02. analisis rangkaian 2015 ide

© 2015, Ali Sadiyoko, UNPAR
DASAR RANGKAIAN LISTRIK
ANALISIS RANGKAIAN
Dr. Ali Sadiyoko S.T.,M.T.
Last update : 25 Mei 2016

Hukum-Hukum Rangkaian
1. Hukum Ohm
2. Hukum Kirchhoff I (KCL)
3. Hukum Kirchhoff II (KVL)
2

Hukum Ohm
0
0
654321 

IIIIII
I
𝑣 = 𝑖𝑅
Dimana,
𝑣 = Tegangan [Volt]
𝑖 = Arus [Ampere]
𝑅 = Resistansi dengan satuan ohm ()
Beda potensial antara dua ujung elemen
resistor sama dengan besar nilai resistansinya
dikalikan dengan besar arus yang mengalir
pada resistor tersebutV R iv+
-
3

Hukum Ohm
Node adalah:
titik dari hubungan antara dua atau
lebih cabang
Cabang adalah:
Representasi sebuah segment di antara
2 buah node, dimana terdapat sumber
tegangan/arus atau komponen
elektronik lain.
Loop adalah :
lintasan tertutup dalam sebuah
rangkaian. Node = 3 buah (a, b, c)
Cabang = 5 cabang (Sumber
tegangan, sumber tegangan, 5Ω,
2Ω, 3Ω )
Loop = 3 loop
4

Hukum Kirchhoff I
(Kirchhoff’s CurrentLaw)
“Jumlah aljabar dari arus-arus yang memasuki setiap node rangkaian
adalah nol.“  Untuk suatu lingkungan tertutup : jumlah arus = 0
Konvensi:
Arah tanda panah menunjukkan arah arus. Arah menuju suatu node
diartikan positif dan arah sebaliknya diartikan negatif.
N = jumlah cabang yang terhubung ke
node yang diamati.
5

Hukum Kirchhoff I
(Kirchhoff’s CurrentLaw)
0
0
654321 

IIIIII
I
6

Untuk sebuah loop tertutup jumlah aljabar dari tegangan di loop tersebut
sama dengan nol  jumlah tegangan = 0; 𝑽 = 𝟎.
0
0
0
87654321



HAGHFGEFDECDBCAB VVVVVVVV
VVVVVVVV
V
Hukum Kirchhoff II
(Kirchhoff’sVoltageLaw,KVL)
7

• Untuk sebuah loop tertutup : jumlah tegangan = 0
0
0
0
87654321



HAGHFGEFDECDBCAB VVVVVVVV
VVVVVVVV
V
A B C
D
EFG
H
V1 V2
V5V6
V3
V4
V8
V7
Hukum Kirchhoff II
(Kirchhoff’sVoltageLaw,KVL)
8

Prinsip Pembagi Arus
N
N
N
S
N
SSS
NNS
NS
RRRR
IIII
R
V
I
R
V
I
R
V
I
R
V
I
RIRIRIRIV
IIIII
I
1
...............:
1
:
1
:
1
.............:::
...........;.........;;
.................
...............
0
321
321
3
3
2
2
1
1
332211
321





Vs
+
-
Is I1 I2 I3 IN
R1 R2 R3 RN
9

Prinsip Pembagi Tegangan
NN
NSNSSS
N
N
S
NS
RRRRVVVV
RIVRIVRIVRIV
R
V
R
V
R
V
R
V
I
VVVVV
V
..................:::....................:::
.........;.........;;
.....................
...............
0
321321
332211
3
3
2
2
1
1
321





Vs
+
-
Is
R1 R2
RN
R2
V2V1
V3
VN
10

Drop Tegangan
VS
+
-
RI
R
11

Resume
Hukum Ohm : 𝑣 = 𝑖𝑅
Hukum Kirchhoff I (KCL) : 𝑖𝑖 = 0𝑁
𝑖=1
Hukum Kirchhoff II (KVL) 𝑣𝑖 = 0𝑁
𝑖=1
12

