Jurnal Teknik Elektro dan Komputer vol.11 no.3 September-Desember 2022,  pp. 147-154 p-ISSN : 2301-8402 , e-ISSN : 2685-368X , available at : https://ejournal.unsrat.ac.id/index.php/elekdankom
Abstract  —  Electrical  energy  is  energy  that  is  needed,  but many  do  not  realize  that  the  fuel  for  electricity  generation  is running low. So, as the nation's successor by utilizing or looking for solutions using alternative energy. One of them is by utilizing sunlight  as  an  alternative  energy  using  solar  panels  that  can convert  sunlight  into  electrical  energy.  Where,  the  electrical energy  supplied  will  be  stored  in  battery  batteries  or  DC  power sources,  to  change  the  DC  source from  the battery  a device  that can  convert  DC  sources  to  AC  is  needed,  called  an  inverter.  An inverter  is  an  electronic  device  or  voltage  converter  converting direct  current  (DC)  into alternating  current (AC)  with  the working  principle  of  full  bridge  as  a  switching  technique  to produce alternating  current (AC).  The  inverter  is  designed according  to  the  output  voltage  equivalent  to  a  220  volt  PLN source  with  a  frequency  of  50  Hertz,  inverter  testing  is  carried out  at  a  load  with  a  maximum  power  capacity  of  600  watts  and determines  the  effectiveness  of  the  power  capacity  generated  by the inverter. The state of the stability level of the inverter output obtained is stable. It has been proven in testing with varied loads that  it  produces  a  stable  power  value  and  also  a  stable  current value  and  a  voltage  value  that  tends  to  decrease  due  to  the discharge process or continuous use without charging the battery supply.  The  effect  of  loading  on  the  performance  of  the  SPWM inverter  can  be  seen  from  the  wave  results  obtained  in  the  500 watt loading test process resulting in a high THD value of around 12.8%.
Key words — inverter, fullbridge , single phase, spwm
Abstrak —  Energi  listrik  merupakan  energi  yang  sangat dibutuhkan, tetapi banyak yang belum menyadari bahwa bahan bakar pembangkit listrik semakin lama semakin menipis. Maka, sebagai  penerus  bangsa  dengan  memanfaatkan  atau  mencari solusi  menggunakan  energi  alternatif.  Salah  satunya  dengan memanfaatkan berupa cahaya matahari sebagai energi alternatif menggunakan  panel  surya  yang  dapat  mengubah  cahaya matahari  menjadi  energi  listrik.  Dimana,  energi  listrik  yang disalurkan  akan  disimpan  pada  baterai  aki  atau  sumber  listrik DC,  untuk  mengubah  sumber  DC  dari  aki  diperlukan  sebuah perangkat  yang  dapat  mengubah  sumber  DC  menjadi  AC disebut  dengan  inverter.  Inverter  merupakan  sebuah  perangkat elektronik atau konverter  tegangan mengubah arus searah (DC) menjadi  arus  bolak  balik  (AC)  dengan  prinsip  kerja fullbridge sebagai teknik pensaklaran menghasilkan arus bolak balik (AC). Inverter  dirancang  sesuai  dengan  tegangan  keluaran  setara sumber  PLN  220  volt  dengan  frekuensi  sebesar  50  Hertz, pengujian  inverter  dilakukan  pada  pembebanan  dengan kapasitas  daya  maksimal  sebesar  600  watt  dan  mengetahui efektifitas kapasitas daya yang dihasilkan oleh inverter. Keadaan
tingkat  kestabilan  output  inverter  yang  didapatkan  stabil. Dibuktikan pada pengujian dengan beban bervariatif menghasilkan  nilai  daya  yang  stabil  dan  juga  nilai  arus  yang stabil serta nilai tegangan yang cenderung menurun diakibatkan proses discharge atau  penggunaan  secara  terus  menerus  tanpa pengisian  pada  supply  baterai.  Pengaruh  pembebanan  terhadap kinerja  SPWM  inverter  dilihat  dari  hasil  gelombang  yang didapatkan  pada  proses  pengujian  pembeban  500  watt menghasilkan nilai THD yang tinggi sekitar 12,8%.
Kata kunci — inverter, fullbridge , single phase, spwm

## I. P ENDAHULUAN
Kemajuan  teknologi  pada  segala  aspek  kehidupan masyarakat masih menggunakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui berupa minyak dan gas . Ketersediaan minyak bumi  yang  ada  di  Indonesia meskipun dapat  dilakukan  upaya pemanfaatan potensi sumber daya alam yang ada di Indonesia akan  terus  mengalami  penurunan,  dimana  energi  tersebut merupakan energi yang sangat dibutuhkan , t etapi banyak yang belum menyadari  bahwa  bahan  bakar  pembangkit  listrik  semakin  lama semakin  menipis. Penanganan  dalam  mengurangi  pemakaian sumber  daya  alam  yang  semakin  habis,  yakni  menggunakan sumber  energi  listrik  alternatif  salah  satu  contohnya  panel surya  dengan  memanfaatkan  cahaya  matahari,  dan  dapat dikonversikan  menjadi  tegangan  yang  disimpan  pada  baterai. Implementasi  catu  daya  tidak  dapat  langsung  digunakan  ke peralatan-peralatan elektronik dengan sumber listrik dari PLN yang  bermuatan  AC  220V.  Maka,  dibutuhkan  peralatan  yang dapat  mengkonversi  sumber  listrik  searah  dari  baterai  yang bermuatan  DC  12V  menjadi  sumber  listrik  bolak  balik bermuatan  AC  220V,  yakni  sebuah  inverter.  Berdasarkan uraian  diatas,  melakukan  sebuah  Rancang  Bangun  Inverter Satu Fasa berkapasitas 600 Watt dengan konfigurasi rangkaian Full  Bridge dan  teknik  modulasi Sinusoidal  Pulse  Width Modulation (SPWM).

