Please download to get full document.

View again

of 14

Bab02 rangkaian arus searah

Rangkaian Arus Searah (DC) 7 2.1 Arus Searah (DC) Pada rangkaian DC hanya melibatkan arus dan tegangan searah, yaitu arus dan tegangan yang tidak berubah terhadap waktu. Elemen pada rangkaian DC meliputi: i) baterai ii) hambatan dan iii) kawat
0 views14 pages
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Documenttranscript
  Rangkaian Arus Searah (DC)  7 2.1 Arus Searah (DC) Pada rangkaian DC hanya melibatkan arus dan tegangan searah, yaitu arus dan teganganyang tidak berubah terhadap waktu. Elemen pada rangkaian DC meliputi:i) bateraiii) hambatan daniii) kawat penghantarBaterai menghasilkan e.m.f untuk menggerakkan elektron yang akhirnya menghasilkanaliran listrik. Sebutan “rangkaian” sangat cocok digunakan karena dalam hal ini harusterjadi suatu lintasan elektron secara lengkap – meninggalkan kutub negatif dan kembalike kutub positif. Hambatan kawat penghantar sedemikian kecilnya sehingga dalamprakteknya harganya dapat diabaikan.Bentuk hambatan (resistor) di pasaran sangat bervariasi, berharga mulai 0,1 Ω sammpai 10 M Ω  atau lebih besar lagi. Resistor standar untuk toleransi ±  10 % biasanyabernilai resistansi kelipatan 10 atau 0,1 dari:101215182227333947566882Sebuah rangkaian yang sangat sederhana terdiri atas sebuah baterai dengansebuah resistor ditunjukkan pada gambar 2.1-a. Perhatikan bagaimana kedua elementersebut digambarkan dan bagaimana menunjukkan arah arus (dari kutub positif melewati resistor menuju kutub negatif). 2 RANGKAIAN ARUSSEARAH (DC)  8 ELEKTRONIKA DASAR  Gambar 2.1 Rangkaian arus searah : a) Pemasangan komponen dan arah arus danb) Penambahan komponen saklar dan hambatan dalam.Pada gambar 2.1-b, telah ditambahkan dua komponen lain pada rangkaian, yaitu:i)   Sebuah saklar untuk memutus rangkaian.ii)   Sebuah resistor dengan simbol r (huruf kecil) untuk menunjukkan fakta bahwategangan baterai cenderung untuk menurun saat arus yang ditarik dari bateraitersebut dinaikkan.Saklar mempunyai dua kondisi:ON : Kondisi ini biasa disebut sebagai “hubung singkat” ( shot circuit  ), dimana secaraideal mempunyai karakteristik: V   = 0 untuk semua harga  I   (yaitu  R  = 0) OFF :Kondisi dimana arus tidak mengalir atau biasa disebut sebagai “rangkaianterbuka” ( open circuit  ), secara ideal mempunyai karakteristik:  I   = 0 untuksemua harga V   (yaitu  R  = ∞∞ ) .Untuk menganalisis lebih lanjut, rangkaian di atas perlu dipahami hukum dasarrangkaian yang disebut hukum Kirchhoff. Terdapat beberapa cara untuk menyatakanhukum Kirchhoff, kita coba untuk menyatakan supaya mudah diingat:  Rangkaian Arus Searah (DC)  9 Gambar 2.2 Rangkaian sederhana dengan tiga loop i) Arus total yang masuk pada suatu titik sambungan/cabang adalah nol (Hukum I,disebut KCL – Kirchhoff curent law  ). ∑  = 0 n i (2.1)Arah setiap arus ditunjukkan dengan anak panah, jika arus berharga positif makaarus mengalir searah dengan anak panah, demikian sebaliknya. Dengan demikian untuk rangkaian seperti pada gambar 2.2 kita dapat menuliskan:00 321  =++− = ∑  I  I  I i n Tanda negatif pada 1  I   menunjukkan bahwa arus keluar dari titik cabang dan jika arusmasuk titik cabang diberi tanda positif.ii) Pada setiap rangkaian tertutup ( loop ), jumlah penurunan tegangan adalah nol(Hukum II, sering disebut sebagai KVL – Kirchhoff voltage law ) ∑  = 0 n V  (2.2)  10 ELEKTRONIKA DASAR  Pada gambar 2.2 dengan menggunakan KVL kita dapat menuliskan tigapersamaan , yaitu:Untuk loop sebelah kiri :0 11331  =++−  I  R I  R E  Untuk loop sebelah kanan :0 11222  =++−  I  R I  R E  Untuk loop luar:0 222331  =+−+−  E  I  R I  R E  Kembali ke rangkaian pada gambar 2.1, bahwa semua komponen dilewati arus I.Menurut hukum II berlaku:00 =++− = ∑  R I r  I  E  V  n (2.3) jadi besarnya arus yang mengalir tersebut adalah ( ) r  R E  I  += Kita tertarik pada ( ) r  R R E  R I V  +== (2.4)atau dari persamaan 2.3 diperoleh r  I  E V   −= (2.5)Persamaan 2.5 memperlihatkan bahwa tegangan V   merupakan hasil penurunantegangan akibat adanya beban yang dialiri arus. Simbul r   disebut hambatan dalambaterai. Nampak bahwa V   merupakan bagian (fraksi) dari  E  . Rangkaian semacam inibiasa disebut sebagai “pembagi tegangan” (akan dibicarakan lebih lanjut).  Rangkaian Arus Searah (DC)  11 2.2 Resistor dalam Rangkaian Seri dan Paralel Ini merupakan konsep dasar yang memungkinkan kita secara cepat dapatmenyederhanakan rangkaian yang relatif kompleks.Gambar 2.3 Resistor dalam rangkaian: a) seri dan b) paralel.Seperti terlihat pada gambar 2.3-a, pada rangkaian seri semua resistor teraliri arus yang sama . Jika arus yang mengalir sebesar  I  , kita mempunyai 321321  R R R R I  / V  ) R R R( I V  ++== ++= (2.6)Nampak bahwa untuk rangkaian seri, ketiga resistor tersebut dapat digantikan dengansebuah resistor tunggal sebesar  R .Pada rangkaian paralel (gambar 2.3-b), nampak bahwa masing-masing resistormendapat tegangan yang sama. Jadi 332211  R / V  I   R / V  I   R / V  I  === a)b)
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks
SAVE OUR EARTH

We need your sign to support Project to invent "SMART AND CONTROLLABLE REFLECTIVE BALLOONS" to cover the Sun and Save Our Earth.

More details...

Sign Now!

We are very appreciated for your Prompt Action!

x