arus transien (ac) pada rangkaian rc

ARUS TRANSIEN (AC) PADA RANGKAIAN RC

Oleh : Kelompok 4

Apa itu arus transien...????

Arus hanya timbul sebentar

Pengisian dan pengosongan muatan kapasitor

Respons Natural (Natural Response)Arus atau tegangan yang terbentuk karena adanya energi yang masuk atau komponen penyimpan energi kapasitif atau induktif pada rangkaian.

1. TRANSIEN

• Transien adalah kondisi perubahan dari tegangan nol ke tegangan stasioner (maksimum) atau sebaliknya .

• Transien hanya terjadi sebentar dan biasanya hanya terjadi pada sekian detik

Pengertian

Tijauan

• Transien ialah gejala peralihan yang terjadi pada rangkaian listrik.

• Tegangan

•Arus

•Waktu.

• Gejala transien terjadi pada rangkaian-rangkaian yang mengandung komponen penyimpan energi seperti :

• inductor

• kapasitor.

Tempat terjadinya :

•Gejala ini timbul karena energi yang diterima atau dilepaskan oleh komponen tersebut tidak dapat berubah seketika (arus pada induktor dan tegangan pada kapasitor).

Penyebab

Contoh alat yang mengalami masa Transien :

• solder

• kompor listrik.

Solder : terjadi saat solder telah panas dan dapat melelehkan timah.

Kompor listrik : terjadi pada saat kumparan berwarna merah atau telah panas.

Contoh

peristiwa pengisian dan pengosongan muatan

Contoh Kejadian

Untuk mengubah denyut

mengolah denyut dalam pesawat TV

Menghasilkan pengapitan tegangan

Pemanfaatan

ARUS TRANSIEN (AC) PADA RANGKAIAN RC

• Peristiwa pengisian muatan pada kapasitor mengakibatkan arus ini akan semakin

mengecil setiap waktunya dengan berbanding terbalik dengan tegangan yang

masuk pada kapasitor dan akhirnya akan konstan.

• Sedang pada peristiwa pengosongan muatan pada kapasitor arus ini akan semakin

mengecil setiap waktunya dengan berbanding lurus dengan tegangan yang masuk

pada kapasitor dan akhirnya akan konstan.

• Hubungan ini dinyatakan dalam sebuah grafik untuk menentukan waktu yang

diperlukan untuk arus dan tegangan mencapai nilai tertentu serta menentukan

konstanta waktu kapasitif.

Dalam setiap kajian rangkaian RC, fenomena

transien dalam proses pengisian dan pengosongan

muatan kapasitor menjadi topik utama.

• Berdasarka hasil analisis data pada percobaan yng dilakukan para ahli

disimpulkan bahwa pada saat pengisisan kapasitor :

• semakin lama waktu yang dibutuhkan maka muatan pada kapasitor akan konstan dan

pengisian muatan akan maksimum

• sedang pada arus, semakin lama waktu yang dibutuhkan maka arus yang melewati

resistor lama kelamaan akan konstan mendekati nol.

PENGISIAN KAPASITOR

Lihat Gambar di bawah ini

GEJALA PERALIHAN (TRANSIENT)

Gejala PeralihanGejala yang terjadi pada rangkaian elektrik, pada saat sumber

tegangan/arus dihubungkan (saklar ditutup/dibuka) sampai

mencapai keadaan tetap / tunak (steady state)

t = 0 (saklar ditutup)

t < 0 (saklar terbuka)

t > 0 (saklar tertutup)

TANGGAPAN LENGKAP

Tanggapan Alamiah

Tanggapan Terpaksa

1. Arus Lengkap (Total)

2. Tegangan Lengkap (Total)

fnt iii

fnt vvv

PENYELESAIAN RESPON ARUS/TEGANGAN LENGKAP

1.Dengan konsep frekuensi komplek

2.Dengan Persamaan diferensial

(PD secara umum)

KEADAAN AWAL DALAM RANGKAIAN

( t = 0+ )

t = 0t = 0-

t = 0+

Keadaan awal dalam rangkaian tergantung

dari sejarah rangkaiannya

Bagaimana bentuk rangkaian

Pernah dihubungkan dengan sumber atau tidak

Kapasitor bermuatan atau tidak

Induktor dialiri arus atau tidak