Pembangkit Sinyal SPWM untuk Multilevel Inverter Satu Fasa Lima Tingkat Berbasis Mikrokontroler ATmega32

Baqrafi Aswida Yomahudaya, Tole Sutikno

Abstract


Multilevel inverter hadir untuk memperbaiki inverter yang sudah ada sebagai pengubah tegangan DC menjadi AC. Perbaikan dilakukan untuk menghasilkan output yang memiliki kualitas tinggi dengan frekuensi switching yang rendah. Terdapat tiga tipe multilevel inverter yaitu: diode-clamped, fliying capacitor, dan tipe jembatan penuh. Multilevel inverter tipe jembatan penuh memiliki keunggulan dibandingkan tipe lain karena konstruksi dan pengaturan/kendalinya yang sederhana. Teknik modulasi yang banyak digunakan untuk multilevel inverter adalah menggunakan teknik Sinusoidal Pulse Width Modulation (SPWM) karena kelebihannya dalam yaitu menghasilkan gangguan harmonisa yang rendah. Teknik SPWM untuk switching terbagi menjadi bipolar, unipolar, dan multi-carrier. Metode switching SPWM mutli-carrier dapat menurunkan frekuensi switching. Penentuan teknik modulasi sinyal kendali untuk switching sangat penting dan berpengaruh pada keandalan rangkaian multilevel inverter.Pada penelitian ini telah dirancang pembangkit sinyal SPWM untuk multilevel inverter menggunakan metode multi-carrier. Metode ini dilakukan dengan membandingkan dua gelombang sinus sebagai sinyal reference (referensi) dan dua gelombang segitiga sebagai sinyal carrier (pembawa). Sinyal referensi dan sinyal pembawa tersebut dibangkitkan dengan mikrokontroler ATmega32. Keluaran sinyal referensi dan sinyal pembawa 8-bit dari mikrokontroler diubah menjadi sinyal analog dengan jaringan ladder resistor R-2R. Modulasi sinyal referensi dan sinyal pembawa dilakukan dengan menggunakan Op-Amp LM311. Hasil modulasi menghasilkan sinyal PWM sebagai sinyal kendali komponen utama multilevel inverter satu fasa dengan pendekatan lima tingkat. Hasil yang didapat telah berhasil merancang pembangkit sinyal SPWM untuk multilevel inverter satu fasa lima tingkat berbasis mikrokontroler ATmega32. Pemrograman mikrokontroler telah berhasil membangkitkan sinyal sinus dan segitiga, serta memperoleh sinyal PWM melalui rangkaian pembanding (komparator).


Full Text:

PDF

References


A. Warsito, M. Facta, E.A.T.., 2007. Inverter Multi Level Tipe Jembatan Satu Fasa Tiga Tingkat Dengan Mikrokontroler AT89S51. , 28(2).

Rodríguez, J. et al., 2002. Multilevel Inverters : A Survey of Topologies , Controls , and Applications. , 49(4), pp.724–738.

Deshmukh, V.M. & Jadhav, M.V.L., 2015. PF and THD Measurement for Power Electronic Converter. , 3(1), pp.11–16.

Khasan, A., 2008. Sistem Kendali Invertrer SPWM 1 Fase Berbasis Mikrokontroler AT89S51, Yogyakarta.

Kurniawan, D., 2013. Generator Sinus Menggunakan Mikrokontroler ATmega8. Available at: http://dwikurniawan06.blogspot.co.id/2013/08/generator-sinus-menggunakan.html.

Rahayu, E. (2014). Pengenalan CodeVision AVR – Immersa Lab. Retrieved December 20, 2016, from http://www.immersa-lab.com/pengenalan-codevision-avr.htm

ATMEL, Datasheet ATmega32.

TEXAS INSTRUMENTS, 2003. Datasheet LM311. , (September 1973).

Vijayalakshmi, G. (2015). Development of multi carrier PWM technique for five level voltage source inverter. Advanced Engineering and Applied Sciences: An International Journal.

Zope, P.H. et al., 2012. Design and Implementation of carrier based Sinusoidal PWM Inverter. , 1(4), pp.230–236.




DOI: http://dx.doi.org/10.26555/jiteki.v3i2.5927

Article Metrics

Abstract view : 158 times
PDF - 613 times

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Jurnal Ilmiah Teknik Elektro Komputer dan Informatika (JITEKI)
ISSN 2338-3070 (print) | 2338-3062 (online)
Organized by Electrical Engineering Department - Universitas Ahmad Dahlan
Published by Universitas Ahmad Dahlan
Website: http://journal.uad.ac.id/index.php/jiteki
Email 1: jiteki@ee.uad.ac.id (publication issues)
Email 2: sonali@ee.uad.ac.id (info and paper handling issues)

Lisensi Creative Commons

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License


View JITEKI stat