Rangkaian Seri Dan Paralel DC Dijelaskan (Contoh Termasuk)
Apa itu Rangkaian Listrik?
Sebuah rangkaian listrik adalah kombinasi dari dua atau lebih komponen listrik yang dihubungkan oleh jalur penghantar. Komponen-komponen listrik tersebut dapat berupa komponen aktif, atau komponen tidak aktif, atau kombinasi keduanya.
Apa itu Rangkaian DC?
Ada dua jenis listrik – arus searah (DC) dan arus bolak-balik (AC). Rangkaian yang menangani arus searah atau DC, disebut sebagai rangkaian DC, dan rangkaian yang menangani arus bolak-balik atau AC, disebut sebagai rangkaian AC.
Komponen-komponen rangkaian DC umumnya resistif, sedangkan komponen-komponen rangkaian AC mungkin reaktif serta resistif.
Setiap rangkaian listrik dapat dikategorikan ke dalam tiga kelompok berbeda – seri, paralel, dan seri-paralel. Jadi, misalnya, dalam kasus DC, rangkaian juga dapat dibagi menjadi tiga kelompok, seperti rangkaian DC seri, rangkaian DC paralel, dan rangkaian seri dan paralel.
Apa itu Rangkaian DC Seri?
Ketika semua komponen resistif dari rangkaian DC dihubungkan ujung ke ujung untuk membentuk satu jalur bagi aliran arus, maka rangkaian tersebut disebut sebagai rangkaian DC seri. Cara menghubungkan komponen ujung ke ujung dikenal sebagai koneksi seri.
Misalkan kita memiliki n jumlah resistor R1, R2, R3………… Rn dan mereka dihubungkan secara ujung ke ujung, yang berarti mereka terhubung secara seri. Jika kombinasi seri ini dihubungkan ke sumber tegangan, arus mulai mengalir melalui jalur tunggal tersebut.
Karena resistor dihubungkan secara ujung ke ujung, arus terlebih dahulu masuk ke R1, kemudian arus yang sama ini masuk ke R2, kemudian R3 dan akhirnya mencapai Rn dari mana arus masuk ke terminal negatif sumber tegangan.
Dengan cara ini, arus yang sama mengalir melalui setiap resistor yang terhubung secara seri. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa dalam rangkaian DC seri, arus yang sama mengalir melalui semua bagian rangkaian listrik.
Lagi pula menurut Hukum Ohm, penurunan tegangan di seberang resistor adalah hasil kali hambatan listrik dan arus yang mengalir melaluinya.
Di sini, arus melalui setiap resistor adalah sama, sehingga penurunan tegangan di seberang setiap resistor proporsional terhadap nilai hambatan listriknya.
Jika hambatan resistor tidak sama, maka penurunan tegangan di seberang mereka juga tidak akan sama. Dengan demikian, setiap resistor memiliki penurunan tegangan individunya sendiri dalam rangkaian DC seri.
Rangkaian DC Seri dengan Tiga Resistor
Berikut adalah gambaran dari rangkaian DC seri dengan tiga resistor. Aliran arus ditunjukkan di sini oleh titik yang bergerak. Perlu dicatat bahwa ini hanya representasi konseptual.
Contoh Rangkaian DC Seri
Misalkan tiga resistor R1, R2, dan R3 terhubung secara seri di seberang sumber tegangan V (dinyatakan dalam volt) seperti yang ditunjukkan pada gambar. Misalkan arus I (dinyatakan dalam Ampere) mengalir melalui rangkaian seri. Sekarang menurut Hukum Ohm,
Penurunan tegangan di seberang resistor R1, V1 = IR1
Penurunan tegangan di seberang resistor R2, V2 = IR2
Penurunan tegangan di seberang resistor R3, V3 = IR3
Penurunan tegangan di seberang seluruh rangkaian DC seri,
V = Penurunan tegangan di seberang resistor R1 + penurunan tegangan di seberang resistor R2 + penurunan tegangan di seberang resistor R3
Mengacu pada Hukum Ohm, hambatan listrik suatu rangkaian listrik diberikan oleh V ⁄ I dan itu adalah R. Oleh karena itu,
Jadi, hambatan efektif rangkaian DC seri adalah
. Dari ekspresi di atas dapat disimpulkan, bahwa ketika beberapa resistor terhubung secara seri, hambatan setara dari kombinasi seri adalah jumlah aritmetik dari hambatan individual mereka.
Dari diskusi di atas, beberapa poin berikut muncul:
Ketika sejumlah komponen listrik terhubung secara seri, arus yang sama mengalir melalui semua komponen rangkaian.
Tegangan yang diterap