## A. Inverter
Inverter  merupakan  sebuah  perangkat  elektronik  yang memiliki  prinsip  kerja  yaitu  untuk  mengubah  sumber  listrik searah Dirrect  Current (DC)  menjadi  sumber  listrik  bolak- balik Alternating  Current (AC).  Penggunaan  inverter  dapat digunakan berasal dari sumber listrik searah dari baterai aki

## Design and Build a 600 Watt Inverter With Sinusoidal Pulse Width Modulation Method
Rancang Bangun Inverter 600 Watt dengan Metode Sinusoidal Pulse Width Modulation
Mas Andar Syururi, Bambang Sri Kaloko , Widya Cahyadi Program Studi Teknik Elektro Universitas Jember, Kampus Tegalboto, Jl. Kalimantan No. 37,
Sumbersari, Krajan Timur, Kec. Sumbersari, Kabupaten Jember, Jawa Timur 68121 e-mails   : andarnassyururi@gmail.com , kaloko@unej.ac.id , cahyadi@unej.ac.id Received : 28 July 2022 ; revised: 05 November 2022 ; accepted: 11 December 2022
Gambar 1. Prinsip Kerja Inverter
Gambar 2. Sinyal Pulse Width Modulation
( accumulator )  atau  baterai  panel  surya  dengan  inverter  yang dapat merubah menjadi catu daya peralatan elektronik dengan masukan  listrik  bolak-balik  Inverter  memiliki  prinsip  kerja menggunakan  empat  saklar,  Ketika  saklar  S1  dan  S2  dalam keadaan  ON,  maka  arus  DC  akan  mengalir  dari  kiri  menuju kanan ke arah beban,  Ketika saklar S3 dan S4 dalam keadaan ON,  maka  arus  DC  akan  mengalir  dari  kanan  menuju  kiri  ke arah beban.

## B. Pulse Width Modulation
Pulse  Width  Modulation (PWM)  merupakan  sebuah metode  untuk  memanipulasi  lebar  sinyal  yang  dinyatakan dengan  pulsa  dalam  suatu  periode  tertentu,  yang  nantinya digunakan  untuk  mendapatkan  tegangan  rata-rata  yang nilainya berbeda-beda. Prinsip kerja PWM yakni membandingkan  gelombang  sinus  dengan  gelombang pembawa  ( carrier )  secara  diskrit,  antar  gelombang  hasil PWM  didapatkan  deretan  gelombang  pulsa  dengan  duty cycle yang berbeda-beda dan frekuensi sinyal pembawanya tentunya kelipatan dari frekuensi sinyal sinusnya agar dapat dihasilkan PWM yang simetris.

## C. MOSFET
Metal  Oxide  Semiconductor  Field  Effect  Transistor atau bisa  disingkat  MOSFET  merupakan  salah  satu  golongan jenis  transistor  yang  memiliki  bahan  dasar  semikonduktor berupa  silikon  serta  mempunyai  tingkat  konsestrasi ketidakmurnian  MOSFET  terbuat  dari  bahan  silikon  yang nantinya  dapat  digunakan  sebagai  pembentuk  pada  bagian- bagian  MOSFET  itu  sendiri,  diantaranya  dapat  digunakan sebagai  substrat, drain,  source dan gate .  MOSFET  dibuat sesuai  dengan  konfigurasinya  agar  ruang  antara  substrat dengan gate dapat  dibatasi  oleh  oksida  silikon  yang berukuran  sangat  tipis.  Oksida  silikon  yang  membatasi antara  substrat  dan gate tersebut  akan  diendapkan  pada bagian  atas  sisi  kiri  dari  kanal,  sehingga  kinerja  dari MOSFET tersebut akan memiliki keunggulan jika
Gambar 3. Blok Diagram Filter
dibandingkan  dengan  transistor  tipe  BJT  atau Bipolar Junction  Transistor yang  nantinya  dapat  menghasilkan keluaran  daya  desipasi  yang  nilainya  lebih  rendah. MOSFET  memiliki ragam  jenis  yang  berbeda-beda dengan dikelompokkan  menurut  cara  kerja  serta  saluran  yang digunakan  berdasarkan  tingkat  kemurnian  oleh  MOSFET itu sendiri.

## D. Low Pass Filter
Filter  merupakan  suatu  rangkian  berstruktur  paralel  atau seri  antara  komponen  kapasitor  dan  kompenen  inductor, filter  juga  berfungsi  untuk  menyaring  masukan  terhadap keluaran  yang  ditentukan.  Sebuah  struktur  rangkaian  filter dapat  dikonfigurasikan  pada  suatu  frekuensi  yang  tertentu sesuai  dengan  spesifikasi  yang  nantinya  impedansi  dari induktor  yang  bernilai  sama  dengan  impendansi  pada kapasitor.  Tingkat  keefektifan  dari  sebuah  filter  dapat diukur  dari  perubahan  impedansi  jaringan  atau  melalui perhitungan nilai-nilai komponen filter yang dirancang .
Berdasarkan  fungsinya,  filter  memiliki  dua  ragam jenis,  yaitu high  pass  filter dan low  pass  filter . Low  pass filter merupakan  suatu  filter  yang  memiliki  fungsi  untuk memotong semua harmonisasi yang tidak akan menguntungkan  dari  sebuah  sinyal  keluaran  yang dihasilkan.  Adanya  filter  ini  dapat  juga  digunakan  untuk memastikan  tegangan  keluaran  dan  arus  keluaran  harus berbentuk  sinyal  murni  sinusoidal  AC  dengann  frekuensi kerjanya.

