Catu daya merupakan bagian yang paling penting dalam suatu peralatan elektronika, karena rangkaian ini digunakan untuk mencatu tegangan ke seluruh blok rangkaian serta bagian-bagian yang membutuhkan kinerja yang didukung oleh adanya tegangan sumber dengan kualitas yang baik.
Sebagian peralatan elektronika sering mengalami kerusakan yang disebabkan oleh ketidakstabilan besar tegangan yang dicatu oleh rangkaian catu dayanya. Selain itu, ketidakstabilan tegangan ini sering menyebabkan pesawat elektronika tidak bekerja sebagaimana mestinya dan berakhir dengan kerusakan yang fatal pada komponen-komponen aktif yang pada umumnya rentan dengan tegangan yang tidak stabil. Pada peralatan elektronika, peran catu daya sangat penting dalam menciptakan kinerja yang optimal.
Perlu diketahui hampir semua perangkat elektronika yang membutuhkan sumber daya yang stabil pasti menggunakan Switching.
Beberapa Keunggulan Catu Daya Switching
- Efesiensi besar antara 65% – 85%.
- Kecil dan ringan.
- Kemampuan untuk dapat beroperasi pada kisaran tegangan input yang besar dan kecil (Auto voltage) dengan range antara 80 Volt – 240 Volt.
Sebagai contoh pada personal computer ketika tegangan listrik turun [biasanya terjadi pada daerah tertentu terutama pada sore hari], jika menggunakan Catu Daya Mode Non-Linier (SMPS) yang bagus saat terjadi tegangan listrik turun personal computer tidak akan mengalami Restart, tetapi sebaliknya jika menggunakan Catu Daya biasa maka ketika tegangan listrik turun personal computer akan mengalami Restart, atau malah pada beberapa kasus tertentu komputer malah tidak bisa hidup alias Restart terus menerus.
Komponen Utama pada Catu Daya Switching
- Pada blok Unregulated menggunakan 4 Dioda (Half Wave) Type 1N5406 dan menggunakan Elco dengan ukuran 400 Volt 220 uF.
- Pada blok Switching menggunakan Mosfet Type K 2141.
- Pada blok Trafo Inventer menggunakan Trafo Type 1621-0074-00. TVE 9614.
- Pada blok Regulated menggunakan bermacam – macam ukuran Dioda dan Elco sesuai dengan tegangan yang dikeluarkan oleh Trafo Inventer.
- Pada blok Komporator menggunakan IC Type UC 3842.
Cara kerja Catu Daya Switching
Arus dari sumber tegangan masuk ke blok Unregulated (Dioda kiprox dan Elco) di blok ini Tegangan AC diubah menjadi Tegangan DC, kemudian tegangan masuk blok Switching (yang dimaksud switching ini bisa berupa IC, Transistor, Mosfet ), lalu tegangan masuk ke blok Inventer (Trafo Inti Ferit) di blok ini akan kembali terjadi perubahan tegangan yang tadinya Tegangan sudah DC diubah kembali menjadi Tegangan AC tetapi sifat tegangannya tidak sama dengan tegangan AC dari sumber. Kemudian tegangan masuk ke blok Regulated (Dioda Half Wave, penyearah dan Elco), di blok ini akan kembali terjadi perubahan tegangan yang tadinya Tegangan AC dirubah lagi menjadi DC, kemudian Tegangan baru masuk ke beban dan ada yang masuk ke blok Komporator (Blok ini berupa IC, dimana IC ini masih terletak satu blok dengan blok catu daya Switching).
Fungsi masing-masing blok Catu Daya Switching.
a. Penyearah
Berfungsi untuk menyearahkan tegangan input 220 / 110 Volt AC menjadi tegangan searah (VDC). Hasil penyearahan ini merupakan tegangan DC yang mengandung denyut dengan frekuensi 100 Hz, dikarenakan menggunakan penyearah rangkap.
b. Tapis Perata I
Berfungsi untuk meratakan tegangan hasil penyearahan.Tegangan DC disini bisa disebut tegangan DC tidak teregulasi (Unregulated DC Voltage). Tegangan ini belum digunakan untuk rangkaian televisi / monitor yang lain.
c. Switch Electronic
Berfungsi untuk memutus-mutus tegangan DC yang belum teregulasi dengan frekuensi yang sangat tinggi, minimal mendekati frekuensi Horizontal Osilator. Tujuan dipakainya frekuensi yang tinggi ini untuk memperoleh tingkat efesiensi yang tinggi. Komponen yang yang bisa digunakan untuk rangkaian switching antara lain: Transistor, FET, SCR. Tegangan yang dihasilkan dari rangkaian switching berupa tegangan DC yang berdenyut dengan frekuensi berkisar pada 20 Khz.
d. Tapis Perata II
Berfungsi untuk menghilangkan denyut 20 Khz. Tegangan yang dihasilkan adalah tegangan rata.
e. Error Amp
Berfungsi untuk membandingkan tegangan keluaran dengan suatu tegangan acuan (Refferance). Dari hasil perbandingannya diperoleh tegangan koreksi yang diumpankan ke Driver yang mencatu tegangan Switching. Dengan demikian diperoleh suatu besaran tegangan yang bisa diatur-atur.