Menambahkan hambatan ke rangkaian akan memiliki efek yang berbeda pada tegangan dan arus, tergantung pada cara koneksi resistor (seri atau paralel). Efek dari hambatan seri dan paralel terhadap tegangan dan arus dijelaskan di bawah ini:
Efek hambatan seri
Efek arus
Dalam rangkaian seri, semua komponen berbagi arus yang sama. Oleh karena itu, tidak peduli berapa banyak resistor yang tersambung secara seri dalam rangkaian, arus melalui setiap resistor tetap sama. Meningkatkan hambatan tidak mengubah total arus dalam rangkaian.
Efek tegangan
Dalam rangkaian seri, tegangan total sama dengan jumlah tegangan di kedua ujung setiap resistor. Ini berarti bahwa menambahkan resistor akan menyebabkan penurunan tegangan di kedua ujung resistor tersebut, sehingga mengubah distribusi tegangan antara ujung-ujung lainnya dari resistor dalam rangkaian. Jika tegangan total konstan, meningkatkan hambatan akan menyebabkan sebagian tegangan jatuh pada hambatan baru, dan tegangan pada hambatan lainnya akan berkurang sesuai.
Efek hambatan paralel
Efek arus
Dalam rangkaian paralel, tegangan di kedua ujung setiap resistor sama, tetapi arus melalui setiap resistor dapat berbeda. Menambahkan hambatan paralel meningkatkan total arus dalam rangkaian karena hambatan paralel menyediakan jalur arus tambahan.
Efek tegangan
Dalam rangkaian paralel, semua resistor yang paralel memiliki tegangan yang sama di kedua ujungnya. Menambahkan resistor paralel tidak mengubah tegangan di kedua ujung resistor lainnya dalam rangkaian, tetapi meningkatkan konsumsi arus total.
Mengapa memilih hambatan seri daripada hambatan paralel saat meningkatkan tegangan
Ketika tegangan perlu ditingkatkan, hambatan seri biasanya dipilih daripada hambatan paralel karena alasan berikut:
Distribusi tegangan
Hambatan seri dapat digunakan untuk mendistribusikan tegangan. Ketika sumber tegangan yang lebih tinggi perlu diperkenalkan ke dalam rangkaian, tegangan dapat dibagi dengan menghubungkan satu atau lebih resistor secara seri, memastikan bahwa komponen individual dalam rangkaian tidak terekspos pada tegangan di luar batas toleransi mereka. Hal ini melindungi komponen elektronik sensitif dari kerusakan akibat tegangan berlebih.
Kontrol arus
Dalam beberapa kasus, perlu untuk membatasi arus yang mengalir melalui rangkaian. Hambatan seri dapat digunakan untuk mengurangi intensitas arus. Misalnya, dalam rangkaian lampu LED, biasanya dihubungkan resistor secara seri untuk membatasi arus melalui LED, mencegah LED terbakar akibat arus berlebih.
Stabilitas
Hambatan seri dapat memberikan stabilitas rangkaian. Dalam beberapa aplikasi di mana kontrol presisi arus diperlukan, hambatan seri dapat membantu menstabilkan arus, memastikan bahwa arus tidak bervariasi terlalu banyak akibat fluktuasi tegangan.
Ringkasan
Hambatan seri utamanya digunakan untuk distribusi tegangan dan pembatasan arus, dan cocok untuk skenario di mana komponen dalam rangkaian perlu dilindungi dari tegangan tinggi.
Hambatan paralel utamanya digunakan untuk meningkatkan total arus dalam rangkaian, dan cocok untuk situasi di mana jalur arus perlu diperpanjang.
Pilihan hambatan seri atau paralel tergantung pada persyaratan rangkaian spesifik dan tujuan desain. Hambatan seri adalah pilihan yang lebih umum dalam situasi di mana diperlukan peningkatan tegangan, karena dapat membantu mendistribusikan tegangan dan melindungi komponen dalam rangkaian.