1.Pendahuluan [kembali]
2.Tujuan [kembali]
Adapun tujuan dari percobaan ini adalah sebagai berikut:
1. Dapat mengetahui bagaimana prinsip kerja rangkaian RLC seri dan RLC paralel
2. Dapat membuktikan impedansi (Z) dari sebuah rangkaian RLC seri dan RLC paralel
3. Dapat mempelajari hubungan antara impedansi dengan reaktansi kapasitif, reaktansi induktif, dan sudut fasa pada rangkaian RLC seri dan RLC paralel
4. Dapat membuktikan hubungan antara tegangan (V), tegangan melewati R (VR), dan tegangan melewati C (VC), tegangan melewati L (VL).
3.Alat dan Bahan [kembali]
- Instrument
- Module
- Base Station
- Jumper
- Bahan
resistor
kapasitor
induktor
.png)
4.Dasar Teori [kembali]
a. Resistor
Resistor merupakan komponen penting dan sering dijumpai dalam sirkuit Elektronik. Boleh dikatakan hampir setiap sirkuit Elektronik pasti ada Resistor. Tetapi banyak diantara kita yang bekerja di perusahaan perakitan Elektronik maupun yang menggunakan peralatan Elektronik tersebut tidak mengetahui cara membaca kode warna ataupun kode angka yang ada ditubuh Resistor itu sendiri.
Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.
Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.
Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor :
Kapasitor (Kondensator) yang dalam rangkaian elektronika dilambangkan dengan huruf "C" adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor ditemukan oleh Michael Faraday (1791-1867). Satuan kapasitor disebut Farad (F). Satu Farad = 9 x 1011 cm2 yang artinya luas permukaan kepingan tersebut. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutub negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutub positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Di alam bebas, phenomena kapasitor ini terjadi pada saat terkumpulnya muatan-muatan positif dan negatif di awan.
c. Induktor
Induktor adalah komponen pasif yang terdiri dari kumparan kawat yang melingkar pada inti magnetik. Ketika arus listrik mengalir melalui kumparan tersebut, sebuah medan magnet dihasilkan di sekitar induktor.
Perubahan arus listrik dalam induktor menghasilkan tegangan balik yang dikenal sebagai induktansi. Pengukuran induktansi biasanya dilakukan dalam satuan henry (H).
d. RC Seri
Rangkaian R-C seri adalah suatu rangkaian yang terdiri dari sebuah resistor dan sebuah kapasitor yang dihubungkan secara seri dengan sumber tegangan bolak-balik sinusioda, yang menyebabkan terjadinya pembagian tegangan secara vektoris.
Dalam rangkaian RC seri arus meninggalkan tegangan sebesar θ, yang disebut sebagai sudut fasa. Sudut fasa θ antara V dan I sama seperti sudut θ antara Z dan R dalam diagram fasor impedansi pada rangkaian RC. Sudut θ juga sama dengan sudut antara V dan VR.
Dalam rangkaian RC seri jatuh tegangan melintasi kapasitor (VC), akan tertinggal dari tegangan jatuh pada tegangan resistor (VR). Arus I adalah sama di semua bagian dari rangkaian RC seri seperti gambar 6.2. Arus digunakan sebagai perbandingan fasor yang menunjukkan VR dan Vc dalam gambar 6.3. Fasor VR adalah tegangan yang melewati C.
Impedansi rangkaian RC seri dapat dicari dengan rumus berikut:
.png)
.png)
e. RLC Seri
Rangkaian RLC seri merupakan kombinasi dari resistor (R), induktor (L), dan kapasitor (C) yang dihubungkan secara seri dengan sumber tegangan bolak-balik (AC). Berbeda dengan rangkaian RC seri yang hanya memiliki dua komponen, rangkaian RLC seri menghadirkan kompleksitas yang lebih tinggi karena sifat unik induktor yang "melawan" perubahan arus.
Tegangan total terbagi antara resistor, induktor, dan kapasitor dengan cara yang dipengaruhi oleh resistansi, reaktansi induktif, dan reaktansi kapasitif masing-masing. Arus yang sama mengalir melalui semua komponen dalam rangkaian. Arus dapat mendahului atau tertinggal oleh tegangan pada induktor dan kapasitor, tergantung pada frekuensi sumber tegangan AC. Hambatan total rangkaian, disebut impedansi (Z), dipengaruhi oleh kombinasi resistansi (R), reaktansi induktif (XL), dan reaktansi kapasitif (XC).
Impedansi rangkaian RLC seri dapat dicari dengan rumus :
f. RLC Paralel
Rangkaian RLC paralel adalah rangkaian listrik yang terdiri dari resistor (R), induktor (L), dan kapasitor (C) yang dihubungkan secara paralel dengan sumber tegangan bolak-balik (AC). Berbeda dengan rangkaian RLC seri, masing-masing komponen R, L, dan C memiliki tegangan yang sama dengan sumber tegangan, namun arus yang mengalir pada tiap komponen bisa berbeda.
.png)
Pada rangkaian RLC paralel ,Tegangan sumber AC sama dengan tegangan pada masing-masing resistor, induktor, dan kapasitor. Arus total yang mengalir ke rangkaian adalah jumlah dari arus yang mengalir pada tiap cabang (resistor, induktor, dan kapasitor). Karena setiap komponen memiliki impedansi yang berbeda, besarnya arus pada tiap cabang akan berbeda pula. Terdapat perbedaan fase antara arus total dan tegangan sumber AC tergantung pada nilai resistor, induktor, dan kapasitor. Pada kondisi resonansi dimana reaktansi induktif (XL) dan reaktansi kapasitif (XC) saling meniadakan, sudut fase menjadi nol dan impedansi total menjadi minimum. Impedansi total (Z) ekivalen dari rangkaian RLC paralel dihitung dengan menggunakan konsep admitansi (Y), kebalikan dari impedansi.
Impedansi rangkaian RLC paralel dapat dicari dengan rumus :
5.Percobaan [kembali]
No comments:
Post a Comment