Rangkaian Thevenin & Norton, mencari Tegangan Thevenin dan Arus Norton

1. Dasar Rangkaian Listrik (IME 103)
Rangkaian Thevenin- Norton4
Dosen: Ali Sadiyoko
Jurusan Teknik Elektro - Mekatronika
Fakultas Teknologi Industri
Universitas Katolik Parahyangan
Jl. Ciumbuleuit 94, Bandung. INDONESIA.

2. IME 103 – Dasar Rangkaian Listrik. Copyrights © 2015, Ali Sadiyoko.
3. Rangkaian Thevenin – Norton
Transformasi SumberTransformasi Sumber
Sebuah sumber tegangan yang terhubung serial dengan
sebuah resistor dapat digantikan dengan sebuah sumber arus
yang terhubung paralel dengan resistor yang bernilai sama.
Hubungan nilai sumber tegangan dan sumber arus mengikuti
persamaan Thevenin-Norton
Prinsip transformasi sumber ini digunakan untuk mencari
nilai tegangan Thevenin (VT) atau arus Norton (IN) pada
sebuah rangkaian pemasok
2

3. IME 103 – Dasar Rangkaian Listrik. Copyrights © 2015, Ali Sadiyoko.
3. Rangkaian Thevenin – Norton
TheveninThevenin
Sebuah rangkaian pemasok (tidak termasuk beban rangkaian)
dapat dimodelkan menjadi sebuah sumber tegangan yang
terhubung serial dengan sebuah resistor
12V
+
-
I
RB
RT
3

4. IME 103 – Dasar Rangkaian Listrik. Copyrights © 2015, Ali Sadiyoko.
3. Rangkaian Thevenin – Norton
NortonNorton
Sebuah rangkaian pemasok ( tidak termasuk beban rangkaian )
dapat dimodelkan menjadi sebuah sumber arus yang terhubung
paralel dengan sebuah resistor
2A
I
RB
RN
4

5. IME 103 – Dasar Rangkaian Listrik. Copyrights © 2015, Ali Sadiyoko.
3. Rangkaian Thevenin – Norton
Transfer Daya MaksimumTransfer Daya Maksimum
Transfer daya rangkaian pemasok kepada beban akan
mencapai nilai maksimum bila nilai resistansi beban sama
dengan nilai resistansi Thevenin atau Norton rangkaian
pemasoknya
5

6. Transfer Daya Maksimum
12V
+
-
I
RB
2 Ω
RB I P
∞ 0 0
22 0,5 5,5
10 1 10
4 2 16
2 3 18
1 4 16
0,5 4,8 11,52RT = RN = RB
6

7. IME 103 – Dasar Rangkaian Listrik. Copyrights © 2015, Ali Sadiyoko.
3. Rangkaian Thevenin – Norton
Tegangan TheveninTegangan Thevenin
Prosedur menghitung tegangan Thevenin (VT) :
1. Lepaskan beban dari rangkaian pemasoknya
2. Hitung nilai tegangan pada terminal asal beban dengan
loop atau node analysis
3. Nilai tegangan pada terminal beban tersebut sama
dengan tegangan Thevenin (VT).
7

8. IME 103 – Dasar Rangkaian Listrik. Copyrights © 2015, Ali Sadiyoko.
3. Rangkaian Thevenin – Norton
Arus NortonArus Norton
Prosedur menghitung arus Norton (IN) :
1. Lepaskan beban dari rangkaian pemasoknya
2. Ganti beban tersebut dengan hubungan singkat
3. Hitung nilai arus yang mengalir melalui hubungan
singkat tersebut dengan loop atau node analysis
4. Nilai arus tersebut sama dengan Arus Norton ( IN )
8

9. IME 103 – Dasar Rangkaian Listrik. Copyrights © 2015, Ali Sadiyoko.
3. Rangkaian Thevenin – Norton
Resistansi Thevenin / NortonResistansi Thevenin / Norton
Besarnya resistansi Thevenin/Norton rangkaian pemasok
adalah hasil pembagian tegangan Thevenin dengan arus
Norton.
RT = RN
VT = IN RN
9

10. IME 103 – Dasar Rangkaian Listrik. Copyrights © 2015, Ali Sadiyoko.
3. Rangkaian Thevenin – Norton
Contoh 1Contoh 1
2V
1W
R=2W
4W6W
A
8W
1W
1W 1W
3A
B
C
10

11. IME 103 – Dasar Rangkaian Listrik. Copyrights © 2015, Ali Sadiyoko.
3. Rangkaian Thevenin – Norton
Contoh 1 : mencari VTContoh 1 : mencari VT
2V
1W
R=2W
4W6W
A
8W
1W
1W 1W
3A
B
C
4(I1 – 3)+ 8(I1 – 3) + 2I1 = 0
14 I1 = 36
I1 = 36/14 = 2 4/7 A
VT = VA - VB = (-6.3) – 2 + 4(I1 – 3 )
VT = 2 2/7 V
Berapakah IN ?
I1
11

12. IME 103 – Dasar Rangkaian Listrik. Copyrights © 2015, Ali Sadiyoko.
3. Rangkaian Thevenin – Norton
2V
1W
R=2W
4W6W
A
8W
1W
1W 1W
3A
B
C
I1 I2
IN
2 + 6I1 + 4(I1 – I2) = 0
2I2 + 4(I2 – I1) + 8(I2 - 3)= 0
IN = I1 – 3
I1 = 17/31
IN = 17/31 – 3 = - 76/31 A
RN = RT = VT/IN = 16/7 . (31/76)
TUGAS : cari RT atau RN, VT, IN untuk contoh 4 & 5
12

13. IME 103 – Dasar Rangkaian Listrik. Copyrights © 2015, Ali Sadiyoko.
3. Rangkaian Thevenin – Norton
TUGAS : cari RT atau RN, VT, IN untuk contoh 4 & 5
IN = 17/31 – 3 = - 76/31 A
RN = RT = VT/IN = 16/7 . (31/76)
= 4/7 . (31/19) = 0,932 W
VT = 2 2/7 V
13