## E. Osilator
Osilator  merupakan  sebuah  rangkaian  elektronik yang dapat berfungsi untuk menghasilkan sinyal keluaran dengan tidak menggunakan sinyal masukkan. Hasil yang dikeluarkan  oleh  osilator  ini  akan  menghasilkan gelombang  dengan  bentuk  periodik  hanya  dengan menggunakan  tegangan  masukkan  berupa  tegangan  DC (Panggabean, 2017). Hasil yang dikeluarkan oleh osilator dapat  berupa  gelombang  gigi  gergaji,  gelombang sinusoidal,  gelombang  segitiga,  dan  gelombang  kotak. Proses  konstruksi  dari  sebuah  osilator  pada  umumnya dengan  menggunakan  dengan  rangkaian  op-amp  yang dikombinasikan dengan rangkaian RC.
Berdasarkan  prinsip  kerjanya,  osilator  dapat  juga diimplementasikan  pada  sebuah  IC  function  generator yang  mempunyai  beberapa  sinyal  keluaran  berjenis bipolar  yang  berbeda-beda,  diantaranya  gelombang sinusoidal,  gelombang  kotak,  dan  gelombang  segitiga. Hasil  yang  dikeluarkan  oleh  osilator  akan  menghasilkan gelombang dengan bentuk periodik. Salah satu tipe IC
Jurnal Teknik Elektro dan Komputer vol.11 no.3 September-Desember 2022,  pp. 147-154 p-ISSN : 2301-8402 , e-ISSN : 2685-368X , available at : https://ejournal.unsrat.ac.id/index.php/elekdankom
Gambar 4. Konsep dasar osilator TABEL I

## SPESIFIKASI INVERTER
yang nantinya  dapat  digunakan  sebagai  osilator  ialah  IC 8038.  IC  8038  merupakan  salah  satu  jenis  IC  function generator  yang  dapat  bekerja  dengan  frekuensi  antara  0 Hz  sampai  dengan  lebih  dari  300  kHz  yang  dapat menggunakan kombinasi nilai resistor dan kapasitor.

## II. M ETODE P ENELITIAN

## A. Diagram Alir Proses Penelitian
Tahapan  pertama  dalam  melakukan  sebuah  penelitian adalah  mencari  dan  pengumpulan  sumber  referensi berkaitan  dengan  tugas  akhir  yang  telah  dilakukan  oleh penelitian  sebelumnya  melalui  buku,  jurnal,  artikel  sebagai panduan  atau  penunjuang  dalam  pelaksanaan  penelitian. Tahapan  kedua  melakukan  perancangan  alat  dilakukan dengan  menentukan  spesifikasi  alat  setiap  komponen  yang akan  dipakai  memalui  software  proteus  untuk  dilakukan simulasi,  kemudian  dilanjutkan  dengan  pembuatan  alat. Setelah  perancangan  pada  aplikasi  proteus  telah  selesai dilakukan,  selanjutnya  dilakukan  pengujian  alat  bertujuan untuk  mendapatkan  hasil  yang  akan  dicapai  apakah  sesuai dengan  harapan.  Setelah  alat  penunjang  penelitian  telah selesai  dibangun,  selanjutnya  pengambilan  data  dengan data-data  yang  dibutuhkan  untuk  menemukan  sebuah analisa  penelitian  yang  akurat.  Data-data  yang  dibutuhkan terdiri  dari  tegangan  keluaran,  arus  keluaran,  dan  daya keluaran  setelah  alat  diberi  pembebanan.  Jika  semua  data yang  dibutuhkan  telah  didapatkan  dan  dihasilkan, dilanjukan analisis dan pembahasan terhadap data-data yang telah  didapatkan  berdasarkan  referensi  pada  literatur  yang digunakan  sebagai  penunjang  dalam  penelitian  inverter  ini Pada tahap terakhir, melakukan kesimpulan dari analisa dan pembahasan  dari  inverter  yang  telah  dirancang  dan dibangun  secara  singkat  dari  kinerja  alat  dan  hasil  yang diperoleh.

