inverter

Inverter adalah komponen kompleks yang memiliki fungsi penting dalam sistem tenaga listrik independen. Sistem ini merupakan sistem tenaga listrik yang lepas dari jaringan utilitas listrik dan bekerja untuk mengubah arus listrik searah (DC) menjadi arus bolak-balik (AC). Oleh karena itu, alat ini dapat digunakan di daerah-daerah yang memiliki keterbatasan pasokan arus listrik AC.

Sumber arus listrik DC yang dapat digunakan sebagai input inverter dapat berasal dari aki, baterai, ataupun sel surya. Dengan adanya inverter, aki atau sel surya dapat digunakan untuk menggerakkan peralatan rumah tangga, seperti mesin cuci, kulkas, televisi, kipas angin, dan komputer yang biasanya membutuhkan sumber listrik AC bertegangan 220V ataupun 110V.

Simak artikel berikut untuk mengetahui lebih jauh mengenai inverter beserta jenis, manfaat, dan fungsinya, ya, Sedulur!

BACA JUGA: Listrik Dinamis: Pengertian, Jenis & Contohnya dalam Kehidupan

Pengertian dan definisi

inverter
iStock

Inverter atau power inverter adalah suatu rangkaian elektronika daya yang dapat mengubah atau mengkonversi arus listrik searah (DC) menjadi arus listrik bolak balik (AC) pada tegangan dan frekuensi yang dibutuhkan sesuai dengan perancangan rangkaiannya. Inverter menjadi komponen paling kompleks dalam sistem tenaga listrik independen yang lepas dari jaringan utilitas listrik. Inverter merupakan kebalikan dari converter atau yang lebih dikenal sebagai adaptor. 

Terdapat beberapa jenis inverter berdasarkan kegunaannya. Seperti inverter push-pull yang hanya bisa menghasilkan tegangan AC, dan inverter yang bisa menghasilkan tegangan sinus murni tanpa melalui harmonisasi.

Dalam inverter juga dikenal istilah trafo inverter. Trafo inverter adalah trafo yang memiliki kumparan sekunder dengan arus yang tinggi dengan tegangan yang rendah. Penggunaan trafo ini merupakan kebalikan dari penggunaan trafo step down yang memiliki jumlah kumparan primer yang lebih sedikit.

Prinsip kerja

iStock

Prinsip kerja inverter secara sederhana adalah mengubah arus listrik DC menjadi arus listrik AC. Untuk dapat bekerja, inverter akan membutuhkan rangkaian inverter. Rangkaian inverter adalah rangkaian yang terdiri dari osilator, rangkaian saklar (switch), dan sebuah transformator (trafo) CT. 

Sebagai contoh, prinsip kerja inverter akan memberikan sumber daya (arus listrik DC) dengan tegangan rendah (contoh 12V) ke Center Tap (CT) sekunder transformator. Sementara itu, dua ujung transformator yang lainnya (titik A dan titik B) akan dihubungkan melalui saklar (switch) dua arah ke ground rangkaian. 

Saat saklar terhubung pada titik A, arus listrik jalur 1 akan mengalir dari terminal positif baterai ke Center Tap primer transformator yang kemudian mengalir ke titik A transformator hingga ke ground melalui saklar. Sementara saat saklar dipindahkan ke titik B, arus listrik yang mengalir pada jalur 1 akan berhenti dan arus listrik jalur 2 akan mulai mengalir dari terminal positif baterai ke Center Tap primer transformator hingga ke ground melalui saklar titik B.

Peralihan ON dan OFF atau titik A dan titik B pada saklar (switch) dikendalikan oleh sebuah rangkaian osilator. Osilator merupakan sistem yang berfungsi sebagai pembangkit frekuensi 50Hz atau pengalih arus listrik dari titik A ke titik B dan sebaliknya dengan kecepatan 50 kali per detik. Dengan begitu, arus listrik DC yang mengalir di jalur 1 dan jalur 2 akan bergantian sebanyak 50 kali per detik sehingga ekivalen dengan arus listrik AC yang berfrekuensi 50Hz. 

