Inverter

Inverter merupakan rangkaian yang dapat mengubah arus DC menjadi AC. Layaknya mobil listrik buatan Tesla. Mobil yang dibuat Tesla menggunakan baterai sebagai sumber energi untuk menggerakkan motor listrik dengan mengubah DC (Direct Current) dari baterai menjadi AC (Alternating Current) sebelum masuk ke motor.

Maka dari itu, disini kita akan membahas mengenai inverter secara lengkap. Mulai dari pengertian, fungsi, hingga cara kerjanya. Untuk lebih jelasnya, mari simak pembahasan berikut.

Pengertian Inverter

Inverter ialah suatu rangkaian atau alat elektronika yang dapat mengkonversikan arus listrik searah (DC) ke arus listrik bolak – balik (AC) pada frekuensi dan tegangan yang diperlukan sesuai rancangan rangkaiannya.

Sumber-sumber arus listrik searah disini merupakan input dari inverter tersebut yang bisa berupa baterai, aki ataupun sel surya. Inverter dapat sangat berguna jika digunakan di daerah-daerah yang memiliki pasokan arus listrik AC terbatas.

Sebab dengan adanya inverter, aki maupun sel surya dapat digunakan untuk menggerakkan alat – alat rumah tangga. Seperti televisi, kulkas, kipas angin, mesin cuci, komputer dan alat rumah tangga lainnya yang pada memerluan sumber listrik AC dengan tegangan 220 V ataupun 110 V.

Fungsi Inverter 

Fungsi utama inverter yakni sebagai konverter arus listrik searah (DC) ke arus listrik bolak – balik (AC) ataupun sebaliknya dengan efektivitas yang sama.

Tak hanya itu, rangkaian inverter juga dapat digunakan untuk menstabilkan atau mengatur tegangan dari keluaran arus listrik yang dihasilkan. 

Pada rangkaian inverter, kita dapat melakukan segala kebutuhan pengaturan. Mulai dari ampere, frekuensi, kecepatan,torsi dan lainnya.

Sehingga dapat dikatakan bahwa jika kita menggunakan inverter, tegangan yang dihasilkan dapat diatur sesuai kebutuhan dan akan tetap stabil.

Komponen – komponen Inverter

1. Baterai

Pada inverter, baterai berfungsi sebagai sumber tegangan berarus searah (DC). Arus searah ini nantinya akan berakhir di motor listrik.

2. Comparator

Secara umum, komparator berfungsi sebagai pembanding antara dua nilai kemudian memberikan hasil dari perbandingan tersebut.

Dan komparator pada inverter ini memiliki fungsi yaitu untuk membandingkan triangular waves (carrier waves) dan sine waves (modulating waves). 

Apabila nilai sine waves lebih besar dibandingkan dengan nilai – nilai triangle waves, maka nilainya 1. Begitu pula sebaliknya.

3. Transistor MOSFET

Komponen pada inverter yang satu ini memiliki tiga kutub, yakni drain, source, dan gate. Pada bagian gate, terisolasi oleh suatu bahan oksida.

Transistor MOSFET (Metal Oxide FET) ini memiliki fungsi sebagai saklar elektronik karena tidak memungkinkan bila menggunakan saklar mekanik.

Jenis Inverter

1. Solar Inverter

Solar inverter biasanya digunakan untuk mengkonversi tegangan DC dari solar panel ataupun aki menjadi arus listrik bolak – balik (AC).

Solar inverter kini telah dilengkapi battery charger yang bisa digunakan untuk menambah daya baterai setelah digunakan.

2. UPS (Interruptible Power Supply)

UPS adalah gabungan dari rectifier dan inverter. Jika inverter berfungsi untuk mengubah arus listrik searah (DC) menjadi arus listrik bolak – balik (AC), sedangkan rectifier sebaliknya.

Artinya, rectifier berfungsi untuk mengisi tegangan listrik ke baterai sedangkan inverter mengembalikannya ke arus PLN. 

Sedangkan stabilizer sendiri fungsinya untuk menstabilkan tegangan pada rectifier yang  membuat baterai dapat terisi pada tegangan yang optimal.

3. VSD (Variable Speed Drive)

VSD hampir sama layaknya UPS, yakni sama – sama gabungan dari inverter dan rectifier. Tetapi jika UPS dilengkapi dengan baterai, VSD tidak dilengkapi dengan baterai.

Tujuan mengkonversi tegangan listriknya adalah untuk menjalankan atau melakukan digitizing dari gelombang tegangan DC agar frekuensinya dapat diatur.

Setelah tegangan DC disesuaikan frekuensinya kemudian dikonversikan kembali menjadi tegangan AC. Fungsi ini biasanya digunakan pada perangkat listrik yang mempunyai jenis induksi layaknya motor listrik dan lain – lain.

4. Portable/Car Inverter

Berkat tegangan arus AC, kini pada mobil kita dapat mengisi daya baterai handphone, laptop, dan sebagainya. Car inverter ini umumnya memiliki daya yang kecil dan tidak lebih dari 200W.

