Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi
71
A. Teorema Superposisi Kesebandingan Lurus
Teori superposisi ini hanya berlaku untuk rangkaian yang bersifat linier. Rangkaian linier adalah suatu rangkaian dimana persamaan yang
muncul akan memenuhi jika y = kx, dimana k = konstanta dan x = variabel. Pada setiap rangkaian linier dengan beberapa buah sumber tegangan
sumber arus dapat dihitung dengan cara :
“Menjumlah aljabarkan tegangan arus yang disebabkan tiap sumber yang bekerja sendiri-
sendiri”.
Pengertian dari teori diatas bahwa jika terdapat n buah sumber maka dengan teori superposisi sama dengan n buah keadaan rangkaian yang
dianalisis, dimana nantinya n buah keadaan tersebut akan dijumlahkan. Ini berarti bahwa bila terpasang dua atau lebih sumber tegangansumber
arus, maka setiap kali hanya satu sumber yang terpasang secara bergantian. Sumber tegangan dihilangkan dengan cara menghubung
singkatkan ujung-ujungnya short circuit, sedangkan sumber arus dihilangkan dengan cara membuka hubungannya open circuit.
Rangkaian berikut ini dapat dianalisis dengan mengkondisikan sumber tegangan aktifbekerja sehingga sumber arusnya menjadi tidak aktif
diganti dengan rangkaian open circuit = OC. Oleh sebab itu arus i dalam k
ondisi sumber arus OC yang mengalir di R10Ω dapat ditentukan.
Gambar 2.10 Contoh Rangkaian Superposisi
Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi
72
Kemudian dengan mengkondisikan sumber arus aktifbekerja maka sumber tegangan tidak aktif diganti dengan rangkaian short circuit. Disini
arus i dalam kondisi sumber tegangan SC yang mengalir di R10 Ω dapat
ditentukan juga. Akhirnya dengan penjumlahan aljabar kedua kondisi tersebut maka arus total akan diperoleh.
Gambar 2.11 Rangkaian dengan sumber di hubung singkat
B. Teorema Substitusi
Pada teorema ini berlaku bahwa :
“Suatu komponen atau elemen pasif yang dilalui oleh sebuah arus yang mengalir sebesar i maka pada komponen pasif tersebut dapat
digantikan dengan sumber tegangan Vs yang mempunyai nilai yang sama saat arus tersebut melalui kompon
en pasif tersebut”.
Jika pada komponen pasifnya adalah sebuah resistor sebesar R, maka sumber tegangan penggantinya bernilai Vs = i.R dengan tahanan
dalam dari sumber tegangan tersebut sama dengan nol.
Gambar 2.12 Illustrasi rangkaian teori substitusi
Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi
73
Rangkaian berikut dapat dianalisis dengan teori substitusi untuk menentukan arus yang mengalir pada resistor 2
Ω.
Gambar 2.13 Contoh rangkaian teori substitusi
Harus diingat bahwa elemen pasif yang dilalui oleh sebuah arus yang mengalir sebesar i maka pada elemen pasif tersebut dapat digantikan
dengan sumber tegangan Vs yang mempunyai nilai yang sama saat arus tersebut melaluinya.
Kemudian untuk mendapatkan hasil akhirnya analisis dapat dilakukan dengan analisis mesh atau arus loop.
Gambar 2.14 Illustrasi rangkai teori substitusi
C. Teorema Thevenin
Kategori