teorema thevenin

8
TEOREMA THEVENIN & NORTON BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Tujuan Percobaan Mempelajari Teorema Thevenin dan Teorema Norton serta penggunaannya pada rangkaian arus searah (DC). 1.2 Dasar Teori Resistor Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat arus listrik dan menghasilkan nilai resistansi tertentu. Kemampuan resistor dalam menghambat arus listrik sangat beragam disesuaikan dengan nilai resistansi resistor tersebut. Resistor memiliki beragam jenis dan bentuk. Diantaranya resistor yang berbentuk silinder, smd (Surface Mount Devices), dan wirewound. Jenis jenis resistor antara lain komposisi karbon, metal film, wirewound, smd, dan resistor dengan teknologi film tebal. Resistor yang paling banyak beredar di pasaran umum adalah resistor dengan bahan komposisi karbon, dan metal film. Resistor ini biasanya berbentuk silinder dengan pita pita warna yang melingkar di badan resistor. Pita pita warna ini dikenal sebagai kode resistor. Dengan mengetahui kode resistor kita dapat mengetahui nilai resistansi resistor, toleransi, koefisien temperatur dan reliabilitas resistor tersebut. Tutorial ini akan menjelaskan kode kode resistor yang banyak beredar di pasaran. Resistor yang menggunakan kode warna ada 3 macam, yaitu: 1. Resistor dengan 4 pita warna dengan 1 pita warna untuk toleransi. 2. Resistor dengan 5 pita warna dengan 1 pita warna untuk toleransi 3. Resistor dengan 5 pita warna dengan 1 pita warna untuk toleransi dan 1 pita warna untuk reliabilitas Sedangkan ukuran resistor bermacam macam sesuai dengan ukuran daya resistor itu. Dipasaran terdapat beberapa ukuran daya seperti ditunjukkan pada Gambar 1, Gambar 2 dan Gambar 3

Upload: fatma-hazlina-nasution

Post on 19-Aug-2015

7 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

Modul Praktikum Rangkaian ListrikTeknik Elektro

TRANSCRIPT

TEOREMA THEVENIN & NORTON BAB 1PENDAHULUAN1.1Tujuan PercobaanMempelajari TeoremaThevenindanTeoremaNortonsertapenggunaannyapadarangkaian arus searah (DC).1.2Dasar TeoriResistorResistoradalahkomponen elektronika yangberfungsiuntukmenghambataruslistrikdanmenghasilkannilai resistansi tertentu. emampuanresistor dalammenghambatarus listrik sangat beragam disesuaikan dengan nilai resistansi resistor tersebut.Resistor memiliki beragamjenis dan bentuk. Diantaranya resistor yang berbentuksilinder! smd (Surface Mount Devices)! dan wirewound. "enis jenis resistor antara lainkomposisi karbon! metal film! wirewound! smd! dan resistor dengan teknologi film tebal.Resistor yang paling banyak beredar di pasaran umum adalah resistor dengan bahankomposisi karbon! dan metal film. Resistor ini biasanya berbentuk silinder dengan pitapita #arna yang melingkar di badan resistor. $ita pita #arna ini dikenal sebagaikoderesistor. Dengan mengetahui kode resistor kita dapat mengetahui nilai resistansiresistor! toleransi! koefisien temperatur dan reliabilitas resistor tersebut. Tutorial ini akanmenjelaskan kode kode resistor yang banyak beredar di pasaran.Resistor yang menggunakan kode #arna ada % ma&am! yaitu' (. Resistor dengan ) pita #arna dengan ( pita #arna untuk toleransi.*. Resistor dengan + pita #arna dengan ( pita #arna untuk toleransi%. Resistor dengan + pita #arna dengan ( pita #arna untuk toleransi dan ( pita #arnauntuk reliabilitas,edangkan ukuran resistor berma&am ma&am sesuai dengan ukuran daya resistor itu.Dipasaran terdapat beberapa ukuran daya seperti ditunjukkan pada -ambar (! -ambar* dan -ambar %

