Blok Diagram Power Supply Catu Daya. Sejak pertama kali peralatan elektronik dibuat, semuanya sudah menggunakan sumber daya listrik untuk membuatnya dapat bekerja sesuai fungsinya. Berbeda dengan peralatan listrik, istilah catu-daya biasanya cenderung mengarah ke sumber daya listrik dc yang digunakan untuk peralatan elektronik seperti televisi, audio amplifier, transceiver, komputer, dan sebagainya. Efisiensi dan unjuk kerja sebuah catu-daya biasanya seiring dengan tingkat kemajuan teknologi pembuatannya saat itu. Sesuai perkembangan teknologinya, pembuatan catu daya atau power supply dapat digolongkan menjadi dua generasi yaitu Catu daya Konvensional dan Catu-daya Modern (Switching). Berikut ini Blok Diagram Catu Daya – Power Supply mulai yang menggunakan Konvensional dan Modern.

Blok Diagram Catu Daya Konvensional

Catu daya konvensional menggunakan cara kerja yang sangat sederhana. Sebuah masukan ac diturunkan atau bisa juga dinaikkan tegangannya oleh sebuah transformator-daya yang kemudian, tegangan ini disearahkan menggunakan komponen deoda penyearah arus yang sesuai.

Blok Diagram Catu Daya Konvensional

Tegangan yang telah disearahkan kemudian di filter menggunakan kapasitor sesuai dengan ukuran yang telah disesuaikan dengan kekuatan arus dari transformator. Semakin besar konsumsi arus catu daya maka, nilai muatan kapasitor/kondensator semakin besar. Biasanya digunakan Elektrolit Kondensator (elko) untuk filterisasi arus. Tahap terakhir adalah pemasangan regulator yang berfungsi untuk menstabilkan tegangan keluaran apabila terjadi perubahan beban seperti pada blok diagram catu daya di atas.

Pada rangkaian regulator biasanya didukung dengan stabilisator tegangan dan transistor sebagai penguat/pelewat arus. Peran regulator sangat penting khususnya untuk peralatan elektronika yang membutuhkan pasokan tegangan yang harus stabil meskipun beban berubah-ubah. Semakin besar arus keluaran yang dibutuhkan, maka ukuran transformator semakin besar, arus deoda penyearah semakin besar, kapasitas kondensator filter semakin besar, arus transistor pelewat arus juga semakin besar. Selain itu panas yang ditimbulkan akibat adanya desipasi-daya juga cukup tinggi terutama pada transistor pelewat arusnya sehingga semakin tidak efisien. Karena itulah, untuk sistem yang membutuhkan arus-kerja cukup besar dan stabilitas tengangan yang baik, catu-daya konvensional sekarang ini sudah semakin banyak ditinggalkan.

Blok Diagram Catu Daya Switching

Hampir semua peralatan elektronik saat ini menggunakan catu-daya tipe ini. Hal itu karena banyaknya keuntungan yang bisa didapatkan dari catu-daya jenis ini meskipun prisipĀ  kerja power-supply jenis ini lebih rumit dibanding generasi sebelumnya. Keuntungan tersebut diantaranya adalah desipasi-daya lebih kecil sehingga tidak terlalu banyak menghasilkan panas, lebih ringan, lebih murah, bentuk lebih kecil, filterisasi lebih sederhana, dan regulasi tegangan yang jauh lebih baik. Berikut di bawah ini blok diagram catu daya dengan metoda switching :

Blok Diagram Catu Daya Switching

Sebuah masukan ac disearahkan secara penuh dan difilter oleh kondensator tegangan tinggi (400 vdc). Selanjutnya tegangan tinggi searah (sekitar 300 vdc untuk input ac 220 volt) dirubah bentuknya menjadi gelombang persegi melalui rangkaian Switching Transistor untuk menggerakkan transformator daya frekuensi tinggi (35 kHz) inti ferit. Pulsa switching berasal dari rangkaian PWM (Pulse Width Modulation) dengan frekuensi kerja 35 kHz. Selanjutnya keluaran dari transformator yang berupa gelombang persegi frekuensi tinggi 35 kHz disearahkan dan difilter untuk menghasilkan tegangan dc murni. Mengingat frekuensi gelombang yang tinggi, maka proses penyearahan dan filterisasi tegangan cukup menggunakan setengah gelombang dan kapasitas kondensator elektrolit yang kecil. Seperti pada Blok diagram catu daya power supply switching di atas.

Pada blok diagram catu daya atau power supply switching di atas, regulasi tegangan dilakukan dengan mengambil sebagian kecil tegangan dc keluaran melalui rangkaian feedback voltage. Tegangan ini selanjutnya mengaktifkan opto-coupler. Intensitas cahaya yang dihasilkan LED di dalam opto-coupler sebanding dengan tegangan dc keluaran catu-daya. Apabila tegangan keluaran naik maka, LED pada opto-coupler lebih terang dan jika tegangan dc out turun LED pada photo-coupler lebih redup. Cahaya LED akan membias photo-transistor yang ada di dalam opto-coupler. Arus yang mengalir pada kaki kolektor ke emitor akan ditangkap oleh sensor untuk mengendalikan rangkaian PWM. Sensor merupakan rangkaian yang membandingkan tegangan jepit dari arus photo-transistor setelah dilewatkan ke sebuah resistor dengan tegangan referensi yang dihasilkan dari sebuah deoda zener.