Kamis, 29 Februari 2024

2.10 Networks With A DC And AC Source

 



1. Pendahuluan[Back]

Kita mengenal ada 2 jenis tegangan, yaitu tegangan DC dan AC. Dan analisis kita biasanya hanya terbatas pada salah satu tegangan tersebut. Tetapi pada subbab ini kita akan menyatukan tegangan DC dan AC pada satu rangkaian yang sama. Kita akan mempelajari bagaimana cara menganalisa respon tegangan DC maupun AC jika berada dalam satu rangkaian yang sama dan apa saja yang mempengaruhi respon tersebut.

2. Tujuan[Back]

  • Untuk menganalisis tegangan sumber AC
  • Untuk menganalisis tegangan sumber DC     
  • Untuk mengetahui komponen yang bekerja ditegangan AC dan DC

3. Alat dan Bahan[Back]

Alat

  • Aplikasi Proteus Suite 8.13


Adalah sebuah aplikasi PCB yang berguna untuk mengetahui bahwa rangkaian yang telah dibuat itu sudah benar atau belum sebelum rangkaian tersebut dicetak.

Bahan 

  • Sumber AC



Sumber yang dapat mengalirkan arus AC. Karakteristik utama AC adalah tegangan dan arus berfluktasi secara siklis, mencapai nilai puncak positif dan negatif pada setiap siklus.

  • Sumber DC


Sumber yang mengalirkan arus DC. DC memiliki bentuk arus dan tegangan yang mengalir pada rangkaian listrik dalam satu arah saja.

  • Resistor  


Digunakan sebagai penghambat arus yang memiliki tegangan dan nilai tertentu.

  • Dioda 

Adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor yang memperoleh arus listrik mengalir ke satu arah dan menghambat arus dari arah sebaliknya.

  • Voltmeter dan Ampermeter


Alat yang digunakan untuk mengukur tegangan dan arus listrik.

  • Ground

Sebuah titik referensi umum atau tegangan potensial sama dengan nol. 

 4. Dasar Teori [Back]

  • Arus DC

Adalah arus yang mengalir secara searah dan memiliki kecenderungan jika positif maka positif seterusnya begitupun sebaliknya.

  • Arus AC

Adalah arus yang mengalir secara bolak balik dan memiliki kecenderungan polar artinya tidak menentu kadang bisa positif bisa juga negatif.

  • Teori Superposisi



Menyatakan bahwa tegangan yang melintasi (atau arus yang melalui) suatu elemen dalam rangkaian linier adalah jumlah aljabar dari tegangan yang melintasi (atau arus yang melalui) elemen tersebut karena masing-masing sumber independen bekerja sendiri. 

5. Percobaan [Back]

a) Prosedur [Back]

1) Siapkan semua alat dan bahan di dalam perangkat lunak aplikasi Proteus, yang tersedia di masing - masing sektornya.
2) Rangkailah komponen - komponen tadi dengan cara menyambungkannya dengan "wire
3) Jika sudah benar semua, klik tombol "play", dan jika sudah selesai atau ingin mengubah rangkaian, maka klik tombol "stop" 

b)Rangkaian simulasi dan program kerja [Back]

  • Rangkaian 2.102

 


  • Rangkaian 2.103

 


  • Rangkaian 2.104


  

  • Rangkaian 2.105


  

 Prinsip Kerja:


Rangkaian terdiri dari dua sumber yang berbeda jenis. Maka digunakanlah teorema Superposisi untuk menganalisisnya. Dimulai dari "mematikan" sumber AC menjadi rangkaian hubung singkat, maka hasil analisis adalah:





Kemudian, "dimatikanlah" sumber DC, dan sumber AC dihidupkan kembali. Dioda digantikan oleh resistansi AC.

 

Untuk mencari nilainya, digunakan persamaan:

 


Masing - masing nilai besaran sudah diketahui di perhitungan sebelumnya. Sehingga:

 



Lalu, baru dilakukan kalkulasi untuk mencari nilai - nilai besaran lain dalam rangkaian yang bersumber daya AC. Perhatikan bahwa hasil kalkulasi dibawah ini mempunyai kata "peak"/"puncak", dikarenakan tegangan masuk(2V) yang digunakan adalah tegangan puncak.


Setelah itu, hasil dari perhitungan 2 jenis rangkaian tadi, yaitu vR andvD dikombinasikan atau dijumlahkan, lalu menghasilkan bentuk gelombang seperti berikut:

 



Perhatikan bahwa dioda mempunyai dampak penting pada tegangan keluaran yang dihasilkan vR  tetapi sangat berdampak kecil pada ayunan AC.

6. Video [Back]



7. File Download[Back]

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

LA 2 Modul 1

  [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Prosedur 2. Hardware dan Diagram Blok 3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja ...