Pendidikan tinggi berperan penting dalam mendorong inovasi teknologi yang mendukung pembangunan berkelanjutan, khususnya di bidang teknologi industri modern. Seiring meningkatnya kebutuhan masyarakat terhadap perangkat elektronik dan sistem tenaga berbasis tegangan DC, diperlukan sistem pengaturan tegangan yang stabil dan andal. Berbagai aplikasi seperti perangkat portabel, sistem penyimpanan energi, dan peralatan industri menuntut regulasi tegangan DC-DC yang presisi agar kinerja tetap optimal dan umur pakai perangkat lebih panjang. Dalam konteks tersebut, pengembangan teknologi konverter seperti DC buck converter menjadi sangat penting, terutama bila dikombinasikan dengan sistem kendali yang mampu menjaga kestabilan serta memperbaiki respons transien. Penerapan kompensator tipe III pada buck converter menjadi salah satu solusi teknis untuk menjawab kebutuhan ini.
Buck converter merupakan konverter daya DC-DC yang berfungsi menurunkan tegangan masukan menjadi lebih rendah. Prinsip kerjanya menggunakan komponen switching seperti MOSFET, serta komponen penyimpan energi dan penyaring low-pass filter berupa induktor dan kapasitor. Tegangan keluarannya bergantung pada nilai duty cycle dari sinyal PWM (Pulse Width Modulation). Kompensator Tipe III sendiri berperan untuk meningkatkan kestabilan dan mempercepat respons sistem dalam kendali umpan balik. Analisis respons frekuensi dilakukan untuk menentukan titik perpotongan 0 dB yang menunjukkan kestabilan sistem. Nilai phase margin antara 45Β° hingga 60Β° dipilih agar sistem memiliki keseimbangan antara stabilitas dan kecepatan respons.
Penelitian ini bertujuan menurunkan tegangan masukan 12 V menjadi 6 V dengan peningkatan pada respons transien dan kestabilan sistem. Pengujian dilakukan menggunakan osiloskop untuk menganalisis kestabilan dan respons transien hasil penerapan kompensator sebagai kendali tegangan keluaran pada buck converter. Pada nilai phase margin 60Β° dengan beban resistif 300 Ξ©, sistem menunjukkan overshoot sebesar 5,6 V tanpa mengalami osilasi. Waktu 4,2 ms dibutuhkan untuk mencapai kondisi steady state di tegangan 6 V, menunjukkan performa sistem yang stabil dan responsif.
Oleh: Muhammad Rizal Sahiddin [21/482612/SV/19974]
Pembimbing: Dr. Ir. Fahmizal, S.T., M.Sc., IPM