Gambar 1. Resistor komposisi karbon dengan ukuran daya (./! (.) dan (.* #attRou! si"eRatin #o$er T!ickness Lent!%&' %mm' %mm'(./ * %(.) * 0(.* % 1Gambar 2. 2kuran resistor komposisi karbon dalam milimeter. Rou! si"eRatin #o$er%&'T!ickness%mm'Lent!%mm'(./ * %(.) * 0( %.+ (** + (+Gambar (. 2kuran resistor metal film dalam milimeter. )*DE &ARNA RE+,+T*Rode #arna resistor dapat disederhanakan seperti pada -ambar ). Gambar -. Tabel sederhana kode #arna resistor.Cara menggunakan tabel pada -ambar ) adalah sebagai berikut' 1. olom colour menunjukkan #arna pita pita pada resistor. ,upaya mudah dihafalmaka dapat diringkas menjadi hi3&o3me3ji3ku3hi3bi3u3a3p3em3per3no! yaitukempanjangan dari hitam3&oklat3merah3jingga(oranye)3kuning3hijau3biru3ungu3abu abu3putih3emas3perak3no #arna.2. olom band a, band b,bandc,adalahpita resistor yang menunjukkan angkaresistansi.3. olombanddadalahpitaresistor yangmenunjukkannilai resistansi namundikalikan dengan nilai pada band a, band b, band c.4. olom band d adalah pita resistor yang menunjukkan nilai toleransi.5. olom band e adalah pita resistor yang menunjukkan nilai reliabilitas.6. 2ntuk membedakan resistor dengan + pita dengan pita terakhir adalah toleransidan + pita dengan pita terakhir adalah reliabilitas adalah dengan melihat jarakpitaterakhir."ikajaraknyalebar makapitakelimaadalahreliabilitasdanjikajaraknya sama dengan pita pita yang lain maka pita kelima adalah toleransi.7. $ita pertama suatu resistor adalah yang paling dekat dengan ujung resistorContoh' 1. 4erapa nilai resistansi resitor disamping5 .a$abResistor ini memliki + pita #arna dengan satu pita terakhir memiliki jarak terpisah.$ita pertama kuning' (hi3&o3me3ji3ku) 67 )$ita kedua abu abu' (hi3&o3me3ji3ku3hi3bi3u3a) 67 /$ita ketiga ungu' (hi3&o3me3ji3ku3hi3bi3u) 67 8$ita keempat merah' (hi3&o3me) 67 9 (::$ita kelima emas' (hi3&o3me3ji3ku3hi3bi3u3a3p3em) 67 toleransi ; + da banyak buku tentang subjek ini!sehingga ini hanya sekilas. Thevenin Diagram kiri atas merupakan rangkaian untuk analisis di terminal > dan 4. sirkuit kananatas adalah setara Thevenin sirkuit! sumber tegangan ?Th dengan tahanan seri! [email protected] ba#ah adalah sirkuit yang sama mengemudi beban. Muatan TAD>termasuk dalamrangkaian ekuivalen Thevenin dan harus dipisahkan! ini adalahmengapa ditandai terminal > dan 4.Nilai ?Th dan RT@ 2ntuk mengetahui ketahanan setara Thevenin dari rangkaian tersebut Rmemuatpertama dihapus dan setiap sirkuit tegangan hubung singkat. resistensi tersebutkemudiandihitung. TeganganTheveninditemukanolehpertamamenghapusbebansirkuit dan kemudian bekerja keluar tegangan titik > dan 4 dalam rangkaian. Contoh ,ebuah demonstrasi teknik Thevenin untuk menemukan A( dalam diagram di ba#ah ini',irkuit di sebelah kanan titik >dan 4dikonversi menjadi sumber Thevenin danperla#anan. Dengan baterai%:? dan tangan kiriresistor (:ohm diabaikan! teganganThevenin menjadi' ?Th 6 ): = (:.%: 6 )::.%: R 6 (: B B *: 6 *::.%: (paralel (: ohm ohm dengan sumber tegangan *: s . &) A( kemudian menjadi %: 3 ?Th . ((: ; r) A( 6 %: 3 )::.%: . (: ; *::.%: 6 1::.%: 3 )::.%: . (%::.%: ; *::.%:) 6 +::.%: . +::.%: 6 ( amp Di atasadalah&ontohnumerikberantakan! tapi ini jugadapat diselesaikandenganmenggunakanir&hhoff atauprogramsimulator. @asil a#al kadang3kadangterbaikdisimpan sebagai pe&ahan untuk membuat divisi ini lebih mudah. Norton TeoremaNortonmengubahsebuahsirkuit biasamenjadi sebuahrangkaianparalelsetarayangmerupakansumber arusse&araparalel denganresistor. Teknikini miripdengan teorema Thevenin dan dua poin di sirkuit harus didefinisikan! ini adalah di manaanalisis tersebut akan berlangsung. Rn. ,eperti dengan Thevenin! rangkaian ekuivalen adalah generator berjalan $ada dannortonsetararesistensi! Rn. Ani harusbekerjakeluar untukmenggunakanteoremaNorton. >nalisis poin menggunakan Norton hubung singkat! sedangkan denganmenggunakan Metode Thevenin mereka sirkuit terbuka. Nilai ?Th dan RT@ Nilai ?Thditemukandenganmengukur baik(jika>ndatidaktahuapayangadadisirkuit) atau menggunakan analisis rangkaian. 