Sumber Tegangan DC & Sumber Arus DC

Pada artikel kali ini, Saya akan membahas sumber tegangan DC dan sumber arus DC. Okee, let's dive in!

Sumber Tegangan DC

Sumber Tegangan Ideal

Sumber tegangan DC yang ideal tidak memiliki hambatan dalam (Resistansi dalam/Rd = 0 Ω). 

Gambar 1.1 Sumber tegangan DC ideal dengan/tanpa beban

Beban RL pada Gambar 1.1 dapat diubah secara bebas nilai resistansinya (kecuali 0 Ω), dan tegangan pada RL (VRL) akan tetap sama dengan tegangan sumber nya (fixed).

Contoh :

Gambar 1.2  Tegangan pada RL 1k Ω

Pada Gambar 1.2 tegangan pada beban RL 1k Ω adalah sebesar (0.1).(1k) = 100 V

Gambar 1.3 Tegangan pada RL 500 Ω

Pada Gambar 1.3, tegangan pada beban RL 500 Ω adalah sebesar (0.2).(500) = 100 V

Nahh, berdasarkan dua contoh di atas, sudah terbukti yaa mau berapapun nilai beban RL nya, tegangan RL nya akan tetap sama dengan tegangan sumbernya. Kalian juga bisa mencoba beberapa variasi dari nilai RL itu sendiri.

Sumber Tegangan Praktikal

Secara praktiknya, di kehidupan nyata, semua sumber tegangan memiliki hambatan dalam (Rd ≠ 0 Ω) yang dapat direpresentasikan dengan sebuah resistor (Rs) yang dipasang secara seri dengan sumber tegangan ideal.

Gambar 1.4 Sumber tegangan praktikal dengan/tanpa beban 

Ketika beban (RL) disambungkan pada output terminal (A dan B), tegangan pada beban tidak akan sama dengan tegangan sumbernya (VRL ≠ Vs). Hal ini dikarenakan adanya tegangan jatuh (drop voltage) pada Rs karena Rs dan RL disambungkan secara seri. 

Contoh :

Hitung tegangan output (Vout) pada rangkaian untuk nilai RL :

a. 10 Ω

b. 25 Ω

c. 100 Ω

d. 1k Ω

Jawab

a. Untuk RL = 10 Ω

b. Untuk RL = 25 Ω

c. Untuk RL = 100 Ω

d. Untuk RL = 1k Ω

Agar tegangan jatuh pada Rs tidak terlalu besar, resistansi beban (RL) setidaknya harus 10 kali dari Rs.

Sumber Arus DC

Sumber Arus Ideal

Arus yang mengalir pada beban akan selalu sama dengan nilai sumber arusnya (I = konstan). Contohnya, jika Is = 10 A maka I pada beban (IRL) akan bernilai 10 A juga, terlepas berapapun nilai resistansi dari RL.

Gambar 1.5 Sumber arus ideal dengan/tanpa beban

Sumber arus ideal memiliki resistansi paralel dalam tak hingga (Rd = ∞ Ω )

Sumber Arus Praktikal

 

Gambar 1.6 Sumber arus praktikal dengan beban

Pada praktiknya, sumber arus memiliki nilai resistansi dalam tertentu (Rd ≠ ∞ Ω) yang dapat direpresentasikan dengan sebuah resistor (Rs) yang dipasang secara paralel dengan sumber arus ideal.

Contoh :

Hitung arus beban (IL) pada rangkaian untuk nilai RL :

a. 100 Ω

b. 1k Ω

Jawab 

lUntuk RL = 100 Ω

lUntuk RL = 1k Ω

Okee, itu saja yang dapat saya sampaikan pada artikel kali ini. Apabila ada yang ingin didiskusikan, silakan tulis di kolom komentar yaa. Sampai jumpa pada artikel selanjutnyaa 👋.