LISTRIK DC: SUMBER, CARA KERJA, OUTPUT

 SUMBER 

Arus DC banyak dihasilkan dari generator DC, batu baterai (elemen kering), aki (elemen basah), bias sel, solar sel, dan adaptor.
Sesuai dengan namanya, sumber arus listrik searah (DC) mengalir ke satu arah dalam kawat penghantar, yaitu dari kutub positif ke kutub negatif.

a. Generator DC
Prinsip kerja generator DC sama halnya dengan prinsip kerja generator AC. Apabila gnerator DC menghasilkan arus searah, generator AC menghasilkan arus bolak-balik.

b. Baterai (Elemen Kering)
Baterai digunakan pada pesawat (alat) yang memerlukan daya listrik kecil, seperti radio, kalkulator, jam dinding dan lain-lain.
Pada umumnya baterai dijual di pasaran dengan ukuran besar, sedang dan kecil yang mempunyai tegangan 1,5 volt dan kuat arus 0,25 ampere. Untuk keperluan tertentu baterai dibuat khusus dengan besaran tegangan disesuaikan dengan pesawat atau alatnya. Misalnya 3 volt, 6 volt dan 9 volt.
Prinsip kerja baterai, arus dan tegangannya dihasilkan dari bahan salmiak, sedangkan bahan penyerapnya digunakan batu kawi yang ditempatkan di sekeliling batu arang agar dapat menyerap zat cair yang timbul pada kutub positif akibat adanya proses kimia. Batang arang (grafit) merupakan kutub positif yang ditutup oleh kuningan. Bagian ini adalah bagian yang menonjol dari wujud baterai. Kutub negatif ada di bagian bawah baterai yang terbuat dari seng sekaligus membentuk wujud baterai tersebut. Tabung baterai biasanya ditutup dengan aspal agar elektrolitnya tidak bocor.

c. Aki (Accu) atau Elemen Basah
Sumber listrik berupa elemen basah ini biasa disebut ak (akumulator). Dalam kehidupan sehari-hari dapat digunakan pada mobil dan sepeda motor yang membutuhkan daya listrik cukup besar, namun arus dan tegangannya relatif kecil. Sumber arusnya searah (DC). Sebagai contoh, ada aki yang tegangannya 6 volt dan arusnya 10 ampere per jam atau tegangannya 24 volt dengan arus 100 ampere per jam.
Dalam kotak aki yang terbuat dari ebonit terdapat plat positif dan plat negatif yang biasanya disebut sel. Tiap sel menghasilkan tegangan listrik arus searah sebesar 2 volt. Cairan yang terdapat dalam kotak aki adalah H2SO4, yaitu cairan asam sulfat atau cairan belerang. Cairan ini sangat berbahaya, apabila kena baju atau celana bisa merusak.

d. Bias Sel
Sumber listrik ini menghasilkan arus DC, dengan arus dan tegangan sangat kecil. Sumber listrik ini biasa digunakan pada pesawat atau alat kalkulator yang tipis, jam tangan, dan lain-lain. Pemakaiannya cukup awet karena digunakan pada pesawat atau alat yang berdaya kecil, bentuknya  pipih, seperti koin bahkan lebih tebal.

e. Solar Sel
Solar sel disebut juga sel surya. Terbuat dari bahan semi konduktor silikon tipe P, yang dilapisi dengan bahan silikon tipe N, kemudian dilapisi dengan lapisan kaca yang sangat tipis. Akibat dari cahaya atau sinar yang menembus permukaan lapisan-lapisan bahan tersebut, menyebabkan elektron terlepas bebas sehingga terjadi beda potensial antara kedua bahan tersebut.
Besarnya tegangan bergantung dari tegangan kedua bahan tersebut, bukan ditentukan oleh kuat cahaya yang mengenai solar sel. Besar arus yang keluar dari solar sel juga ditentukan oleh garis tengah sel.
Pengisian dan pengeluaran arus pada solar sel dilakukan hanya pada siang hari. Sumber listrik ini biasa digunakan untuk kalkulator yang tipis yang menggunakan solar sel sebagai sumber tenaganya.
Pada zaman modern seperti ini solar sel sudah banyak digunakan untuk alat penghangat air (solarhart)  dan biasa kita lihat di atap rumah atau gedung. Solar sel bisa menyimpan arus sehingga bisa digunakan di malam hari.

f. Adaptor
Adaptor mengandung arti alat pengadaptasi (penyesuai). Karena adanya di teknik elektronika maka diartikan sebagai alat penyesuai tegangan. Adaptor juga dikenal dengan nama lain, yaitu catu daya dan powe supply.
Prinsip kerja adaptor adalah rangakaian elektronika yang dapat mengubah arus atau tegangan AC menjadi arus atau tegangan DC. Adaptor berfungsi sebagai pengganti batu baterai atau accu (aki).
Rangkaiannya sangat sederhana, murah dan efektif serta dapat dipakai dalam jangka waktu relatif lama.  Adaptor bisa dibuat permanen juga bisa dibuat variabel (berubah-ubah) tegangannya sesuai dengan keperluan. Arus yang mengalir pada rangkaian adaptor tergantung pada komponen trafo yang digunakan mulai dari 0,5 ampere sampai dengan puluhan amere.

CARA KERJANYA

Generator listrik merupakan sebuah dinamo besar yang berfungsi sebagai pembangkit listrik. Generator listrik ini mengubah energi kinetik menjadi energi listrik. Generator listrik pertama kali ditemukan oleh Faraday pada tahun 1831. Pada saat itu, generator listrik dibuat dalam bentuk gulungan kawat pada besi yang berbentuk U. Generator listrik tersebut terkenal dengan nama Generator cakram faraday. Cara kerja generator listrik adalah  menggunakan induksi elektromagnet, yaitu dengan memutar suatu kumparan dalam medan magnet sehingga timbul energi induksi. 

Terdapat 2 komponen utama pada generator listrik, yaitu: sator (bagian yang diam) dan rotor (bagian yang bergerak). Rotor akan berhubungan dengan poros generator listrik yang berputar pada pusat stator. Kemudian poros generator listrik tersebut biasanya diputar dengan menggunakan usaha yang berasal dari luar, seperti yang berasal dari turbin air maupun turbin uap.

Berdasarkan jenis arus listrik yang dihasilkan, generator listrik dibedakan menjadi 2 macam, yaitu generator listrik Alternator (AC) dan generator listrik dinamo (DC).

GENERATOR LISTRIK DC

Cara kerja generator listrik DC mirip dengan cara kerja generator listri AC. Yang membedakan hanya pada generator listrik DC ini  menggunakan sebuah cincin belah atau yang biasa disebut dengan komutator di bagian outputnya. Komutator ini memungkinkan arus listrik induksi yang dialirkan ke rangkaian listrik berupa arus listri DC meskipun kumparan yang berada di dalamnya menghasilkan arus listrik AC. 

OUTPUT