## B. Perancangan Inverter
Perancangan  dilakukan  pada  aplikasi  proteus  untuk membangun skema rangkaian inverter yang akan dibuat dan
Mulai Penentuan Spesifikasi Alat Peranc angan Alat Tidak Pengujian A lat Y a A nalisis D ata dan Pembahas an K esim pulan dan Saran Sele sai Studi Lite ratur Pengujian B erhasil Pengam bila n Data Gambar 5. Flowchart Penelitian
akan  dibangun  terdiri  dari  rangkaian osilator ,  rangkaian gate  driver ,  rangkaian  MOSFET fullbridge ,  dan low  pass filter .  Spesifikasi  inverter  yang  akan  dirancang  dan dibangun pada penelitian ini sebagaimana gambar 1. Desain skematik rangkaian inverter yang dibuat dan dilakukan pada aplikasi  proteus  serta  dilakukan  simulasi  seperti  pada gambar 6.
Dimana,  terdapat  2 buah  tegangan input  sebesar 12 Volt Dc  digunakan  sebagai  pentriggeran  MOSFET  dan penyupply tegangan ke MOSFET agar dapat bekerja secara maksimal sehingga dapat menghantarkan arus secara penuh. setelah  dari  pentiggeran  oleh gate  driver sinyal  akan diteruskan ke MOSFET untuk melakukan proses penskalaran fullbridge sehingga  menghasilkan  gelombang SPWM seperti yang dihatapkan. Untuk membangun sebuah inverter  dengan  komponen  yang  sesuai  cara  kerja  inverter, maka  dilakukan  perhitungan  bertujuan  agar  menghasilkan keluaran inverter yang sesuai dengan tabel 1 dengan rumus sebagaimana uraian berikut.

## 1. Perhitungan Kapabilitas Baterai
Dilihat dari perancangan inverter sebesar 600 watt,
Karakteristik Unit Variabel Tegangan VAC 220 V Arus Ampere 3 A Supply Daya Watt 600 Frekuensi Hz 50 hz
Gambar 6. Skematik rangkaian
dalam  penentuan  spesifikasi supply baterai  dengan rumus (1) sebagai berikut. P=V.I (1) = 12 x 50 = 600 Watt Berdasarkan perhitungan yang didapatkan, dikatakan  bahwa supply baterai  dengan  spesifikasi 12  V  /  50  Ah  dapat  mensuplai  daya  sebesar  600 watt.  Hal  ini  sudah  sesuai  dengan  kebutuhan maksial  daya  yang  diperlukan  inverter  sebesar  600 watt.

## 2. Perhitungan Kebutuhan MOSFET
Dilihat  dari  kebutuhan  daya  yang  dibutuhkan sebesar  600  Watt  dalam  memenuhi  kebutuhan tersebut MOSFET yang digunakan memerlukan arus sebesar  50  ampere  dengan  perhitungan  sebagai berikut.
P   = V.I 600  = 12 x I
I     = 50 Ampere Berdasarkan  kebutuhan  arus  keluaran  sebesar  50 ampere  yang  dibutuhkan  dalam  melakukan  proses switching sesuai  dengan  kebutuhan  daya  maksimal sebesar  600  watt,  maka  dibutuhkan  tegangan maksimal sebesar 55 volt sehingga dapat mengalirkan  arus  dari  drain  menuju  source  nilai arus  sebesar  110  ampere  dengan  tipe  IRF3205, MOSFET  dengan  tipe  ini  dapat  menghantarkan daya dilihat dari perhitungan sebagai berikut. P  = V.I
= 55 x 110
= 6050 Watt
Dari perhitungan diatas, dapat dikatakan MOSFET  dapat  mensuplai  daya  sebesar  6050  W. Hal  ini  sesuai  dengan  kebutuhan  maksimal  daya pembebanan yang diperlukan.

## 3. Pehitungan Filter
Rangkaian  inverter  yang  telah  dirangkai  dan dilakukan  pengujian  menghasilkan  nilai  frekuensi sebesar  5  kHz.  Nilai  frekuensi  yang  dihasilkan  pada proses switching MOSFET  cukup  besar.  Perencanaan frekuensi yang akan dilakukan pada penelitian inverter ini  dengan  frekuensi  yang  diharapkan  yakni  50  Hz. Dengan  frekuensi  yang  cukup  besar,  maka  diperlukan
sebuah  filter low  pass  filter yang  memiliki  fungsi melewatkan  frekuensi  rendah  serta  untuk  mengurangi ripple gelombang  dari  hasil  proses switching MOSFET.
Perancangan  filter  pada  rangkaian  inverter  ini menggunakan rangkaian filter LC. Pemilihan
komponen  filter  dilihat  hasil  perhitungan  berdasarkan rumus (2) dan (3) sebagai berikut : C = (2) L = (3)
L =

## L = 10µH

## 4. Perhitungan Total Harmonic Distortion
Hasil  gelombang  yang  didapatkan  pada  proses penskalaran  inverter  dengan  pembebanan  yang diujikan menghasilkan spektrum fundamental tegangan yang  tertinggi  dan  juga  menghasilkan  gelombang harmonisa  penyusunnya,  maka  didapatkan  nilai total harmonic distortion dengan rumus (4) sebagai berikut. Fundamental = 100 volt Harmonisa 3  = 12 Harmonisa 5  = 4 Harmonisa 7  = 2
THD   = X 100%                (4) THD   = X 100% = 12,8 %
Berdasarkan  gambar  diatas  didapatkan perhitungan nilai THD saat menggunakan beban daya lampu 500 Watt yakni sebesar 12,8%.