BACA JUGA: Instalasi Listrik Rumah Tangga yang Baik & Benar Serta Tipsnya

Fungsi inverter

inverter
iStock

Fungsi inverter adalah mengubah arus listrik searah (DC) menjadi arus listrik bolak-balik (AC). Fungsi ini sangat penting karena hampir semua peralatan rumah tangga dan peralatan listrik sangat bergantung pada arus listrik AC untuk dapat bekerja. Sementara itu, fungsi lainnya adalah mengatur serta menstabilkan tegangan pada output listrik yang dihasilkan.

Jenis gelombang yang dihasilkan

iStock

Jenis gelombang yang dapat dihasilkan dapat berupa gelombang sinus (sine wave), gelombang sinus yang dimodifikasi (modified sine wave), gelombang persegi (square wave), dan gelombang modulasi pulsa lebar (pulse width modulated wave). Jenis gelombag tersebut bergantung pada desain rangkaian inverter yang bersangkutan. 

Meskipun memiliki beberapa jenis gelombang, namun pada saat ini, jenis gelombang yang paling banyak digunakan adalah bentuk gelombang sinus (sine wave) dan gelombang sinus yang dimodifikasi (modified sine wave).

BACA JUGA: Rangkaian Listrik: Pengertian, Komponen, Jenis & Rumusnya

Jenis inverter

inverter
iStock

1. Square Sine Wave 

Pertama adalah Square Sine Wave yang merupakan rangkaian dengan gelombang sinyal berbentuk kotak. Dengan sinyal yang berbentuk kotak, jenis ini tidak cocok jika digunakan untuk trafo jenis tertentu ataupun beban coil seperti pada kulkas. Hal ini karena jenis ini justru bisa merusak peralatan elektronika tersebut.

2. Pure Sine Wave 

Selanjutnya adalah Pure Sine Wave yang merupakan jenis dengan output terbaik dari jenis-jenis lainnya. Hal ini karena sebagian besar peralatan listrik yang dijual di pasar sudah dirancang untuk bekerja optimal dengan sumber daya AC yang berbentuk pure sine wave ini.

Jenis ini memiliki karakteristik gelombang yang dapat bekerja dengan maksimal pada semua peralatan elektronik karena gelombang yang dihasilkan murni sebagaimana gelombang yang dihasilkan dari PLN. Dengan demikian, keunggulan jenis inverter ini adalah memiliki efisiensi daya yang lebih tinggi karena konsumsi dayanya lebih sedikit.

3. Modified Sine Wave

Terakhir adalah Modified Sine Wave yang merupakan gelombang hasil modifikasi dari gelombang kotak (square sine wave). Berbeda dengan jenis yang belum dimodifikasi, jenis ini mampu menghasilkan gelombang dengan karakteristik yang bisa dipakai untuk beban coil. 

Meskipun dapat digunakan, namun jenis ini memiliki kekurangan yaitu hasil yang kurang maksimal. Tidak hanya itu, jenis gelombang modifikasi ini juga cenderung menyebabkan pemborosan daya dalam skala yang lebih tinggi. Oleh karena itu, jenis rangkaian dengan karakteristik gelombang modifikasi tidak disarankan untuk digunakan pada peralatan elektronik yang cenderung sensitive seperti peralatan audio.

Untuk lebih jelasnya, berikut adalah macam-macam inverter yang ada di pasaran. Sedulur dapat memilih sesuai dengan kebutuhan masing-masing.

1. Uninterruptible Power Supply (UPS)

MyBest

Merupakan gabungan antara inverter dengan rectifier dan stabilizer. Dalam hal ini, inverter berfungsi untuk mengubah arus listrik DC menjadi arus listrik AC sedangkan rectifier berfungsi sebaliknya. Dengan demikian, peran rectifier adalah mengisi tegangan ke dalam baterai.

Pada sisi sebaliknya, inverter akan berperan untuk mengembalikan ke arus PLN dan stabilizer akan menstabilkan tegangan pada rectifier kemudian membuat baterai bisa terisi pada tegangan optimal.

BACA JUGA: Listrik Statis: Pengertian, Gejala, Manfaat Contoh & Bahayanya

2. Portable / Car Inverter

inverter
The Home Depot

Jika Sedulur pernah atau sering mengisi baterai ponsel di dalam mobil, maka yang Sedulur gunakan tersebut adalah tegangan arus AC yang ada di dalamnya. Meskipun jenis ini banyak dijumpai dan digunakan, namun jenis ini memiliki kekurangan berupa daya yang sangat kecil, yakni tidak lebih dari 200W.

