2.4 PARALLEL AND SERIES-PARALLEL CONFIGURATIONS

[menuju akhir]

 1.)     Tujuan [kembali]


  •     Untuk memenuhi tugas mata kuliah Elektronika yang diberi oleh Bapak Dr. Darwinson, M.T.
  •     Untuk memahami karakteristik rangkaian konfigurasi Paralel dan Seri-Paralel.
  •     Untuk mengetahui bagaimana cara merangkai rangkaian konfigurasi Paralel dan Seri-Paralel.
  •     Menghitung tegangan dan arus dalam rangkaian Paralel dan Seri-Paralel.

     

2.)     Alat Dan Bahan [kembali]


  •     Resistor
                Resistor atau disebut juga dengan Hambatan adalah komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika. Satuan nilai Resistor atau Hambatan adalah Ohm.



        Spesifikasi dari resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat dihantarkan. Karakteristik lain termasuk koefisien suhu, derau listrik (noise), dan induktansi. Resistor dapat diintegrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan sirkuit cetak, bahkan sirkuit terpadu. 

Untuk mengetahui nilai resistansi dari suatu resistor, dapat dilihat dari tabel berikut:



  • Baterai
            Baterai adalah suatu bahan yang dapat mengubah energi kimia menjadi energi listrik yang dapat digunakan oleh alat-alat elektronika.

  • Dioda Semikonduktor
            Dioda adalah komponen elektronik yang digunakan untuk melewatkan arus. Dioda hanya dapat melewatkan arus listrik dalam satu arah saja.


  • LED
            LED atau Ligth Eminitting Diode adalah komponen elektronik yang menghasilkan cahaya monokromatik ketika diberi tegangan dan dialiri arus listrik.



  • Ground
           Ground atau pembumian adalah titik yang dianggap sebagai titik kembalinya arus listrik arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan (referensi) dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik di dalam rangkaian elektronika.

  • Voltmeter DC
        Voltmeter DC berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika.


  • Amperemeter DC
        Ampermeter DC berfungsi untuk mengetahui arus tegangan DC pada suatu rangkaian listrik atau suatu beban listrik.




3.)     Teori [kembali]


        Metode yang diterapkan pada analisis konfigurasi seri dapat diperluas untuk menganalisis konfigurasi paralel dan seri-paralel. Untuk setiap area aplikasi, gabungkan serangkaian langkah berurutan yang diterapkan pada rakitan dioda seri.

        Spice Windows adalah simulator sirkuit analog/digital yang sangat kuat yang digunakan untuk menganalisis dan memprediksi karakteristik sirkuit.

        Berikut bentuk-bentuk pemasangan dioda pada rangkaian paralel dan seri-paralel:




         

        Rangkaian seri terdiri dari dua atau lebih beban listrik yang dihubungkan ke satu daya lewat satu rangkaian. Rangkaian paralel merupakan salah satu yang memiliki lebih dari satu bagian garis medan untuk mengalirkan arus. Dalam kendaraan bermotor, sebagian besar beban listrik dihubungkan secara paralel. Masing-masing rangkaian dapat dihubung-putuskan tanpa mempengaruhi rangkaian yang lain.



4.)     Example [kembali]


        a.    Tentukan Vo , I1 , ID1, dan ID2 untuk konfigurasi dioda paralel (2.28)

        Jawaban:
            Untuk tegangan yang diberikan, "tekanan" sumber bertindak untuk membentuk arus melalui setiap dioda dalam arah yang sama seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2.29 . Pada saat arus yang dihasilkan arah cocok dengan panah di setiap simbol dioda dan tegangan yang diberikan lebih besar 
dari 0, 7 V, kedua dioda berada dalam keadaan "on". Tegangan melintasi elemen paralel selalu 
sama dan 

Vo = 0.7 V

   



    b. Tentukan tegangan Vo untuk jaringan pada gambar berikut (2.35)

        Jawaban:
        
           Sepintas, tampak bahwa tegangan yang diberikan "menyalakan" kedua dioda karena tegangan yang diberikan ("tekanan") mencoba menghasilkan arus konvensional di setiap dioda, menunjukkan kondisi "on". Namun, jika keduanya aktif, ada lebih dari satu tegangan secara paralel melintasi dioda, yang melanggar salah satu aturan dasar analisis jaringan:
Tegangan harus sama antara elemen paralel 