## III. H ASIL DAN P EMBAHASAN
Rangkaian  inverter  yang  telah  dirancang  dan  dibangun menggunakan  konfigurasi full  bridge terdiri  dari  4  MOSFET dirangkai  secara  paralel,  sehingga  dapat  menghasilkan  proses pensaklaran  dengan  efisiensi  nilai  output  tegangan  AC  yang baik.  Konfigurasi  rangkaian  menggunakan  Power  MOSFET dengan  tipe  N-channel  yaitu  IRF3205.  Pemilihan  tipe MOSFET  ini  berdasarkan  karakteristik  yang  mencukupi proses  pensaklaran  saat  mengkonversi  tegangan  DC  menjadi tegangan  AC  dengan  tegangan  pemicu  55  V  dan  arus  110  A dimana  dapat  bekerja  dibawah  daya  maksimal  sebesar  6050 W.  Penggunaan  MOSFET  dalam  penskalaran  mendapat keandalan yang cukup pada perancangan inverter kali ini.
Perancangan  inverter  menggunakan  arduino  uno  sebagai pembangkit sinyal PWM, setelah dari Arduino uno dilanjutkan pada  rangkaian gate  driver dengan  pentriggeran  MOSFET membutuhkan tegangan DC sebesar 12 volt. Pembangkitan
Jurnal Teknik Elektro dan Komputer vol.11 no.3 September-Desember 2022,  pp. 147-154 p-ISSN : 2301-8402 , e-ISSN : 2685-368X , available at : https://ejournal.unsrat.ac.id/index.php/elekdankom
Gambar 7. Rangkaian Inverter TABEL II PENGUJIAN EFISIENSI INVERTER No V (V) I (A) P (W) V (V) I (A) P (W) E (%) 1 0 0 0 0 0 0 0,00 2 1 0,01 0,01 1 0 0 0,00 3 2 0,03 0,06 1,7 0,02 0,034 56,67 4 3 0,05 0,15 2,7 0,03 0,081 54,00 5 4 0,07 0,28 3,7 0,05 0,185 66,07 6 5 0,07 0,35 4,6 0,06 0,276 78,86 7 6 0,1 0,6 5,5 0,09 0,495 82,50 8 7 0,12 0,84 6,8 0,11 0,748 89,05 9 8 0,14 1,12 7,6 0,13 0,988 88,21 10 9 0,16 1,44 8,7 0,14 1,218 84,58 11 10 0,17 1,7 9,6 0,16 1,536 90,35 12 11 0,19 2,09 10,8 0,16 1,728 82,68 13 12 0,21 2,52 12 0,2 2,4 95,24 14 13 0,22 2,86 12,6 0,21 2,646 92,52 15 14 0,24 3,36 13,2 0,23 3,036 90,36 16 15 0,26 3,9 12,6 0,25 3,4 87,18
sinyal  dengan  arduino  sebagai  trigger  pada  gate  MOSFET dalam melakukan switching menggunakan gelombang SPWM. Dalam  proses switching menggunakan  arduino  sebagai  sinyal SPWM bipolar kemudian diterima oleh gate MOSFET sebagai trigger  untuk  mengalirkan  arus  dari drain menuju source , kemudian  gelombang  yang  dihasilkan  akan  mendekati gelombang sinus atau bisa disebut Modified Sine Wave.
1. Pengujian Efisiensi Inverter
Pengujian ini dilakukan guna mengetahui keefisiensian hasil keluaran inverter, dimana pengujian ini menggunakan sumber power supply bervariasi pada input inverter  yang  diterima    oleh  rangkaian,  output  keluaran inverter  dihubungkan  dengan  beban  resistif  berupa resistor  kapur  dengan  ukuran  47  ohm  20  watt.  Tabel  II merupakan tabel pengujian efisiensi inverter dengan data yang telah didapatkan selama proses pengujian disajikan pada Tabel II.