2ntuk menemukan RT@ (dengan bebandihapus) perlengkapan hubung singkat tegangan! sumber arus terbuka dan menghitungresistensi setara. Contoh Teorema Norton ditunjukkan untuk menemukan A( saat ini dalam diagram di ba#ah ini' Titik>dan4adalahdi manakonversi berlangsungNorton! resistor +:ohmbenardihapus! > dan 4 adalah hubung singkat! lihat di ba#ah ini' $ertama! arustotal dihitungC (::. (+:;(::B B +:)6(!*amp. 2singthe&urrentdivision rule! Menggunakan aturan pembagian saat ini!Dalam adalah bekerja keluar' (.* = (:: . (+: (::) 6 :!/ amp Rn +: ; (:: B B +: 6 /%!%%%% ohm RangkaianekuivalenNortonsekarangdapat diselesaikandengantangankanan+:ohm resistor termasuk' >rus sekarang saya dapat ditemukan dengan menggunakan aturan pembagian saat ini'A 6 :!/ = (/%!%%%% . (+: ; /%!%%%%) 6:!+ amp @al ini dapat diverifikasi menggunakan metode Thevenin atau program simulasi. (.%>lat3alat yang digunakan3 it praktikum teorema thevenin dan teorema Norton3 ,umber tegangan searah3 Multimeter (* buah)3 abel penghubung(.)$rosedur $er&obaana.Teorema TheveninCara (' dalam per&obaan ini! teorema thevenin hendak kita manfaatkan untuk men&ariarusyangmengalirdi bebanR(berbagai nilai bebanR(! R*! R%danR))se&arataklangsung. 4ebanRdipasangdi&abangC3Dkemudianmengukurnilai ?T! RTdanAR.@asilnyadibandingkandenganpengukuranlangsungdenganmengukur arusyangmengalir melalui beban R menggunakan m>3meter.$rosedur per&obaan'(. Mengukur arus. $asanglah sumber tengangan searah (+ volt pada >34. pada &abangC3D pasanglah m>3meter seri dengan beban R(. 4a&alah arus melalui R(.*. Mengukur ?T. 4ukalahbebandanm>3meter! sehinggaC3Dterbuka(open&ir&uit).2kurlah tegangan open &ir&uit C3D dengan voltmeter atau alat pengukur tegangan lainyangmempunyai impedansi input tinggi. Teganganini samadengan?T. "agaagartegangan sumber >34 tetap6(+ volt.%. Mengukur RT. Mengukur besar resistansiyang dirasakn pada terminalC3D diperolehdengan membuka hubungan sumber tegangan dari >34 kemudian hubung3singkatkan>34. ukurlahresistansi padaterminal C3Ddenganohm3meter.2kurlahresistansi R(dimana R(6RT.).@itunglah arus yang melalui R(+.Membandingkan hasil. 4andingkan hasil perhitungan ()) dengan hasil perhitungan (().0.2langi langkah (()3(+) untuk beberapa beban R lainnya R*! R% dan R)8.Tuliskan hasil pengamatan ditabel dalam lembaran kerja.Cara *' (. Mengatur tegangan sumber 6 ?T. >turlah tegangan sumber ? sama dengan harga ?Tyang telah diukur pada per&obaan terdahulu.*. Memasang RTseri dengan ?Tsebagai RT! pergunakan rangkaian N dengan >34 yangdihubung3singkatkan dan pasangkan mengikuti gambar diatas.%.Mengukur arus. 2kurlah arus yang mengalir pada R(.).2langilah per&obaan tersebut untuk R lainnya R*! R% dan R) (6hubung3singkatkan)+.Tulislah hasil per&obaan di table yang tersedia dalam lembaran kerja.b.Teorema Norton(. Mengukur AN. pasanglahsumber tegangansearah(+volt pada>34. ukurlaharushubung singkat pada C3D (pasanglah m>3meter langsung pada C3D)*.Memasang RN. Nilai RN6RT diperoleh dari per&obaan terdahulu. Dalam hal ini rangkaianN akan ita pergunakan sebagai pengganti RN.%.>turlah sumber arus sehingga menghasilkan arus sebesar AN seperti yang diukur dari (()diatas. emudian susunlah rangkaian seperti gambar diba#ah ini.).Mengukur arus. Menggunakan m>3meter ukur yang mengalir di R(! R*! R% dan R)+.Tulislah hasil pengamatan saudara di table pada lembaran kerja.