Tuesday, August 6, 2019

Cas Laptop Untuk Cas Aki Mobil



Charger laptop dapat digunakan untuk mencas atau setrum aki mobil dan sepeda motor dengan menyesuiakan tegangannya. Agar aki tidak kelebihan tegangan (overcharged) dan charger tidak rusak.

Baca juga penjelasan detail tentang proses isi-ulang atau cas aki.

Video berikut memperlihatkan saat rangkaian ditest pada aki mobil berkapasitas 36 ampere jam (Ampere Hour), biasanya namanya digenapkan ke atas menjadi 40AH.



PERHATIAN: sebelum cas aki, check level air aki terlebih dulu. Dan tutup aki tetap dibiarkan longgar di lubangnya selama aki dicas agar ventilasi gas lebih baik. Cas berlebihan dapat meledakkan aki. Tegangan cas maximum untuk aki sel kering sekitar 13.8 volt, sedangkan untuk aki basah sekitar 14.4 volt, harap berpatokan pada spesifikasi aki anda untuk mencegah cas berlebihan (overcharged).

Arus maximal yang dibutuhkan aki saat pengisian adalah  sekitar 10 persen dari kapasitas aki. Jadi untuk aki 36 ampere jam, arus maximal cas adalah 3.6 ampere.

Charger laptop yang digunakan mempunyai tegangan 19 volt dan arus maximal 3.95 ampere, sebagaimana foto berikut. Sehingga cukup kuat untuk mengisi aki berkapasitas 36 ampere jam.


Rangkaian sederhana ini mengatur tegangan charger laptop agar sesuai dengan tegangan dan arus cas aki. Output dari regulator tegangan ini dapat disetel dengan menyambung serie dioda-dioda.


Komponen yang digunakan adalah:
Tr = transistor daya 2N3055 dengan heatsink
IC = regulator tegangan LM7815
C1 = C2 = kondensor 22 mf 25 v
D1 = D2 = dioda 1N4007
R = resistor 22 kilo ohms

Rangkaian di atas akan menurunkan tegangan 19 volt dari charger laptop menjadi 15 volt dengan bantuan IC LM7815. Selanjutnya IC tersebut mensuplai ke basis transistor 2N3055 melalui beberapa dioda.

Secara teoritis, arus yang melalui satu buah dioda akan turun tegangannya sebesar 0,6 volt. Maka jika melalui dua buah dioda tegangan dari IC yang sebesar 15 volt akan berkurang menjadi sekitar 13,8 volt, sebelum memasuki basis transistor. Dioda-dioda tersebut dapat dijumper untuk menyetel tegangan keluaran.

Pada transistor tegangan akan turun lagi sebesar 0,6 volt, maka keluaran dari transistor akan menjadi sekitar 13,2 volt.

Kondensor dan resistor berfungsi sebagai perata tegangan. Tanpa komponen ini voltmeter digital akan menunjukkan tegangan tanpa beban yang lebih tinggi, sehingga dapat membingungkan.

Tegangan tanpa beban yang terukur adalah:
dua dioda = 13,6 volt
satu dioda = 14,03 volt
tanpa dioda =  14,50 volt

Foto di bawah memperlihatkan susunan rangkaian pada papan matrix.



Pada video terlihat kondisi aki yang masih cukup baik, terlihat warna biru pada indikator aki mobil. Sebagaimana ditunjukkan panah kuning di foto berikut.


Tapi tegangan aki sudah cukup rendah yaitu 12,55 volt. Arus pengisian bisa diatur dengan memilih jumlah dioda yang tersambung, dengan menggunakan kabel jumper. Hasil test pada arus pengisian aki.mobil ini adalah:

dua dioda = 0,4 ampere
satu dioda = 1,7 ampere
tanpa dioda =  2,6 ampere

Saya lebih suka menggunakan tegangan output yang paling rendah, karena saya tidak mau charger laptop kelebihan beban. Charger tersebut masih digunakan untuk mengisi baterai laptop. Dan transistor daya 2N3055 bisa kepanasan, jika menggunakan tegangan output yang lebih tinggi. Jikapun dibutuhkan arus pengisian yang lebih besar, maka rangkaian dengan satu dioda biasanya sudah cukup untuk aki mobil 36 ampere jam.

Berdasarkan datasheet transistor 2N3055 mampu mengalirkan arus kolektor (Ic) sampai 15 ampere kontinyu, dan daya maximum 115 watt. Jika dilihat dari data test maka transistor masih dalam batas aman. Jika memang perlu membuat cas aki mobil dari adaptor laptop dengan arus lebih besar, maka pendingin (heatsink) harus diperbesar.

Jika diterapkan sebagai charger aki motor sederhana, rangkaian sebagai mana terlihat pada video sudah cukup memadai, mudah dan murah. IC LM7815 secara teoritis mampu mengalirkan arus sampai 1 ampere. Maka untuk mengisi aki kecil seperti aki motor 5AH, dimana arus pengisian sekitar 0.5 ampere, maka tidak lagi diperlukan transistor daya. Tapi perlu dipastikan dulu kemampuan IC yang dipakai, karena spesifikasi bisa berbeda tergantung pabrikan. IC ini jika panas maka perlu diberi pendingin (heatsink).

Dioda yang dirangkai serie dapat juga menurunkan tegangan hingga sesuai dengan tegangan cas aki, tanpa perlu IC dan power transistor. Tapi dioda mempunyai batas arus yang kecil, kurang dari 1 ampere. Jika menggunakan banyak dioda arus besar yang disusun serie, biasanya biayanya jadi lebih mahal dibanding menggunakan IC sebagai penyesuai tegangan dan power transistor.

Arus pengisian akan mengecil seiring naiknya tegangan aki.mobil ini. Jika tegangan aki sudah sama dengan tegangan charger maka arus pengisian akan sangat kecil. Maka untuk mencegah pembebanan berlebihan pada sirkuit, dapat dilakukan pengisian bertahap. Tahap awal menggunakan dua dioda, selanjutnya jumlah dioda dikurangi bertahap sampai aki mencapai tegangan maximalnya.

Ada sirkuit lain yang sederhana dan populer yang menggunakan lampu pijar sekitar 5 sampai 21 watt 12 volt, ukuran lampu disesuaikan dengan besarnya aki. Lampu disambung serie untuk membatasi arus pengisian, saat menggunakan pengisi baterai laptop sebagai pengisi aki kendaraan. Namun pada sirkuit ini, pengisian tidak akan berhenti meskipun aki sudah penuh, karena tegangan charger jauh lebih tinggi. Sehingga aki bisa overcharged, dan charger juga bisa rusak.


No comments:

Post a Comment

Your positive comment will be highly appreciated to improve this site