Membuat Buck & Boost Converter UC3843

SEPIC Converter

Kebutuhan power supply untuk setiap proyek sangatlah beragam, mulai dari tegangannya rendah sampai dengan tegangan yang lumayan tinggi. Umumnya tegangan rendah untuk kebutuhan proyek-proyek elektronika yang sering digunakan adalah mulai dari 3.3V dan 5V biasanya banyak digunakan untuk mikrokontroler, 9V(saat ini sudah mulai jarang), 12V dan 15V biasanya banyak digunakan untuk audio terutama pre amp dan tone control. Tegangan-tegangan tersebut bisa didapatkan oleh penurun tegangan stabil linier semisal AMS1117 (3.3 dan 5V), 7805, 7809, 7812 dan 7815 namun karena jenisnya linier maka efisiensinya rendah akan lebih tidak menguntungkan apabila sumber power supplynya dari baterai maka ada sebagian energi yang terbuang, solusi untuk masalah efisiensi adalah dengan memilih penurun tegangan yang berjenis switching yang memiliki efisiensi lebih tinggi dibandingkan dengan penurun tegangan yang berjenis linier yaitu buck converter.

Jika memakai buck converter sebagai penurun tegangan maka bagaimana jika kita menginginkan tegangan keluaran diatas tegangan input solusinya adalah boost converter yaitu sebuah rangkaian converter yang bisa menaikkan tegangan lebih besar dari tegangan input, nah kedua rangkaian tersebut baik buck converter maupun boost converter bisa digunakan bersamaan dengan metode choke maupun metode Single-Ended Primary-Inductor Converter atau disingkat menjadi SEPIC. Dibawah ini merupakan rangkaian dasar dari sebuah rangkaian buck boost converter atau yang disebut SEPIC.

Single-Ended Primary-Inductor Converter (SEPIC)

Rangkaian diatas selain belum ada nilainya juga masih perlu rangkaian PWM untuk menjalankan mosfet sebagai saklarnya, untuk rangkaian PWM nya bisa menggunakan IC PWM yang umum digunakan diantaranya IC PWM SG3525, TL494 ataupun UC3843/44. Namun untuk proyek kali ini IC PWM UC3843 menjadi pilihannya, karena simple hanya mempunyai delapan kaki namun memiliki feedback tegangan dan juga feedback arus. Rangkaiannya sudah terbukti handal bisa dilihat pada channel youtube Awesome Tech, kini saya coba buat dan buktikan sendiri rangkaian SEPIC ini, untuk induktor nya bisa dipasang terpisah maupun dipasang bersamaan dalam satu toroid hasilnya kurang lebih sama meskipun ada sedikit perbedaan seperti yang dijelaskan oleh channel youtube Great Scott!

Marilah kita lihat skema SEPIC converter yang akan saya coba dibawah ini.

Skema Buck Boost SEPIC Converter

Nah skema diatas kemudian dirancang menjadi sebuah layout yang ukurannya lumayan kecil namun saya membuatnya dalam dual layer tidak lupa untuk jalur yang akan dilewati arus besar lebar track nya diperbesar dan ditambah layer bStop agar bisa dilapisi timah pada jalurnya, untuk jalur ground saya gabung dengan polygon (pada gambar layout tidak ditampilkan), seperti inilah layout yang telah saya buat.

Layout Buck Boost SEPIC Converter

Setelah layout dirasa cukup sesuai keinginan lalu layout tersebut saya bikin file gerber nya agar bisa dikirim untuk dicetak ke situs PCBWay.com mengingat biaya cetaknya yang lumayan terjangkau yaitu hanya 5 dollar saja bisa dapat 5 sampai 10 keping pcb dan pengerjaan yang sangat cepat, disamping itu banyak pilihan warna yang bisa kita pilih, untuk pcb yang saya pesan kali ini saya memilih warna hitam glossy. Satu lagi jika kamu ingin memesan pcb ini bisa langsung pesan ke PCBWay atau bisa juga hanya mendownload file gerbernya namun jika kamu memesan pcb di PCBWay baru kali ini dan mendaftarkan akun maka kamu akan mendapatkan saldo welcome bonus sebesar 5 dolar untuk biaya cetak pcbnya, jadi pemesanan pcb untuk pertama kalinya seolah mendapatkan cetakan pcb gratis, jadi silakan daftar akun PCBWay pada tautan ini.

PCBWay.com

Dapatkan saldo welcome bonus saat mendaftar akun PCBWay

Setelah sekitar seminggu setelah pemesanan akhirnya pcb yang saya pesan sudah datang dan langsung saya unboxing yang isinya selain cetakan pcb juga ada beberapa modul display yang saya dapatkan dari gift shop nya PCBWay, seperti inilah isinya.

Isi paket dari PCBWay

Seperti terlihat diatas selain cetakan pcb saya juga memesan dua OLED I2C dan dua modul dot matrix MAX7219 yang semua itu untuk mendukung keperluan praktek dalam pengembangan rangkaian yang sedang dipraktekkan.

Saatnya perakitan rangkaian dengan mengisi semua komponen yang dibutuhkan yang tertera sesuai skemanya. Rangkaian ini untuk input nya mulai dari 12V hingga 30V dengan keluaran yang dapat diatur mulai dari 3V hingga 30V bahkan lebih tergantung kebutuhannya, rangkaian ini cocok digunakan untuk panel surya yang inputnya berubah ubah namun keluarannya bisa konstan sesuai pengaturan yang ditentukan.

Baiklah saatnya kita simak langkah-langkah yang saya lakukan dalam pembuatan buck boost converter dengan metode SEPIC ini dalam sebuah video di bawah ini.