           Tindakan yang dihasilkan paling baik dapat dijelaskan dengan mengingat bahwa ada periode penumpukan tegangan suplai dari 0 V hingga 12 V meskipun mungkin diperlukan milidetik atau  mikrodetik. Pada saat tegangan suplai yang meningkat mencapai 0,7 V dioda silikon akan nyalakan "on" dan pertahankan level 0,7 V karena karakteristiknya vertikal pada tegangan ini arus dioda silikon hanya akan naik ke tingkat yang ditentukan. Hasilnya adalah bahwa tegangan melintasi LED hijau tidak akan pernah naik di atas 0,7 V dan akan tetap setara status sirkuit terbuka seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2.36 . 

        Vo = 12 V - 0.7 V = 11.3 V

    c. Tentukan arus I1, I2, dan ID2 untuk jaringan pada gambar berikut (2.37)
        Jawaban:

            Tegangan yang diberikan (tekanan) seperti menyalakan kedua dioda, seperti yang ditunjukkan oleh arah arus yang dihasilkan dalam jaringan Gambar. 2.38 . Perhatikan penggunaan notasi yang disingkat untuk dioda "on" dan bahwa solusinya diperoleh melalui aplikasi teknik yang diterapkan pada jaringan DC seri-paralel.

Lalu gunakan KVL dengan arah loop searah dengan arah jarum jam.
Dapat disimpulkan bahwa,






5.)     Problem [kembali]


        a.    Tentukan nilai V0 dan ID !

                
         Jawaban:
            
        +10V - 0,7V - 2ID - 4ID = 0
        6ID = 9,3V  =>  ID = 1,55mA

        V0 - 4ID = 0
        V0 = 4 * 1,55 mA * k ohm
        V= 6,2 V

    b.  Tentukan Vo dan I

        Jawaban:
            


16V - 0,7V - 0,7V - 4,7I = 12V

        I = 0,55mA
V0 - 4,7I = 12V
V= 12 + 4,7 * 0,55
V0 = 14,6 V
    
    c.    Tentukan V01 V02, dan I 



        Jawaban:

Dari rangkaian, V01 = 0,7V dan V02 = 0,7V

dari mesh kiri
-20 + I1*1000 +0,7 = 0
I1 = 19,3/1000 =19,3 mA

dari mesh kanan
-0,7 + I2*0,47 + 0,7 = 0
I2*0,47 = 0
I2 = 0

I = I1+I2 = 19,3 mA + 0mA = 19,3 mA




6.)     Pilihan Ganda [kembali]


    1.    Suatu semikonduktor yang hanya dapat mengantar arus listrik dan tegagan pada satu arah saja disebut ….

A. relai

B. transformator

C. kapasitor

D. diode

E. Thyristor

    Jawaban : D

    2.    Dibawah ini yang bukan merupakan jenis diode bedasarkan fungsinya adalah …

A. Diode zener

B. Diode penyerah

C. diode laser

D. diode foto

E. diode trafo

    Jawaban : E

    3.   Berapakah nilai V dari rangkaian berikut?


A. 2,4 V

B. 11,3 V

C. 11,3 mV

D. 2,4 mV

    Jawaban : B

Silicon: 0,7V

Gallium arsenide: 1,2V


KVL : -12 + 0,7 + I*4,7k = 0                        V = I * 4,7k = 2,4 mA * 4,7k = 11,3 V
            I*4,7k = 11,3
            I = 2,4 mA




7.)     Simulasi Rangkaian [kembali]


rangkaian 2.28



rangkaian 2.29



rangkaian 2.30


rangkaian 2.31

rangkaian 2.32


rangkaian 2.33


rangkaian 2.34


rangkaian 2.35



rangkaian 2.36



rangkaian 2.37


rangkaian 2.38









 8. Download File [kembali] 

  • video rangkaian proteus disini
  •  file rangkaian simulasi proteus disini
  •  

[menuju awal]

Komentar

Postingan populer dari blog ini