Penyearah Setengah Gelombang (Half Wave Rectification)

Untuk mengubah arus bolak balik menjadi arus searah terdapat banyak cara yang dapat digunakan. Salah satu caranya yaitu membuat rangkaian penyearah setengah gelombang.

Penyearah arus setengah gelombang atau half wave rectification merupakan sistem penyearah arus dengan menggunakan satu blog dioda atau rectifier tunggal.

Dioda penyearah atau rectifier sendiri merupakan komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk menyearahkan arus bolah-balik sehingga dapat merubah arus AC (Alternating Current) menjadi arus DC (Direct Current).

Penyearahan arus ini dapat terjadi karena pada komponen dioda hanya dapat dilalui dengan arus satu arah saja. Disebut dengan rangkaian penyearah setengah gelombang dikarenakan penyearah ini hanya terjadi di satu siklus saja dari signal tegangan AC yaitu pada pase positif.

Prinsip kerja rangkaian penyearah setengah gelombang

Contoh rangkaian penyearah setengah gelombang dapat digambarkan pada rangkaian di bawah ini :

Tegangan yang dihasilkan oleh generator listrik yang berbentuk tegangan bolak-balik akan dilewatkan melalui satu buah diode penyearah sehingga akan nampak bahwa tegangan output yang dihasilkan hanya pada satu fase saja yaitu pada saat fase positif dan pada saat fase negatif tegangannya akan dihilangkan.

Ketika generator listrik atau transformator memberikan tegangan pada saat fase positif, maka dioda penyearah akan dalam keadaan forward bias (bias maju) sehingga tegangan dari generator listrik atau transformator ini dapat melewati dioda penyearah dan tegangan ouput yang dihantarkan besarnya sama dengan tegangan inputnya. Sedangkan saat generator listrik atau transformator memberikan tegangan pada fase negatif, maka dioda penyearah akan dalam posisi reverse bias (bias mundur) sehingga tegangan dari generator listrik atau transformator ini akan ditahan atau tidak dapat  melewai dioda penyearah, akibatnya besar tegangan yang dikeluarkan pada fase ini tegangan output akan sama dengan nol volt.

Pada penyearah setengah gelombang ini akan memiliki banyak tegangan riak atau ripple sehingga membutuhkan kapasitor dengan kapasitas yang lebih besar untuk menghaluskan tegangan outputnya.

Kelebihan penyearahan setengah gelombang

Penyearahan setengah gelombang ini memiliki kelebihan yaitu bila dilihat dari segia rangkaian kelistrikannya akan lebih sederhana. Kemudian bila dilihat dari segi biaya, karena hanya menggunakan satu buah dioda maka biaya yang dibutuhkan untuk membuat rangkaian penyearah setengah gelombang ini akan lebih murah.

Kekurangan penyearah setengah gelombang

Pada rangkaian penyearah setengah gelombang ini memiliki kelemahan yaitu pada keluaran (output) memiliki tegangan riak atau ripple yang cukup besar sehingga tidak cukup halus dan membutuhkan kapasitor yang lebih besar pada frekuensi rendah.

Kelemahan lainnya adalah pada rangkaian setengah gelombang keluarannya kurang efisien karena hanya mengambil keluaran satu siklus saja, dan satu siklus lainnya yang tidak digunakan dibuang. Hal ini berakibat keluaran dari penyearah setengah gelombang akan memiliki daya yang lebih kecil.