## TABEL III PENGUJIAN PEMBEBANAN BERVARIATIF
Dari  data  pengujian  efisiensi  yang  telah  didapat dengan  inputan  tegangan  bervariatif  menghasilkan efisiensi  tertinggi  95,24%  pada  tegangan  input  12  volt, didapatkan pada perhitungan (5) sebagai berikut.
Efisiensi  =
(5)
=
=
Nilai  efisiensi  yang  didapatkan  berdasarkan  kondisi rangkaian  inverter,  pembacaan  hasil  keluaran  rangkaian inverter  yakni  tegangan  serta  arus  yang  dihasilkan rangkaian  inverter.  Berdasarkan  hasil  data  pada  proses pengujian,  saat  nilai  tegangan  input  1  volt  nilai  tegangan dan  arus  keluaran  bernilai  0,  dapat  dikatakan  efisiensi belum  diperoleh.  Saat  nilai  tegangan  input  2  volt, didapatkan  tegangan  serta  arus  keluaran  bernilai  1,7  dan 0,02  dengan  efisiensi  56,67%  sehingga  dapat  dikatakan terdapat  proses switching oleh  MOSFET  tetapi  belum bekerja  secara  maksimal.  Kemudian,  saat  pengujian rangkaian  memberikan  sumber  tegangan  input  12  volt, terdapat switching MOSFET  sehingga  tingkat  efisiensi sebesar  95,24%.  Sehingga  keseluruhan  nilai  rata-rata efisiensi  yang  didapatkan  rangkaian  inverter  mencapai 71%.
2. Pengujian Beban Bervariatif Pengujian pembebanan bervariatif ini dilakukan menggunakan  variasi  beban  daya  lampu  pijar  dengan range  pembebanan  5  watt  hingga  500  watt  yang bertujuan  untuk  mendapatkan  hasil  pembebanan  yang
Watt Input Output Frekuensi (Hz) V (V) I (A) P in (W) V (V) I (A) P out (W) 0 12,5 0 0 240 0 0 49,70 5 10,5 4,8 50,4 205 0,22 45,1 49,70 15 11,4 4,5 51,3 219  0,21 45,99 49,70 20 10,9  5,26  57,334  213  0,22 46,86 49,70 25 11,2  5,28  59,136  219 0,2 43,8 49,70 30 11 5,5 60,5 216  0,23 49,68 49,70 35 11,3 5,7 64,41 217  0,19 41,23 49,70 40 11,3 5,6 63,28 213  0,19 40,47 49,70 45 10,8 5,9 63,72 209  0,25 52,25 49,70 50 10,7 6,1 65,27 213  0,28 59,64 49,70 100 10,5  6,21  65,205  213 0,3 63,9 49,70 200 10,5 6,3 66,15 210  0,38 79,8 49,70 300 10,3  6,22  64,066  208  0,52  108,16 49,70 400 10 6,34 63,4 208  0,65 135,2 49,70 500 9,8 6,4 62,72 206 0,7 144,2 49,70
dibutuhkan, dapat dilihat pada Tabel III.
Pengujian  pembebanan  bervariatif  melihat  dari  hasil tegangan,  arus serta daya keluaran yang  dihasilkan pada keluaran  inverter  dan  transformator.  Berdasarkan  data pembebanan  bervariatif  juga  melihat  dari  bentuk gelombang  yang  dihasilkan  serta  melihat  hasil  frekuensi gelombang.  Pada  tabel  data  diatas  dengan  mengambil daya beban lampu  terbesar 500 watt terukur pada power analyzer sebesar  64  watt,  sedangkan  perhitungan  daya masukan sebagai berikut.
P  =V.I
= 9,8 x 6,4
= 62,72 Watt
Pada  perbandingan  nilai  yang  dihasilkan  pada power analyzer dengan  perhitungan  ditemukan  nilai error persen pada  inverter  dilihat  dengan  rumus  (6)  sebagai berikut.
EP%
(6)
EP%
EP%  = 2%
Berdasarkan  data  yang  telah  didapatkan  pada  tabel pengujian  disajikan  dalam  bentuk  grafik  satuan  data keluaran  untuk  mengerahui  hubungan  antara  tegangan, arus dan daya keluaran terhadap pembebanan bervariatif.
Berdasarkan  gambar  8,  grafik  ini  saat  melakukan pengujian menggunakan beban resistif lampu pijar 5 watt hingga  45  watt  dimana  beban  ini  mempengaruhi tegangan  mengalami  lonjakan  tegangan  dan  juga mengalami  penurunan  tegangan.  Pada  beban  lampu  5 watt  tegangan  mengalami  penurunan  tegagan  yang sangat  banyak  dikarenakan  lampu  memiliki  efisiensi yang  sangat  rendah.  Pada  grafik  juga  pada  penambahan beban  lampu  hingga  500  watt  menyebabkan  nilai tegangan  keluaran  semakin  turun,  hal  ini  dipengaruhi juga penggunaan baterai maka mengalami discharge atau penurunan  tegangan.  Oleh  karena  itu,  tegangan  masuk yang  diberikan  ke  rangkaian  inverter  juga  mengalami penurunan.
Gambar 8. Grafik hubungan beban terhadap tegangan keluaran
Gambar 9. Grafik hubungan beban terhadap arus keluaran
Berdasarkan  gambar  9  grafik  penyajian  data  di  atas memaparkan  nilai  arus  yang  mengalir  atau  yang dibutuhkan  rangkaian  inverter  dalam  menyuplai  ke beban.  Dilihat  dari  grafik  semakin  besar  beban  semakin besar pula nilai arus yang dibutuhkan sesuai dengan data yang  telah  disajikan  pada  saat  diberikan  beban  lampu sebesar 500 watt menghasilkan arus sebesar 0,76 ampere.
Pengujian  ini  dilakukan  menggunakan  trainer  kit dengan lampu pijar dengan daya beban hingga 500 watt. Daya terbesar yang dihasilkan sebesar 144,6 watt dengan beban  lampu  500  watt,  dimana  tegangan  yang  terukur sebesar 206 volt dan arus sebesar 0,7 ampere. Tetapi saat diberi  beban  dengan  daya  5  watt  mengalami  tegangan drop  dimungkinkan  efisiensi  lampu  yang  sangat  rendah. Kemudian  semakin  besar  beban  yang  diujikan  semakin rendah  daya  yang  dihasilkan  disebabkan  tegangan  yang ada  menurun  karena  aki  mengalami discharge sehingga tegangan masuk semakin kecil tetapi arus yang mengalir semakin  besar.  Daya  keluaran  yang  dihasilkan  berpacu pada tegangan dan arus yang mengalir pada rangkaian.
Berdasarkan  data  yang  telah  didapatkan  dari pengujian,  dapat  dianalisa  bahwa  saat  pengujian  sumber tegangan  bervariatif  dimana  beban  yang  digunakan resistor  kapur  dengan  kapasitas  beban  47  ohm  dengan daya  beban  20  watt,  rangkaian  inverter  mulai  bekerja pada  tegangan  masukan  sebesar  3  volt  tetapi  kinerja rangkaian  inverter  tidak  secara  maksimal.  Inverter bekerja secara maksimal  pada range tegangan sekitar  12 volt  hingga  15  volt.  Efisiensi  tertinggi  yang  didapatkan dari  pengujian  sumber  tegangan  bervariatif  ini  pada tegangan  kerja  12  volt.  Kemudian,  ketika  sumber tegangan  yang  diberikan  semakin  besar  maka  semakin besar  juga  arus  serta  daya  yang  dihasilkan,  hal  itu  juga sebanding  dengan  efisiensi  yang  dihasilkan  semakin besar. Efisiensi yang diperoleh ini berpacu pada tegangan arus yang dihasilkan.
Pengujian  sumber  bervariatif  berdasarkan  data  yang diperoleh  dapat  dianalisa  bahwa  tegangan  keluaran semakin  kecil  dan  arus  serta  daya  keluaran  yang dihasilkan  semakin  besar  karena  dipengaruhi  oleh  nilai beban yang  semakin besar pula. Data yang diperoleh  ini sesuai  dengan  teori  yang  mana  nilai  beban  yang diberikan  semakin  besar  maka  semakin  besar  pula  arus yang dihasilkan, tetapi berbeda dengan tegangan dimana semakin  besar  beban  yang  diberikan  semakin  kecil  nilai tegangan  yang  dihasilkan.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa daya  berbanding  lurus  dengan  arus,  namun  berbanding terbalik dengan tegangan. Pada pengujian beban
Jurnal Teknik Elektro dan Komputer vol.11 no.3 September-Desember 2022,  pp. 147-154 p-ISSN : 2301-8402 , e-ISSN : 2685-368X , available at : https://ejournal.unsrat.ac.id/index.php/elekdankom
bervariatif ini, perancangan inverter yang telah dilakukan sesuai  dengan  spesifikasi  diharapkan.  Dimana,  dapat dilihat  dari  pengujian  yang  dilakukan  yakni  600  watt dengan  pembuktian  pengujian  beban  dari  5  watt  hingga 500 watt. Lama pengujian rangkaian inverter mempengaruhi  kapasitas  supply  baterai,  supply  baterai mengalami  penurunan  disebabkan  juga  oleh  beban  yang diberikan.  Penurunan  kapasitas  baterai  ini  disebut  juga dengan discharge atau  tidak  dalam  kondisi  pengisian, sehingga  nilai  tegangan  yang  diberikan.  Data  yang diperoleh  juga  menghasilkan  gelombang  keluaran berbentuk pure  sine  wave yang  diakibatkan  hasil  dari switching MOSFET  dengan  masukan  sinyal  SPWM mikrokontroler.  Bentuk  gelombang sine  pure  wave ini dihasilkan  karena  penambahan low  pass  filter memiliki tujuan  untuk  mengurangi ripple atau  noise  pada gelombang sehingga bentuk gelombang yang tertera pada osiloskop menyerupai gelombang sinus murni.
Nilai  Frekuensi  yang  dihasilkan  sebesar  49,7  Hz, sedangkan  nilai  frekuensi  yang  diharapkan  sebesar  50 Hz.  Maka  terdapat error persen  frekuensi  yang dihasilkan,  dapat  dibuktikan  melalui  rumus  sebagai berikut :

