung
singkat, dan suhu.
Programable
power supply ini dapat memberikan tegangan DC, AC, atau AC dengan DC
offset. AC output dapat berupa satu-fase atau tiga fase. Single-fase ini
umumnya digunakan untuk tegangan rendah, sementara tiga-fase yang lebih
umum untuk pasokan listrik tegangan tinggi.
Uninterruptible Power Supply/UPS
UPS
adalah sebuah catu daya yang menghasilkan tegangan tidak terputus
meskipun sumber listrik dari PLN padam. Catu daya ini mengambil daya
dari dua atau lebih sumber secara simultan. Biasanya power berasal
langsung dari listrik AC, sementara itu secara bersamaan terjadi
pengisian baterai di dalam UPS tersebut. Jika terjadi mati
listrik/kegagalan listrik, baterai langsung mengambil alih sumber
tegangan AC PLN tersebut, sehingga beban tidak pernah mengalami gangguan
dan dapat memasok listrik selama daya baterai cukup, misalnya, pada
instalasi komputer, UPS ini penting bagi seorang operator komputer untuk
memberikan waktu yang cukup untuk mematikan sistem komputer tanpa takut
kehilangan data.
Catu daya tegangan tinggi/High voltage power supply
Catu
daya ini menghasilkan tegangan output ratusan atau ribuan volt. Fitur
tambahan yang tersedia on-persediaan tegangan tinggi dapat mencakup
kemampuan untuk membalik polaritas keluaran bersama dengan
menggunakan pemutus sirkuit.
Pengali tegangan/Voltage multipliers
Seperti
namanya pengali tegangan adalah rangkaian yang dirancang untuk
melipatgandakan tegangan input. Tegangan input bisa menjadi lebih besar
dua kali lipat, tiga kali lipat, empat kali lipat. Tegangan pengali juga
konverter daya. Masukan AC dikonversi menjadi output DC yang lebih
tinggi. Sirkuit ini memungkinkan tegangan tinggi dapat diperoleh dengan
menggunakan sumber tegangan AC yang lebih rendah.
Biasanya,
pengali tegangan terdiri dari rectifier setengah gelombang, kapasitor,
dan dioda. Misalnya, tegangan tripler terdiri dari tiga rectifier
setengah gelombang, tiga kapasitor, dan tiga dioda. Rectifier gelombang
penuh dapat digunakan dalam konfigurasi yang berbeda untuk mencapai
tegangan yang lebih tinggi. Juga baik konfigurasi paralel dan seri yang
tersedia. Untuk pengali paralel, tegangan yang lebih tinggi diperlukan
pada setiap tahap multiplikasi berturut-turut, tetapi kapasitansi kurang
diperlukan. Pengali Tegangan memiliki banyak aplikasi contoh, pengali
tegangan dapat ditemukan di item sehari-hari seperti televisi dan mesin
fotokopi. Bahkan aplikasi lebih lanjut dapat ditemukan di laboratorium,
seperti tabung sinar katoda, osiloskop, dan tabung jenis.