BASIC ELECTRICAL COMPONENT

Member :

1. Andhika Fikri Nugraha

2. Meiga Ria Trinanda

3. Noviandri Widya S

4. Yuliana Suwaibah

BAB INI MEMBAHAS

• Komponen pasif (resistor, kapasitor, dan induktor) yang digunakan dalam rangkaian listrik

• Aplikasi hukum ohm dan hukum khircoff

• Menggunakan resistor sebagai pembagi volt

• Rangkaian ekuivalen efektif untuk perangkat dasar yang dihubungkan secara seri dan paralel

• Beban instrumen di penggunaan rangkaian

• Impedansi kapasitor dan konduktor

PENDAHULUAN• Daya listrik dapat menjadi arus searah (dc) (satu arah saja)

atau arus bolak-balik (ac). (meter) diberikan oleh persamaan berikut:

• f=

• Dimana c adalah kecepatan cahaya (3 × 108 m/s).

• F adalah frekuensi diukur dalam hertz (Hz) yaitu siklus per detik

• λ adalah panjang gelombang (m)

• Dalam dc dan ac, arus konvensional awalnya dianggapmengalir dari positif ke negatif. kemudianmenemukan bahwa aliran arus benar-benar merupakan aliran elektron (partikel negatif) yangmengalir dari negatif ke positif.

• Ketika mengukur tegangan ac dan arus dengan multimeter, nilai rms ditampilkan. Nilai rms gelombang sinus memiliki efektif samasebagai nilai dc. Ketika menampilkan gelombang sinus pada sebuah osiloskop yang lebih tepat untuk mengukur puncak ke puncak (pp)Puncak amplitudo gelombang sinus (Vp atau Ip) (0 ke puncak) kemudian (p - p) / 2, dan nilai rms :

• rms =

• Gelombang sinus dapat disamakan dengan lingkaran 360 ° atau lingkarandengan 2 rad. Periode (waktu siklus) dari gelombang sinus dipecah menjadi empattahap masing-masing yang 90 ° atau / 2 rad.

RESISTOR

• Resistor Formulas• Resistensi R yang dinyatakan oleh :

• R=

• Dimana l adalah panjang materila (m)

• A adalah luas penampang resistor

• Resistivitas R tergantung suhu, biasanya memiliki koefisien temperatur positif (meningkatkan daya tahan sebagai suhu meningkat), kecuali untuk beberapa oksida logamdan semikonduktor yang memiliki koefisien temperatur negatif. Logam oksida digunakan untuk termistor. Variasi resistansi dengan temperatur diberikan oleh :

• RT2 = RT1(1+

• Dimana RT2 = temperatur resistansi T2

• RT1 = temperatur resistansi T1

• a = koefisien temperatur resistansi

• T = perbedaan temperatur antara T1 dan T2

• Variasi resistansi dengan temperatur di beberapa bahan (platinum)linear pada rentang temperatur yang luas. Oleh karena itu, resistor platinum sering digunakansebagai sensor suhu

• Hukum Ohm berlaku untuk kedua dc dan ac sirkuit, dan menyatakan bahwa dalam rangkain listrik emf akan menyebabkan arus I mengalir diR, sehingga :

• E = IR

• dimana E = electromotive force (V)

• I = arus(A)

• R = resistansi(Ω)

RESISTOR KOMBINASI

Resistor dapat dihubungkan secara seri, paralel, dan gabungan.

RESISTOR RANGKAIAN SERI

• Dihubungkan secara seri

• Resistansi total dapat dihitung dengan rumus :

RT = R1 + R2 + ... + Rn

• Pada rangkaian seri, resistansi memiliki beda tegangan.

• Dimana : I

• Pada setiap resistor arus (I) yang mengalir itu SAMA.

RESISTOR RANGKAIAN PARALEL

• Nilai resistansi total dapat dihitung dengan rumus :

• Dimana tegangan disetiap resistansi itu SAMA.

• RT = 12 kῼ+ 5 kῼ + 24 kῼ = 41 kῼ

• A = 0.244 mA

• Vout = 0.244 x 24 kῼ = 5.8 V

Vin = 10 V (supply)

• Vout dapat dihitung : I =

• Sehingga Vout

= V= 5.8 V

Resistansi total, pada gambar b adalah sebagai berikut

Potensiometer adalah perangkat resistansi variabel yang digunakan untuk mengatur tegangan.

a) menggunakan potensiometer linier wiper

dapat digunakan untuk mendapatkan tegangan sebanding dengan posisinya di jalur membuat pembagi tegangan.

b) tegangan output sebanding dengan putaran c) tegangan output sebanding dengan poros perpindahan linier.

.

Linear potentiometer digunakan untuk mengkonversi gerakan mekanis menjadi tegangan listrik. Perangkat logaritmik digunakan dalam kontrol volume (telinga, misalnya, memiliki respon log-arithmic) atau aplikasi yang serupa, di mana output logaritmik diperlukan.

HUKUM KIRCHOFF

1. Hukum Tegangan (voltage law)

2. Hukum arus (current law)

• Voltmeter ( alat ukur tegangan) harus memiliki resistansi yang tinggi , sehingga tidak memuat rangkaian singkat

• Resistor kemudian dapat diganti dengan kapasitor, induktor, atau kombinasi dari resistor, kapasitor ,dan induktor.

KAPASITOR

Kapasitor adalah perangkat penyimpan muatan listrik.

Kapasitansi adalah ukuran jumlah muatan yang dapat disimpan . Kapasitansi kapasitor diberikan oleh

C = kapasitansi dalam farad ( F )

= konstanta bahan dielektrik ( F / m ) antara pelat

A = luas pelat ( m2 )

d = jarak antara pelat ( m)

XC = impedansi ke aliran arus acf = frekuensi sinyal acC = kapasitansi dalam farad

Hukum Ohm juga berlaku untuk sirkuit ac, sehingga hubungan antara tegangan dan arus diberikan oleh :

E = Amplitudo tegangan ac

I = Arus ac mengalir

APA ARUS AC YANG MENGALIR DALAM RANGKAIAN YANG DITUNJUKKAN PADA GAMBAR. 2.7A?

Gambar. 2.7a

KOMBINASI KAPASITOR

• Untuk rumus kapasitor berbanding terbalik dengan rumus resistor ketika dihubungkan secara parallel ataupun seri.

a) Kapasitor ketika dihubungkan seri :

b) Kapasitor ketika dihubungkan parallel :

(a)

(b)

INDUKTORInduktor adalah perangkat elektronika pasif yang dapat menyimpan energi pada medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melintasinya

L = induktansi dalam henries

N = jumlah putaran kawat

= permeabilitas inti dari kumparan (H / m)

A = luas penampang silang dari koil (m2)

d = panjang kumparan (m)

• Impedansi induktif ac arus diberikan oleh

di mana

• XL = impedansi ac arus

• f = frekuensi dari sinyal ac

• L = induktansi dalam henries

KOMBINASI INDUKTOR

• Untuk rumus Induktor berbanding lurus dengan rumus resistor ketika dihubungkan secara parallel ataupun seri.

Induktor ketika dihubungkan seri

Induktor ketika dihubungkan paralel

Any???

GROUP : 2Member :

1. Andhika Fikri Nugraha

2. Meiga Ria Trinanda

3. Noviandri Widya S

4. Yuliana Suwaibah

Sumber : Dunn, William C. Fundamental of industrial instrumentation and process control. Ebook; 30 september 2013

TERIMA KASIH ATAS PERHATIANNYA