RANGKAIAN ELEKTRONIK

Contoh Kasus untuk menghitung Rangkaian Seri Resistor 

Seorang Engineer ingin membuat sebuah peralatan Elektronik, Salah satu nilai resistor yang diperlukannya adalah 4 Mega Ohm, tetapi Engineer tidak dapat menemukan Resistor dengan nilai 4 Mega Ohm di pasaran sehingga dia harus menggunakan rangkaian seri Resistor untuk mendapatkan penggantinya.

Penyelesaian :

Ada beberapa kombinasi Nilai Resistor yang dapat dipergunakannya, antara lain :

1 buah Resistor dengan nilai 3,9 Mega Ohm
1 buah Resistor dengan nilai 100 Kilo Ohm
R_total = R₁ + R₂
3,900,000 + 100,000 = 4,000,000 atau sama dengan 4 Mega Ohm.

Atau

4 buah Resistor dengan nilai 1 Mega Ohm
R_total = R₁ + R₂ + R₃ + R₄
1 MOhm + 1 MOhm + 1 MOhm + 1 MOhm = 4 Mega Ohm

Contoh Kasus untuk menghitung Rangkaian Paralel Resistor 

Rangkaian Paralel Resistor adalah sebuah rangkaian yang terdiri dari 2 buah atau lebih Resistor yang disusun secara berderet atau berbentuk Paralel. Sama seperti dengan Rangkaian Seri, Rangkaian Paralel juga dapat digunakan untuk mendapatkan nilai hambatan pengganti. Perhitungan Rangkaian Paralel sedikit lebih rumit dari Rangkaian Seri.

Rumus dari Rangkaian Seri Resistor adalah :

1/R_total = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ + ….. + 1/R_n

Dimana :
R_total = Total Nilai Resistor
R₁ = Resistor ke-1
R₂ = Resistor ke-2
R₃ = Resistor ke-3
R_n = Resistor ke-n

Terdapat 3 Resistor dengan nilai-nilai Resistornya adalah sebagai berikut :
R₁ = 100 Ohm
R₂ = 200 Ohm
R₃ = 47 Ohm

Berapakah nilai hambatan yang didapatkan jika memakai Rangkaian Paralel Resistor?

Penyelesaiannya :

1/R_total = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃
1/R_total = 1/100 + 1/200 + 1/47
1/R_total = 94/9400 + 47/9400 + 200/9400
1/R_{total =} 341 x R_total = 1 x 9400 (→ Hasil kali silang)
R_total = 9400/341
R_total = 27,56

Jadi Nilai Hambatan Resistor pengganti untuk ketiga Resistor tersebut adalah 27,56 Ohm.

Bila nilai Resistansi ( R ) kecil, maka arus akan lebih mudah mengalir sehingga proses pengisian muatan listrik pada Kapasitor pun akan semakin cepat. Sebaliknya, semakin besar nilai Resistansinya, semakin lambat waktu pengisiannya.

Cara Menghitung Konstanta Waktu Rangkaian RC (Resistor Capasitor)

Berdasarkan Prinsip yang disebutkan diatas, maka secara Matematis Konstanta Waktu sebuah Rangkaian RC dapat dirumuskan sebagai berikut :

τ = R x C

dimana :

τ = Konstanta Waktu dalam satuan detik (s)
R = Resistansi / Hambatan dalam Ohm  (Ω)
C = Kapasitansi dalam Farad (F)

Contoh Kasus :

Dari Rangkaian RC diatas, diketahui nilai Resistansi R adalah 2.000 Ohm dan nilai Kapasitansi C adalah 1µF. Berapakah Waktu Konstantanya ?

Diketahui :

R = 2000 Ohm
C = 1µF
τ = ?

Jawaban :

τ = R x C
τ = 2000 x 0,000001
τ = 0,002 detik

Jadi Konstanta Waktu pada Rangkaian RC tersebut adalaah 0,002 detik atau 2 milidetik.

Catatan : Satuan Kapasitansi dalam perhitungan ini harus menggunakan satuan Farad, namun di contoh kasus ini adalah micro Farad (µF) sehingga kita harus konversikan micro Farad ke Farad terlebih dahulu.

Konversi MicroFarad (µF) ke Farad

0,1µF = 0,0000001F
1µF    = 0,000001F
10µF  = 0,00001F

sumber:
-  https://teknikelektronika.com/rangkaian-seri-dan-paralel-resistor-serta-cara-menghitung-nilai-resistor/
- https://teknikelektronika.com/cara-menghitung-konstanta-waktu-rangkaian-rc-resistor-capasitor/