PERANCANGAN INVERTER 3 FASA UNTUK MENGATASI ARUS PUNCAK PADA PENGUJIAN BEBAN

Ferdian Arvin Nayandra, Prof. Dr. Ir. Jazi Eko Istiyanto, M.Sc.; Bakhtiar Alldino Ardi Sumbodo, S.Si., M.Cs.

2025 | Skripsi | ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI

Inverter tiga fasa berperan penting dalam komutasi beban, namun menghadapi tantangan lonjakan arus puncak yang dapat menyebabkan overcurrent pada MOSFET. Penelitian ini mengusulkan konfigurasi MOSFET paralel guna mendistribusikan arus lebih merata dan mengurangi beban termal. Metode yang digunakan yaitu pengujian inverter 3 fasa terhadap beban yang setara dengan spesifikasi. Konfigurasi inverter dengan skenario tanpa paralel, dua paralel, dan tiga paralel digunakan dalam variasi pengujian untuk mendapatkan konfigurasi yang paling efektif dalam menangani lonjakkan arus puncak. Rangkaian inverter yang terbukti paling efektif, akan dilanjutkan ke dalam perancangan Design PCB menggunakan software altium designer. Fitur power analyzer altium designer digunakan untuk menguji Design PCB sesuai dengan tegangan dan arus kerja sesungguhnya. Hasil penelitian menunjukkan, konfigurasi tiga MOSFET paralel memberikan distribusi arus yang paling optimal, dengan masing-masing MOSFET hanya menangani 17,1A. Selain itu, Design PCB menunjukkan keandalannya dengan mampu menekan voltage drop hingga 1,328nV dengan densitas arus sebesar 331nA/mm².

A three-phase inverter plays a crucial role in BLDC motor drive systems but faces challenges due to peak current surges, which can cause overcurrent MOSFETs. This study proposes a parallel MOSFET configuration to distribute current more evenly and reduce thermal stress. The method used involves testing a three-phase inverter against a load equivalent to its specifications. The inverter configuration is tested under three scenarios: no parallel MOSFETs, two parallel MOSFETs, and three parallel MOSFETs, to determine the most effective configuration in handling peak current surges. The most effective inverter circuit will then be implemented in PCB Design using Altium Designer software. The power analyzer feature in Altium Designer is used to validate the PCB Design under actual operating voltage and current conditions. The results indicate that the three-parallel MOSFET configuration provides the most optimal current distribution, with each MOSFET handling only 17,1A. Additionally, the PCB Design demonstrates reliability by minimizing voltage drop to 1,328nV with a current density of 331nA/mm².

Kata Kunci : Inverter 3 Fasa, Arus Puncak, Overcurrent