ANALISIS RANGKAIAN

Metode Analisis Rangkaian
• Analisis Titik ( Node Analysis )
• Analisis Loop ( Loop Analysis )
14

Analisis Titik
1. Identifikasi seluruh titik simpul dan arus cabang pada
rangkaian
2. Tuliskan persamaan Kirchhoff I untuk setiap titik simpul
rangkaian
3. Tuliskan persamaan tegangan untuk seluruh cabang
antara 2 titik simpul yang tidak memiliki sumber arus
4. Selesaikan seluruh persamaan yang terbentuk.
15

6V 8V
1
2
31 2
A B3 1
Lingkungan tertutup
Analisis Titik
i1
i3
i2
i4
i5
16

Analisis Titik
Penyelesaian Soal ??
i1 – i2 –i3 = 0
VA – 3 i3 = 0
i2 – i4 –i5 = 0
VA – VB – 3i2 = 0
VA + 3 i1 = 6
VB – i4 = 0
VB – 3i5 = 8
Selesaikan persamaan yang terbentuk !
17

Analisis Titik
Hasil akhir :
i1 = 23/21 = 1 2/21 = 1.095238 A
i3 = 19/21 = 0.904762 A
i2 = 4/21 = 0.190476 A
i4 = 45/21 = 2 1/7 = 2.142857 A
VB = 45/21 = 2 1/7 = 2.142857 V
i5 = -41/21 = -1 20/21 = -1.952381 A
VA = 57/21 = 2.714286 V
18

Analisis Loop
1. Buat arus loop untuk setiap loop tertutup.
2. Tuliskan persamaan Kirchhoff II untuk setiap loop yang
tidak melewati sumber arus
3. Buat persamaan khusus untuk loop yang melalui sumber
arus
4. Selesaikan seluruh persamaan yang terbentuk
19

6V 8V
1
2
31 2
A B3 1
Analisis Loop
i1
i3
i2
i4
i5
I1 I2 I3
20

Analisis Loop
-6 + 3 I1 + 3( I1 –I2 ) = 0
…………………………………. Rapikan !
3 I2 + 1( I2 - I3 ) + 3( I2 – I1) = 0
3 I3 + 8 + ( I3 - I2 ) = 0
21

Analisis Loop
6 I1 – 3 I2 = 6
Selesaikan persamaan yang terbentuk !
-3 I1 + 7 I2 - I3 = 0
-I2 + 4 I3 = -8
22

Analisis Loop
Hasil akhir :
I1 = 23/21 = 1 2/21 = 1.095238 A (= i1)
I2 = 4/21 = 0.190476 A (= i2)
i4 = I2 – I3 = 45/21 = 2 1/7 = 2.142857 A
VB = 1 x 45/21 = 2 1/7 = 2.142857 V
I3 = -41/21 = -1 20/21 = -1.952381 A (= i5)
VA = 3 x 19/21 = 19/7 = 2 5/7 = 2.714286 V
i3 = I1 – I2 = 19/21 = 0.904762 A
23

Contoh 1
2V
1
R=2
46
A
8
1
1 1
3A
B
C
i1 i2 i3
i4
i5
24

Contoh 2
16 V
8 V
24 V
1 
2 
3 
R=1 4 
2 
20 
A B
C
25

Contoh 3
6 V
3 
1 
2 
R=2 
1 
2 
1 
3 
16 V
2 A
1 A
Rangkaian mengandung sumber arus !
Hati-hati penyelesaiannya (perhatikan cara penyelesaian di
kelas)
26

Contoh 4
2
1
2
R=2
1
3
1
2A
1V
3V7V
2A
27

Contoh 5
2
1
2
R=2
1
3
1
2A
1V3V
7V
2A
28

02. analisis rangkaian 2015 ide

Recommended

Recommended

More Related Content

Viewers also liked

Viewers also liked (20)

Similar to 02. analisis rangkaian 2015 ide

Similar to 02. analisis rangkaian 2015 ide (12)

More from Ali Sadiyoko

More from Ali Sadiyoko (9)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

02. analisis rangkaian 2015 ide