Daya yang sangat kecil ini karena sumber daya yang diambil berasal dari aki mobil. Penggunaan jenis ini juga dapat membuat aki menjadi cepat rusak karena arus listriknya digunakan secara bersamaan dengan daya yang dipakai untuk mengoperasikan mobil.

3. Solar Inverter

iStock

Solar inverter adalah jenis yang digunakan untuk mengubah arus listrik bertegangan DC dari solar cell maupun aki menjadi arus listrik bertegangan AC. Jenis ini juga dilengkapi dengan baterai charger sehingga dapat digunakan sekaligus untuk mengisi daya baterai.

4. Variable Speed Drive

inverter
iStock

Variable Speed Drive (VSD) merupakan gabungan antara inverter dengan rectifier seperti pada UPS. Bedanya, VSD tidak dilengkapi dengan baterai sebagaimana yang ada pada UPS dan konversi yang dilakukan pada jenis ini digunakan untuk kebutuhan digitizing.

VSD dapat menyesuaikan frekuensi tegangan DC untuk kemudian dikonversi kembali menjadi arus listrik bertegangan AC. Karena fungsinya yang unik, VSD umumnya ditemukan pada perangkat-perangkat listrik berjenis induksi seperti pada motor listrik.

BACA JUGA: 15 Jenis Kabel Listrik untuk Rumah & Sistem Instalasinya

Manfaat jika menggunakannya

iStock

Berikut adalah beberapa manfaat yang dapat diperoleh ketika menggunakan inverter.

1. Terhubung dengan perangkat elektronik

Manfaat yang pertama adalah dapat terhubung dengan perangkat elektronik. Sedulur dapat menyambungkan inverter daya dengan perangkat elektronik seperti televisi, tablet dan pemutar CD selama alat tersebut berfungsi di bawah daya pengenal sebagai penyedia daya cadangan. 

Alat ini biasanya juga dihubungkan dengan pemantik api mobil dan akan memutus daya secara otomatis ketika arus melebihi DC 12V. Namun untuk menghindari mobil tidak bisa menyala karena voltase rendah, alat ini sebaiknya digunakan saat mesin mobil menyala.

2. Terhubung dengan aki mobil

Manfaat kedua adalah terhubung dengan aki mobil. Dengan begitu, Sedulur bisa mendapatkan tegangan 220V 50Hz untuk kebutuhan rumah tangga. Sedulur dapat memilih jenis modified sine wave yang tidak mahal ataupun pure sine wave yang lebih mahal untuk penggunaan sehari-hari. 

Dengan terhubung dengan aki, Sedulur dapat mengisi daya peralatan di dalam mobil seperti alat cukur elektronik, kamera, tablet, lampu, dan lemari es mini. Namun, jika Sedulur ingin menggunakan peralatan berdaya tinggi, pastikan nilai daya alat tersebut berada di dalam rentang daya yang dapat ditanggung.

3. Terhubung dengan mobil listrik

Manfaat selanjutnya adalah terhubung dengan mobil listrik. Sedulur dapat membeli inverter daya DC12V karena konverter arus DC pada mobil listrik membutuhkan tegangan input 48V dan menyediakan output 12V. 

Meskipun Sedulur dapat membeli dengan input 48V, namun jenis tersebut mudah menyebabkan kelebihan beban karena memiliki arus maksimal 10A. Dengan begitu, sebaiknya gunakan bersama dengan konverter tegangan yang secara khusus menyediakan daya.

Nah, itulah informasi mengenai pengertian inverter beserta jenis, manfaat, dan fungsinya. Semoga informasi ini dapat menambah wawasan Sedulur mengenai alat-alat yang dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Selamat belajar!

Mau belanja bulanan nggak pakai ribet? Aplikasi Super solusinya! Mulai dari sembako hingga kebutuhan rumah tangga tersedia lengkap. Selain harganya murah, Sedulur juga bisa merasakan kemudahan belanja lewat handphone. Nggak perlu keluar rumah, belanjaan pun langsung diantar.

Bagi Sedulur yang punya toko kelontong atau warung, bisa juga lho belanja grosir atau kulakan lewat Aplikasi Super. Harga dijamin lebih murah dan bikin untung makin melimpah.