## EP%

## EP%

## EP% = 0,6%
Dari  hasil  perhitungan  rumus  diatas,  maka  dapat diketahui  nilai  error  persen  pada  frekuensi  terukur sebesar 0,6%.
3. Pengujian Total Harmonic Distortion Beban Terbesar Pengujian  dengan  pembenan  bervariatif  terbesar yakni  500  watt  melakukan  pengujian  mengenai total harmonic  distortion yang  dilihat  pada  perangkat osiloskop  math  menu  maka  akan  muncul  spektrum gelombang  harmonisa.  Nilai total  harmonic distortion (THD)  didapatkan  dengan  pembacaan  spektrum  FFT osiloskop.  Kemudian  dari  spektrum  dihitung  nilai  THD. Pengujian ini menghasilkan gelombang SPWM dan juga menghasilkan  pembacaan  nilai  THD  pada  math  menu FFT.  Gelombang  SPWM  ini  berupa  gelombang  kotak hasil  dari  proses  pensaklaran  MOSFET.  Perhitungan nilai THD ini dapat dilihat pada rumus sebagai berikut.

## Gambar 11. Spektrum Harmonisa
Fundamental  = 100 volt
Harmonisa 3  = 12
Harmonisa 5  = 4
Harmonisa 7  = 2
THD   = X 100% THD   = X 100% = 12,8 %
Berdasarkan  gambar  diatas  didapatkan  perhitungan nilai  THD  saat  menggunakan  beban  daya  lampu  500  Watt yakni sebesar 12,8%.

## IV. P ENUTUP
Berdasarkan  pengujian,  analisa  serta  pembahasan  yang dilakukan  pada  penelitian  yang  berjudul  “Rancang  Bangun Inverter 600 Watt dengan Metode SPWM” disimpulkan

## A. KESIMPULAN
Rancang bangun inverter yang dirancang dapat dikatakan berhasil  dapat  dibuktikan  dengan  kinerja  inverter  yang dapat  bekerja  dengan  tegangan  keluaran  sebesar  220  Volt AC  atau  setara  dengan  tegangan  PLN.  Dibuktikan  dengan pengujian  rangkaian  inverter  dengan  beban  hingga  600 Watt.
Keadaan  tingkat  kestabilan  output  inverter  yang didapatkan  stabil.  Dibuktikan  pada  pengujian  dengan  beban bervariatif menghasilkan nilai daya yang stabil dan juga nilai arus  yang  stabil  serta  nilai  tegangan  yang  cenderung menurun  diakibatkan  proses discharge atau  penggunaan secara terus menerus tanpa pengisian pada supply baterai.
Pengaruh  pembebanan  terhadap  kinerja  SPWM  inverter dilihat  dari  hasil  gelombang  yang  didapatkan  pada  proses pengujian pembeban 500 watt menghasilkan nilai THD yang tinggi sekitar 12,8%

