Trafo merupakan salah satu komponen di bidang elektronika dengan fungsi utamanya untuk menghasilkan sebuah induksi pada tegangan. Ada dua jenis trafo yang biasa digunakan, tentunya dengan skema trafo yang berbeda sesuai penggunaannya.
Dua jenis trafo atau transformator tersebut adalah jenis step up dan step down. Berikut ini penjelasan keduanya, mulai dari karakteristik hingga cara penggunaannya.
Skema Trafo yang Membedakan Step Up dan Step Down
Sebelum melihat langsung bagaimana skema dari kedua jenis trafo yang paling banyak digunakan tersebut, Anda perlu tahu bahwa konstruksi dari komponen ini sangat mirip, hanya letaknya berbeda. Terdiri dari dua kumparan yang dililitkan pada sebuah inti.
Jumlah lilitan pada dua kumparan yang tersedia tersebut, akan menentukan tegangan induksi yang dapat dihasilkan. Berikut ini penjelasannya lengkap dengan gambar trafo step up dan step down, agar lebih mudah mengidentifikasinya.
Skema Trafo Step Up
Pada trafo jenis ini, lilitan jenis primernya akan lebih sedikit jumlahnya dibandingkan lilitan sekunder. Biasanya dipakai untuk sebuah sistem pembangkitan listrik jenis tegangan tinggi yang dikelola oleh PLN.
Skema yang jelasnya terlihat dimana pada kumparan primer hanya terdiri dari empat atau lebih lilitan, sedangkan yag sekundernya punya lilitan hingga dua kali lipat banyaknya.
Untuk menentukan tegangan induksi yang dihasilkan oleh trafo ini, ada pula rumus yang bisa dipakai yaitu: NS = Np x Vs/Vp. Dimana N merupakan simbol untuk jumlah lilitan yang tersedia, sedangkan V adalah besar tegangan yang dihasilkan.
Skema Trafo Step Down
Lain lagi dengan skema trafo step down, dimana bentuk lilitannya akan bertolak belakang dengan trafo step up. Lilitan primernya akan lebih banyak kalau dibandingkan dengan lilitan sekunder.
Fungsi dari trafo ini adalah untuk menurunkan tegangan pada sebuah rangkaian, biasa dipakai untuk rangkaian jenis elektronika dengan tegangan relatif rendah. Sebagai contoh adalah, regulator tegangan, sirkuit untuk adaptor, dan power supply pada power amplifier.
Jika Anda ingin menghitung berapa tegangan induksi yang muncul dari trafo ini, rumus yang dipakai adalah: Ns = Np x Vs/Vp.
Fungsi Trafo Step Up dan Step Down
Agar bisa lebih mudah memahami perbedaan antara kedua jenis trafo di atas, bisa dilihat dari fungsi utama masing-masing. Sehingga, ketika akan membuat atau menggunakannya menjadi lebih mudah dan tepat.
Fungsi Trafo Step Up
Ada berbagai fungsi yang diemban oleh trafo jenis step up, tergantung lokasi penempatannya dan berada dalam rangkaian apakah trafo tersebut.
Menaikkan Tegangan Rangkaian Inverter
Jenis rangkaian inverter jenis push and pull akan sangat membutuhkan trafo ini, untuk memaksimalkan tambahan tegangan sesuai yang dibutuhkan. Alhasil nantinya inverter tersebut bisa menyediakan tegangan listrik sesuai yang diinginkan dan dibutuhkan rangkaian.
Meminimalisir Perubahan Energi Listrik pada Pembangkit Listrik
Pada pembangkit listrik, trafo ini juga sangat dibutuhkan untuk merubah jumlah energi listrik yang tersedia menjadi energi panas. Khususnya pada proses pengiriman energi yang dilakukan oleh rangkaian pembangkit listrik tersebut.
Menaikkan Tegangan Sumber pada Televisi
Untuk bisa memaksimalkan kualitas gambar, dibutuhkan tegangan sumber yang tepat pada televisi. oleh karena itulah, trafo step up sangat dibutuhkan untuk melakukan hal tersebut. Kebanyakan trafo ini dipakai pada televisi jadul jenis tabung.
Fungsi Trafo Step Down
Beda dengan trafo step down yang memiliki fungsi utama untuk menurunkan tegangan listrik. Biasanya dipakai untuk amplifier, daya baterai, dan sejenisnya. Agar fungsinya semakin maksimal, maka trafo jenis ini dibuat menggunakan bahan berkualitas agar dapat bekerja dengan baik.
