modul 4
Rangkaian RLC, singkatan dari Resistor-Inductor-Capacitor, adalah bentuk dasar dari banyak aplikasi dalam dunia elektronika. Dalam rangkaian RLC seri, komponen-komponen tersebut terhubung secara berurutan, menciptakan aliran arus yang sama melalui setiap komponen. Tegangan total pada rangkaian merupakan hasil dari penjumlahan tegangan pada masing-masing komponen, yang dapat menyebabkan tegangan total menjadi lebih besar atau lebih kecil dari tegangan pada komponen individual, tergantung pada hubungan antara impedansi komponen. Impedansi total dari rangkaian RLC seri dihitung dengan menggunakan rumus yang mempertimbangkan resistansi (R), reaktansi induktor (XL), dan reaktansi kapasitor (XC), yang berubah sesuai dengan frekuensi sumber daya. Pada frekuensi tertentu yang disebut frekuensi resonansi, impedansi total mencapai nilai minimum dan arus maksimum mengalir melalui rangkaian.
Di sisi lain, rangkaian RLC paralel memiliki konfigurasi di mana komponen-komponen tersebut terhubung secara paralel. Tegangan yang sama diberikan pada setiap komponen dalam rangkaian paralel, sementara arus total yang masuk ke rangkaian adalah jumlah dari arus yang mengalir melalui masing-masing komponen. Perhitungan impedansi total pada rangkaian RLC paralel menggunakan rumus reciprok dari rangkaian seri, yang memperhitungkan resistansi (R), reaktansi induktor (XL), dan reaktansi kapasitor (XC). Seperti halnya rangkaian seri, pada frekuensi resonansi tertentu, impedansi total mencapai nilai minimum dan arus maksimum mengalir melalui rangkaian paralel, menciptakan fenomena yang penting dalam desain dan pemahaman sistem listrik.
Dapat mengetahui bagaimana prinsip kerja rangkaian RLC seri dan RLC paralel
2. Dapat membuktikan impedansi (Z) dari sebuah rangkaian RLC seri dan RLC paralel
3. Dapat mempelajari hubungan antara impedansi dengan reaktansi kapasitif, reaktansi induktif, dan sudut fasa pada rangkaian RLC seri dan RLC paralel
4. Dapat membuktikan hubungan antara tegangan (V), tegangan melewati R (VR), dan tegangan melewati C (VC), tegangan melewati L (VL)
A. Resistor
Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna :
B. Kapasitor
C. Induktor
Induktor adalah komponen pasif yang terdiri dari kumparan kawat yang melingkar pada inti magnetik. Ketika arus listrik mengalir melalui kumparan tersebut, sebuah medan magnet dihasilkan di sekitar induktor.
Perubahan arus listrik dalam induktor menghasilkan tegangan balik yang dikenal sebagai induktansi. Pengukuran induktansi biasanya dilakukan dalam satuan henry (H).
1. RLC Seri
Rangkaian seri RLC pada arus bolak-balik terdiri dari resistor (R), induktor (L) dan kapasitor (C) yang dihubungkan dengan sumber tegangan AC dan disusun secara seri. Hambatan yang dihasilkan oleh resistor disebut resistansi, hambatan yang dihasilkan oleh induktor disebut reaktansi induktif (XL), dan hambatan yang dihasilkan oleh kapasitor disebut reaktansi kapasitif (XC). Ketiga besar hambatan tersebut ketika digabungkan dalam disebut impedansi (Z) atau hambatan total.
2. RLC Parallel
Rangkaian RLC paralel adalah sebuah rangkaian listrik yang terdiri dari resistor (R), induktor (L), dan kapasitor (C) yang terhubung secara paralel.
Pada rangkaian RLC paralel di atas, kita dapat melihat bahwa tegangan suplai, V S, berlaku umum untuk ketiga komponen sedangkan arus suplai I S terdiri dari tiga bagian. Arus yang mengalir melalui resistor, I R , arus yang mengalir melalui induktor, I L dan arus yang melalui kapasitor, I C . Tetapi arus yang mengalir melalui setiap cabang dan oleh karena itu setiap komponen akan berbeda satu sama lain dan juga terhadap arus suplai, I S . Total arus yang diambil dari suplai tidak akan menjadi jumlah matematis dari tiga arus cabang individual namun jumlah vektornya.