## B. SARAN
Pengunaan nilai sumber tegangan inverter diperbesar yang berfungsi  untuk  meningkat  daya  keluaran  yang  dihasilkan dan  juga  dapat  memenuhi  mensupply  daya  dengan  beban yang besar.
Pemilihan  komponen  dan  beban  yang  sesuai  digunakan memliki  efisiensi  yang  bagus  agar  kestabilan  pada  inverter berjalan  dengan  stabil,  hal  ini  dapat  dibuktikan  saat menggunakan  data  beban  yang  memiliki  efisiensi  yang kurang bagus sehingga menghasilkan tegangan drop.

## D AFTAR P USTAKA
Azmi,  Khairul.  Sara,  I.  D.  S.  (2017).  Desain  dan  Analisis Inverter  Satu  Fasa  dengan  Menggunakan  Metode SPWM Berbasis Arduino.
Desi Wantiyani, N. (2018). Rancang Bangun Inverter SPWM . Djatmiko. W Istianto. (2010). Elektronika Daya . Epyk.  (2020). Desain  SPWM  Single  Phase  Full  Bridge Inverter at Uninterruptible Power Supply System 500 W.
Hartono,  Bambang.  (2017).  Analisis  Hemat  Energi  Pada Inverter    Sebagai  Pengatur  Kecepatan      Motor Induksi 3 Fasa. Iksan,  A.  M.  (2020). RANCANG  BANGUN  INVERTER  DC KE AC SATU FASA MODE PUSH PULL BERBASIS ARDUINO .
Ismail,  N.  (2018). The  Effect  of  Amplitude  Modulation  Index and Frequency Modulation Index on Total Harmonic Distortion in 1-Phase Inverter.
Luqman,  M.  (2021).  Pembangkit  SPWM  EGS  –  002  Sebagai Pengendali Inverter 1000 Watt. Indonesia: Politeknik Negeri Malang.
Mundus,  R.  (2019).  Rancang  Bangun  Inverter  dengan Menggunakan  Sumber  Baterai  DC  12V.  Universitas Tanjungpura.
Panggabean, S. Y. (2017). Rancang Bangun Inverter Satu Fasa Menggunakan  Teknik  High  Voltage  Pwm  (  Pulse Width  Modulation  ). Rancang  Bangun  Inverter  Satu
Fasa  Menggunakan  Teknik  High  Voltage  PWM (Pulse Width Modulation) Subastian ,
Quaruzzaman,  M.  (2015), Design  and  Implementation  of Single  Phase  Inverter. Bangladesh:  Chittagong University.
Rajeev,  M.  (2017). Design  and  Simulation  of  Three  Phase Inverter  for  grid  connected  Photovoltic  Sisytems. India: Fr.C.Rodrigues Institute of Technology, Vashi. Rifa’I,  Muhammad.  (2020).  RANCANG  BANGUN  SPWM INVERTER  3  FASA  DAYA  KECIL  METODE SKALAR.
Siaahan,  Fernando.  (2020).  Pengukuran  Total  Harmonic Distortion  (THD)  Terhadap  Lampu  Hemat  Energi (LHE) dan Light-Emitting Diode (LED).
Sinaga,  Yustinus,  A.  (2016). Rancang  Bangun  Inverter  1 Phasa  dengan  Kontrol  Pembangkit  Pulse  Width Modulation (PWM) .

## Mas Andar Syururi
Penulis lahir di Desa Kalirejo Kecamatan Dringu Kabupaten Probolinggo Jawa Timur pada tanggal
18  Juni  1999.  Penulis  menempuh pendidikan dimulai dari  SDN Kedung Dalem  2  lulus  pada  tahun  2013, melanjutkan  Pendidikan  di  SMP Negeri  5  Probolinggo  lulus  pada  tahun  2015,  melanjutkan Pendidikan  di  SMA  Negeri  2  Probolinggo  lulus  pada  tahun 2018  dan  akhirnya  menempuh  pendidikan  bangku  kuliah  di Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro Universitas Jember.
Penulis juga aktif pada organisasi semasa di bangku SMA dan bangku  perkuliahan.  Dalam  dunia  organisasi  di  masa  SMA penulis bergadung dalam organisasi Kader Adiwiyata sebagai pelopor sekolah tanpa ada polusi udara saat hari tertentu untuk mengurangi emisi polusi di sekolah.
Sementara  pengalaman  organisasi  penulis  di  bangku perkuliahan  penulis  bergabung  pada  organisasi  Himpunan Mahasiswa  Elektro  sebagai  anggota  Kominfo  dalam mendesain  poster  berisi  informasi  yang  akan  disebar  luaskan melalui media sosisal Himpunan Mahasiswa Elektro.
Dengan  ketekunan,  motivasi  yang  tinggi  untuk  terus  belajar dan  berusaha,  penulis  telah  menyelesaikan  pengerjaan  tugas akhir  skripsi.  Semoga  dengan  penulisan  artikel  skripsi  ini mampu memberikan kontribusi positif bagi dunia Pendidikan.