Rancang bangun modul dual frequency DC to AC inverter berbasis Arduino UNO

Abstract

Inverter merupakan perangkat elektronik yang memiliki fungsi untuk mengubah arus DC menjadi AC. Inverter banyak diaplikasikan dalam instrumen elektronik dalam kehidupan sehari-hari, salah satunya dalam instrumen penelitian geolistrik metode Induced Polarization (IP) domain frekuensi. Metode IP domain frekuensi dilakukan dengan menginjeksikan tegangan dan arus AC dalam frekuensi rendah 1 Hz dan 10 Hz untuk meneliti kandungan mineral bawah tanah. Oleh karena itu, diperlukan sebuah modul untuk mengubah arus searah DC menjadi arus bolak-balik AC yang memiliki dua buah frekuensi keluaran 1 Hz dan 10 Hz. Penelitian ini menggunakan topologi H-Bridge Inverter, rangkaian driver IC IR2110 untuk mengubah arus searah DC menjadi arus bolak-balik AC dengan frekuensi keluaran sebesar 0,99 Hz dan 9,80 Hz. Uji pembebanan dilakukan dengan memberikan variasi beban resistif berupa resistor berukuran 2 kΩ-50 kΩ dan tegangan masukan 273 VDC. Saat frekuensi 0,99 Hz arus keluaran maksimal yang terukur sebesar 0,132 A, dan daya maksimal 33,05 W dan terjadi penurunan tegangan sebesar 9% dengan bentuk gelombang berupa gelombang kotak tidak sempurna yang nilai amplitudonya berubah mengikuti nilai arus keluaran. Sedangkan pada frekuensi keluaran 9,80 Hz dengan tegangan masukan 273 VDC, terjadi penurunan tegangan sebesar 10% dengan bentuk respon gelombang berupa gelombang kotak, arus maksimal sebesar 0,124 A, dan daya maksimum sebesar 30,56 W