Apa Rangkaian Listrik Dasar dalam Sistem Kelistrikan Real Time?

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Pengetahuan dan keterampilan dasar dari rangkaian listrik dasar selalu bekerja sebagai dasar yang kuat untuk pengalaman yang baik secara teknis. Siswa juga dapat menjadi sangat akrab dengan sirkuit dasar ini terutama dengan pengalaman langsung. Sirkuit dasar dengan demikian membantu pelajar untuk mendapatkan pemahaman tentang komponen dasar dan karakteristik sirkuit saat beroperasi.

Artikel ini memberikan konsep dasar tentang dua jenis rangkaian listrik: rangkaian AC dan DC. Bergantung pada jenis sumber, listrik bervariasi seperti Arus Bolak-balik (AC) dan Arus Searah (DC).




Sirkuit DC dasar

Di sirkuit DC, listrik mengalir dalam arah konstan dengan polaritas tetap yang tidak berubah seiring waktu. Sirkuit DC menggunakan mantap komponen saat ini seperti resistor dan kombinasi resistor komponen transien seperti induktor dan kapasitor yang menunjukkan meter seperti voltmeter kumparan bergerak dan sumber daya baterai amperemeter, dan sebagainya.

Untuk menganalisis rangkaian ini, alat yang berbeda seperti hukum ohm, tegangan dan hukum arus seperti KCL, KVL, dan teorema jaringan seperti Thevinens, Nortons, analisis Mesh, dll digunakan. Berikut ini adalah beberapa rangkaian DC dasar yang menyatakan sifat pengoperasian rangkaian DC.



Rangkaian Seri dan Paralel

Sirkuit DC dasar

Sirkuit DC dasar

Beban resistif merupakan beban penerangan yang dihubungkan dalam berbagai konfigurasi untuk menganalisis rangkaian DC yang ditunjukkan pada gambar. Cara menghubungkan beban tentunya merubah karakteristik rangkaian.


Dalam rangkaian DC sederhana, beban resistif sebagai bohlam dihubungkan antara terminal positif dan negatif baterai. Baterai memasok daya yang diperlukan ke bohlam dan memungkinkan pengguna untuk menempatkan sakelar untuk menghidupkan atau mematikan sesuai dengan kebutuhan.

Resistensi Seri dan Paralel

Resistensi Seri dan Paralel

Beban atau tahanan dihubungkan secara seri dengan sumber DC, sebagai simbol listrik untuk beban penerangan, rangkaian arus bersama, tetapi tegangan pada masing-masing beban bervariasi dan ditambahkan untuk mendapatkan tegangan total. Jadi ada pengurangan tegangan di ujung resistor dibandingkan dengan elemen pertama dalam koneksi seri. Dan, jika ada beban yang keluar dari sirkuit, seluruh sirkuit akan dihubung terbuka.

Dalam konfigurasi paralel, tegangan sama untuk setiap beban, tetapi arusnya bervariasi tergantung pada peringkat beban. Tidak ada masalah di sirkuit terbuka bahkan jika satu beban keluar dari sirkuit. Banyak koneksi beban dari jenis ini, misalnya koneksi kabel rumah.

Rumus sirkuit DC

Rumus sirkuit DC

Oleh karena itu, dari rangkaian dan gambar di atas, seseorang dapat dengan mudah menemukan konsumsi beban total, tegangan, arus, dan distribusi daya dalam rangkaian DC.

Sirkuit AC Dasar

Tidak seperti arus DC, tegangan atau arus AC berubah arah secara berkala saat ia meningkat dari nol ke maksimum, dan menurun kembali ke nol, kemudian secara negatif terus ke maksimum, dan kemudian kembali ke nol. Frekuensi siklus ini sekitar 50 siklus per detik di India. Untuk aplikasi daya tinggi, AC lebih dominan dan sumber yang efisien daripada DC. Daya bukanlah produk sederhana dari tegangan dan arus seperti di DC, tetapi itu tergantung pada komponen rangkaian. Mari kita lihat perilaku rangkaian AC dengan komponen dasarnya.

