Upload
sintha-dwiferma-sinurat
View
177
Download
6
Embed Size (px)
Citation preview
RANGKAIAN ELEKTRIK I Oleh : Ir. Hery Purnomo, MT
SUPERPOSISI - THEVENIN - NORTON
Rangkaian elektrikyang komplek
Rangkaian elektrikyang komplek
AnalisisPenyederhanaan
rangkaian
AnalisisPenyederhanaan
rangkaian
Theorema rangkaianTheorema rangkaian
‧Superposisi ‧Theorema Thevenin ‧Theorema Norton
‧Superposisi ‧Theorema Thevenin ‧Theorema Norton
Penyederhanaan rangkaian
Superposisi
Prinsip superposisi : Dalam suatu rangkaian elektrik yang komplek, maka
besarnya tegangan/arus pada unsur rangkaian sama dengan penjumlahan tegangan/arus akibat masing-masing sumber secara tersendiri.
SUPERPOSISI
Superposisi Arus
Superposisi Tegangan
Teori Superposisi
321321 XfXfXfX,X,Xf
0
0
3
2
X
X
0
0
3
1
X
X
0
0
2
1
X
X
321 xxx iiii
0
0
3
2
X
X
0
0
3
1
X
X
0
0
2
1
X
X
0
0
3
2
X
X
321 xxxx vvvv
0
0
2
1
X
X
0
0
3
1
X
X
X3X1
X2
i = ?
v = ?
Sumber dimatikan
Gunakan superposisi untuk menghitung arus ix
Sumber arus nol (dimatikan) – rangkaian terbuka I = 0 Sumber tegangan nol (dimatikan) – rangkaian tertutup V= 0
xxx ``i`ii
ProblemHitung arus Io
2k1k
2k12V
I0
2mA
4mA
– +
'''''' IIII 0000
Kontribusi sumber arus (2mA)
2k1k
2k
I’0
2mA
I’0 = - 4/3 mA
Kontribusi sumber arus (4mA)
2k1k
2k
I’’0
4mA
I’’0 = 0
Kontribusi sumber tegangan (12V)
2k1k
2k12V
I’’’0
– +
I’’’0 = -4 mA
Hasil akhir
I’0 = - 4/3 mAI’’0 = 0I’’’0 = - 4 mA
I0 = I’0+ I’’0+ I’’’0 = - 16/3 mA
Theorema Thevenin
Dalam suatu rangkaian elektrik yang komplek, maka dapat disederhanakan menjadi rangkaian dengan satu sumber tegangan dan satu tahanan seri dengan sumber tersebut
Rangkaian yang komplek
RTh
Voc
Rangkaian Thevenin
+–
Voc
+
-
Rth
Sumber dimatikan
Sederhanakan dengan Thevenin pada terminal (a-b)
Dan hitung arus IR, apabila R = 10 ohm, 5 ohm dan 100 ohm
100 V 50 V
5 Ω
R
5 Ω
a
b
IR
Contoh :
100 V 50 V
5 Ω
5 Ω
a
b
+
-
VocVoc = … ?
5 Ω
5 Ω
a
b
Rabshort short
5 Ω 5 Ω
a
b
Perhitungan tahanan thevenin
50,255
5.5RR abth
Theorema Norton
Dalam suatu rangkaian elektrik yang komplek, maka dapat disederhanakan menjadi rangkaian dengan satu sumber arus dan satu tahanan paralel dengan sumber tersebut
Rn
Sumber dimatikan
Isc
Rangkaian yang komplek
RnIsc
Rangkaian Norton
Sederhanakan dengan Norton pada terminal (a-b)
Dan hitung arus IR, apabila R = 10 ohm, 5 ohm dan 100 ohm
100 V 50 V
5 Ω
R
5 Ω
a
b
IR
100 V 50 V
5 Ω
5 Ω
a
b
IscIsc = … ?
Rn = … ?
Cara Lain : Menentukan Rth dan Rn
Voc
+
-
Isc
sc
ocnth I
VRR
Digunakan untuk menghitung tahanan Thevenin, apabila dalam rangkaian terdapat sumber tergantung.Sumber tergantung tidak boleh dimatikan
TUGAS
7V3Ω
1Ω 2Ω
1Ω
2Ω
+ Vx -
7A
1. Hitung tegangan Vx
• Dengan superposisi
• Dengan Thevenin
2. Hitung arus Ix
• Dengan Thevenin
• Dengan Norton
Ix
Ix
Soal - Soal
Hitung tegangan Vx• Dengan metode arus mesh
• Dengan metode tegangan node
• Dengan superposisi
• Dengan theorema Thevenin
• Dengan theoreme Norton
+
-Vx
1
2
1). Hitung arus ia dan tagangan Va2). Hitung daya yang diberikan oleh masing-masing sumber
3
1). Hitung arus ia dan tagangan Va2). Hitung daya yang diberikan oleh masing-masing sumber
4 A B
1). Sederhanakan dengan Thevenin pada terminal (A-B)2). Sederhanakan dengan Norton pada terminal (A-B)
TERIMA KASIH