Sumber Tegangan: Apa itu

Bidang: Listrik Dasar

China

Apa itu Sumber Tegangan?

Sumber tegangan didefinisikan sebagai perangkat yang menyediakan daya listrik ke rangkaian yang terhubung. Dengan kata lain, ini seperti gaya dorong yang terus menerus mendorong elektron melalui kabel yang terhubung. Bayangkan seperti pompa dalam sistem air, hanya saja pompa ini untuk elektron dalam kabel. Sumber tegangan ini umumnya digunakan dalam banyak perangkat dan sistem listrik.

Sumber tegangan biasanya datang sebagai perangkat dua-terminal, artinya memiliki dua titik untuk koneksi – satu untuk elektron masuk dan satu untuk keluar. Konsep ini membentuk dasar penggunaan listrik sehari-hari kita, menghidupkan segala sesuatu dari ponsel Anda hingga peralatan dapur.

Jenis-jenis Sumber Tegangan

Jenis utama sumber tegangan termasuk:

Sumber Tegangan Independen: Mereka memiliki dua subjenis – Sumber Tegangan DC dan Sumber Tegangan AC.
Sumber Tegangan Dependen: Mereka memiliki dua subjenis – Sumber Tegangan yang Dikendalikan oleh Tegangan dan Sumber Tegangan yang Dikendalikan oleh Arus.

Sumber Tegangan Independen

Sumber tegangan independen dapat memberikan tegangan tetap (tetap atau berubah-ubah seiring waktu) ke rangkaian dan tidak bergantung pada elemen atau jumlah lain dalam rangkaian.

Sumber Tegangan DC atau Sumber Tegangan Invarian Waktu

Sumber tegangan yang dapat menghasilkan atau menyediakan tegangan konstan sebagai output disebut Sumber Tegangan DC. Aliran elektron akan dalam satu arah, yaitu polaritas akan selalu sama. Gerakan elektron atau arus akan selalu dalam satu arah. Nilai tegangan tidak akan berubah seiring waktu. Contoh: generator DC, baterai, Sel-sel, dll.
independent voltage source

Sumber Tegangan Alternatif

Sumber tegangan yang dapat menghasilkan atau menyediakan tegangan alternatif sebagai output disebut Sumber Tegangan Alternatif. Di sini, polaritas dibalik secara berkala. Tegangan ini menyebabkan arus mengalir dalam satu arah untuk suatu waktu dan setelah itu dalam arah yang berbeda untuk waktu lain. Artinya, ia bervariasi seiring waktu. Contoh: Konverter DC ke AC, alternator, dll.
alternating voltage source

Sumber Tegangan Dependen atau yang Dikendalikan

Sumber tegangan yang memberikan output tegangan yang tidak tetap atau tidak stabil dan selalu bergantung pada jumlah lain seperti tegangan atau arus di bagian lain rangkaian disebut sumber tegangan dependen.

Mereka memiliki empat terminal. Ketika sumber tegangan bergantung pada tegangan di bagian lain rangkaian, maka disebut Sumber Tegangan yang Dikendalikan oleh Tegangan (VCVS).

Ketika sumber tegangan bergantung pada arus di bagian lain rangkaian, maka disebut Sumber Tegangan yang Dikendalikan oleh Arus (CCVS) (ditunjukkan dalam gambar di bawah).
dependent or controlled voltage source

Sumber Tegangan Ideal

Sumber tegangan dapat memberikan tegangan konstan ke rangkaian dan juga disebut sebagai sumber tegangan independen karena independen dari arus yang ditarik oleh rangkaian. Nilai resistansi internal adalah nol di sini. Artinya, tidak ada daya yang terbuang akibat resistansi internal.

Meskipun beban resistansi atau arus dalam rangkaian, sumber tegangan ini akan memberikan tegangan yang stabil. Ini berfungsi sebagai sumber tegangan 100% efisien. Semua tegangan dari sumber tegangan ideal dapat jatuh sempurna ke beban dalam rangkaian.
ideal voltage source
Untuk memahami sumber tegangan ideal, kita bisa mengambil contoh rangkaian yang ditunjukkan di atas. Baterai yang ditunjukkan di sini adalah sumber tegangan ideal yang menyediakan 1,7V. Resistansi internal RIN = 0Ω. Beban resistansi dalam rangkaian RLOAD = 7Ω. Di sini, kita dapat melihat beban akan menerima semua 1,7V dari baterai.