Kalau dilihat dari fungsi ini, bisa dibilang bahwa trafo step down lebih banyak digunakan dan familiar dengan kebutuhan sehari-hari. Bahkan bisa dirakit sendiri asalkan sudah tahu seperti apa gambar trafo step down yang akan dibuat tersebut.
Cara Kerja Trafo Berdasarkan Skema Trafo
Berbicara soal cara kerja trafo, juga dibedakan antara step up dan step down. Dimana masing-masing memiliki pola kerja berbeda bahkan cenderung bertolak belakang.
Cara Kerja Trafo Step Up
Sesuai dengan cara kerja umum transformator, trafo jenis ini akan bekerja sesuai hukum Faraday dan berkaitan dengan induksi yang bersifat elektromagnetik.
Menghubungkan Lilitan primer dengan Tegangan Input
Hal pertama yang dilakukan adalah menghubungkan antara lilitan primer yang jumlahnya lebih banyak dengan tegangan input yang merupakan arus bolak balik. Sehingga nantinya arus akan mengalir di dalam lilitan primer dan melakukan induksi pada inti besi trafo tersebut.
Inti Besi Mengalirkan Flux Magnet
Setelah arus mengalir pada inti besi, akan mengalir pula jenis flux magnet yang bertugas melakukan induksi pada lilitan sekunder. Proses induksi ini akan berlandaskan pada hukum Faraday.
GGL Induksi Berbanding Lurus Lilitan
Di bagian ujung lilitan jenis sekunder yang sudah memiliki arus, akan tercipta GGL Induksi dengan jumlah yang sama dengan jumlah lilitan tersebut. pada kondisi inilah tegangan akan muncul dimana tegangan jenis sekunder akan lebih besar jumlahnya dari primer.
Cara Kerja Trafo Step Down
Berbeda dengan step up, pada trafo ini akan sangat berhubungan dengan induksi bersama yang terjadi. Induksi tersebut akan berlangsung saat konduktor dari sejumlah kumparan berada pada inti sama.
Lilitan Primer Terhubung Listrik AC
Berdasarkan contoh gambar skema yang sudah dijelaskan sebelumnya, proses kerja trafo step up akan dimulai dengan menghubungkan lilitan primer dengan tegangan listrik jenis AC. Sehingga nantinya akan muncul medan magnet di bagian kumparan.
GGL
Medan magnet akan melakukan induksi pada kumparan, sehingga nantinya akan muncul tegangan jenis induksi.
Tegangan Induksi pada Lilitan Sekunder
Tegangan induksi yang muncul inilah yang akan dipakai untuk memaksimalkan fungsi trafo untuk menurunkan tegangan pada sebuah rangkaian.
Komponen Penting Trafo
Meskipun ada beberapa jenis trafo yang biasa digunakan, namun soal komponennya relatif sama dengan fungsi yang juga sama. Apa saja komponen tersebut?
Kumparan
Berupa lilitan kawat yang ditempatkan pada inti besi. Ada dua jenis kumparan, yaitu primer dan sekunder. Jumlah lilitan masing-masing jenis kumparan inilah yang akan menentukan fungsi dan jenis trafo tersebut.
Inti Besi
Bagian paling dalam dari sebuah trafo yang dibuat dari lempengan besi berbentuk pilih, fungsi inti besi adalah menjadi isolator yang akan meminimalisir panas dari arus listrik yang ada.
Tap Charger
Merupakan komponen yang bertugas mengatur jumlah tegangan, agar kondisinya stabil dan bisa berfungsi secara kontinu kapanpun dibutuhkan.
Bushing
Merupakan komponen yang akan menghubungkan antara kumparan di dalam trafo dengan jaringan di luar trafo. Sekaligus akan menjadi pembatas antara tangki dan konduktor.
Dehydrating Breather
Merupakan bagian penting yang akan menyerap lembabnya area trafo akibat penguapan pada udara yang mengandung air. Alhasil, kondisi komponen keseluruhan dari trafo akan tetap optimal.
Semoga informasi di atas yang menjelaskan tentang skema trafo hingga komponen pentingnya, bisa menjadi tambahan wawasan bagi Anda ketika ingin mendalami dunia kelistrikan.