Sirkuit AC dengan Resistor

Sirkuit AC dengan Resistor

Sirkuit AC dengan Resistor

Dalam rangkaian jenis ini, tegangan yang jatuh melintasi resistor persis sefasa dengan arus seperti yang ditunjukkan pada gambar. Ini berarti bahwa ketika nilai tegangan sesaat adalah nol, nilai arus pada saat itu juga nol. Dan juga, ketika tegangan positif selama setengah gelombang positif dari sinyal input, arusnya juga positif, sehingga daya menjadi positif bahkan ketika setengah gelombang negatif dari input. Ini berarti bahwa daya AC dalam resistor selalu menghilang sebagai panas saat mengambilnya dari sumber, terlepas dari apakah arusnya positif atau negatif.

Sirkuit AC dengan Induktor

Induktor menentang perubahan arus yang melaluinya tidak seperti resistor yang menentang aliran arus. Ini berarti ketika arus dinaikkan, tegangan yang diinduksi mencoba untuk melawan perubahan arus ini dengan menurunkan tegangan. Tegangan yang jatuh pada induktor sebanding dengan laju perubahan arus.

Sirkuit AC dengan Induktor

Sirkuit AC dengan Induktor

Oleh karena itu, ketika arus berada pada puncak maksimumnya (tidak ada laju perubahan bentuk), tegangan sesaat pada saat itu adalah nol, dan sebaliknya terjadi ketika puncak arus nol (perubahan maksimum kemiringannya), seperti yang ditunjukkan pada gambar. . Jadi tidak ada disipasi daya bersih di rangkaian AC induktor.

Dengan demikian, daya sesaat induktor, di sirkuit ini, sama sekali berbeda dari rangkaian DC, di mana ia berada dalam fase yang sama. Tapi, di sirkuit ini, jaraknya 90 derajat sehingga dayanya negatif, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Daya negatif berarti daya dilepaskan kembali ke rangkaian saat ia menyerapnya di sisa siklus. Perlawanan perubahan arus ini disebut sebagai reaktansi, dan itu tergantung pada frekuensi rangkaian operasi.

Sirkuit AC dengan Kapasitor

UNTUK Kapasitor menentang perubahan tegangan, yang tidak sama dengan induktor yang menentang perubahan arus. Dengan menyuplai atau menarik arus, jenis oposisi ini terjadi, dan arus ini sebanding dengan laju perubahan tegangan melintasi kapasitor.

Sirkuit AC dengan Kapasitor

Sirkuit AC dengan Kapasitor

Di sini, arus yang melalui kapasitor adalah hasil dari perubahan tegangan pada rangkaian. Oleh karena itu, arus sesaat adalah nol ketika tegangan berada pada nilai puncaknya (tidak ada perubahan kemiringan tegangan), dan maksimum ketika tegangan nol, sehingga daya juga bergantian dalam siklus positif dan negatif. Ini berarti tidak membuang energi tetapi hanya menyerap dan melepaskan daya.

Perilaku rangkaian AC juga dapat dianalisis dengan menggabungkan rangkaian di atas seperti RL, RC dan Sirkuit RLC dalam kombinasi seri maupun paralel. Dan juga persamaan dan rumus dari rangkaian di atas dikecualikan dalam artikel ini untuk mengurangi kerumitannya, tetapi gagasan keseluruhannya adalah untuk memberikan konsep dasar tentang rangkaian listrik.

Kami harap Anda memahami dasar-dasar ini rangkaian listrik , dan ingin memiliki pengalaman langsung lebih lanjut tentang berbagai sirkuit listrik dan elektronik. Untuk semua kebutuhan Anda, beri komentar di bagian komentar di bawah. Kami selalu siap membantu Anda memandu di bidang pilihan Anda ini.

Kredit Foto