Mengingat satu dayanya diambil dari aki mobil yang jika dayanya diambil bersamaan dengan daya yang diambil untuk kebutuhan operasional mobil, maka aki mobil akan cepat rusak.

5. Inverter Square Wave

Inverter square wave ini adalah salah satu jenis inverter pelopor dalam sejarah perkembangan inverter. Jenis inverter ini menghasilkan arus konten yang stabil.

Akan tetapi, inverter jenis ini tidak sesuai jika digunakan untuk beberapa jenis mesin, misalnya motor atau transformer. 

6. Inverter Modified Sine Wave

Arus yang dihasilkan inverter modified sine wave ini hampir sama dengan inverter square wave. Bedanya yaitu inverter modified sine wave ini menghasilkan arus yang akan menghilang (nolvoltasi) beberapa saat sebelum menjadi arus negatif dan positif.

Jenis inverter ini sangat cocok untuk digunakan pada berbagai jenis perangkat elektronik serta sangat sederhana dan ekonomis.

7. Inverter Pure Sine Wave

Inverter ini menghasilkan gelombang sinus yang nyaris sempurna. Tetapi, desainnya lebih rumit daripada inverter jenis lain, sehingga membuat biaya pemasangan yang diperlukan menjadi lebih besar. 

8. Inverter Multilevel

Inverter multilevel fungsinya ialah untuk mempersatukan tegangan dari berbagai tingkat arus langsung sebagai inputnya serta jumlah tegangan yang bisa diatur sesuai keperluan/keinginan.

Keuntungan dari penggunaan inverter ini ialah menurunnya nilai daya alat elektronik yang dipakai sehingga menjadi lebih hemat dan ekonomis.

9. Inverter Stand-alone

Inverter stand-alone ini biasanya dipakai untuk mengonversi arus langsung dari sumber energi, layaknya pada instalasi panel surya dan kincir angin yang biasa dipakai untuk memenuhi daya listrik di rumah- rumah ataupun industri kecil.

Skema Inverter

Fungsi dari skema inverter ini adalah sebagai dasar untuk membuat/merangkai sebuah inverter agar fungsi di dalamnya dapat digunakan. Ada tiga macam skema inverter, yaitu :

1. Skema inverter gelomang sinus
2. Skema inverter gelombang modified sinus
3. Skema inverter gelombang kotak

Jenis skema inverter yang paling sering digunakan adalah skema inverter gelombang sinus dan modified sinus. Sebab, pada kedua gelombang tersebut pemakaian listrik yang dihasilkan menjadi lebih hemat jika dibandingkan dengan pemakaian gelombang kotak.

Tak hanya itu, gelombang kotak juga memiliki output yang kurang baik. Seperti arus listrik pada kipas angin yang memakai skema inverter gelombang kotak, maka suara yang dihasilkan/output yang dihasilkan akan terdengar kasar.

Cara Kerja Inverter

Cara kerja inverter sama seperti fungsinya, yakni mengonversi input arus DC menjadi arus AC. Supaya lebih mudah dalam memahami, mari simak pembahasan berikut :

1. Pada Kabel

Kabel disini berfungsi sebagai penghantar listrik, maka daya yang digunakan harus sesuai dengan komponen inverter lainnya. Karena sia – sia saja apabila komponennya sudah sesuai dengan rangkaian inverternya tetapi kabelnya tidak. 

Maka output yang dikeluarkan pun akan tidak maksimal. Tetapi jika menggunakan kabel yang dayanya sesuai, maka dapat menghasilkan output yang maksimal pula.

2. Pada Mosfet

Mosfet pada inverter memiliki peran sebagai komponen pengubah arus listrik yang mana awalnya DC menjadi AC. Saat sumber daya listrik masuk ke fuse/sekring selanjutnya akan dialirkan ke mosfet dengan tegangan rendah yang berurut.

Selepas itu, mosfet merubah alirannya menjadi AC dan dialirkan ke Trafo guna menurunkan tegangan listriknya.

3. Trafo

Fungsi trafo yaitu untuk menurunkan tegangan listrik dengan tipe AC yang dialirkan dari mosfet. Selepas fungsinya dijalankan dan menghasilkan arus AC, maka ia akan mengalirkannya ke dioda.

4. Dioda

Dioda pada inverter berguna untuk menyerahkan kembali arus listrik AC dan diteruskan ke kapasitor. Nantinya, kapasitor sendiri yang akan mendukung ketika ada daya kejut kemudian kapasitor pun akan men-supplynya.

Arus listrik AC dan kapasitor juga akan diterima ke mosfet tegangan tinggi untuk berubah kembali arus AC. Arus listrik AC ini merupakan arus listrik yang dikontrol drive atau sebuah regulator gelombang.

Selepas arus listrik AC melalui semua komponen, maka akan keluar daya yang sesuai dengan jenis inverter yang digunakan.

Demikianlah pembahasan mengenai inverter atau power inverter secara lengkap mulai dari pengertian, fungsi, komponen, jenis, hingga cara kerja inverter. Semoga dapat dipahami dengan mudah dan bermanfaat serta menambah pengetahuan kita. Jangan lupa ya untuk dishare ke kawan – kawan:).