Rangkaian Listrik : Pembagi Tegangan (Voltage Divider)

Assalamualaikum wr wb, pada tutorial kali ini kita akan belajar tentang pembagi tegangan. Pembagi tegangan adalah rangkaian sederhana yang dapat mengubah tegangan listrik tinggi menjadi tegangan yang lebih rendah, fungsi dari rangkaian pembagi tegangan adalah membagi tegangan input menjadi beberapa tegangan output.

Rangkaian pembagi tegangan paling sederhana terdiri dari dua buah resistor yang dirangkai seri yang dihubungkan ke sumber tegangan sebagai input untuk membagi tegangan inputan tersebut ke beberapa tegangan output yang lebih kecil. Dikarenakan pembagi tegangan ini juga merupakan rangkaian yang dihubungkan secara seri, maka arus yang dimiliki rangkaian ini adalah sama dan memiliki tegangan yang berbeda di tiap resistor.

Untuk mencari tegangan pada salah satu resistor kita bisa menggunakan rumus :

dimana : 

R_{n = Resistor ke- [ohm]}

R_{tot = Resistor total [ohm]}

V_{in = Tegangan input [volt]}

Untuk mencari R_tot pada rangkaian pada gambar diatas rumusnya adalah Rtot = R1 + R2, maka rumus diatas untuk mencari tegangan pada resistor 1, dapat ditulis :

dan untuk mencari tegangan pada resistor 2, dapat ditulis :

Contoh 1

Kita memiliki baterai 9V pada sebuah rangkaian yang disusun seri yang memiliki 2 buah resistor masing-masing dengan nilai 1000 ohm dan 220 ohm, berapakah tegangan output pada resistor 1000 ohm ?

Jawaban :

diketahui : Vin = 9V R1 = 1000 ohm R2 = 220 ohm ditanyakan : V1 ? Penyelesaian : V1 = (R1/R1+R2) x Vin V1 = (1000/1000+220) x 9 V1 = (1000/1220) x 9  V1 = o,82 x 9 V1 = 7,38 volt

Contoh 2

Ketika kita ingin mendesain sebuah rangkaian elektronika, kita ingin memiliki tegangan output 2,5 V dari tegangan input 9 V dengan menggunakan rangkaian pembagi tegangan. Berapakah nilai R1 dan R2 yang kita perlukan untuk mendapatkan tegangan yang kita inginkan ?

Jawaban :

diketahui : Vin = 9 V Vout = 2,5 V   ditanyakan : R1 ? R2 ? Penyelesaian : pertama, kita harus menentukan resistor total (Rtot), yang kita inginkan (terserah), misal saya ingin resistor totalnya (Rtot) adalah 1000 ohm. Rtot = 1000 ohm Perlu diketahui bahwa rasio antara R1 : Rtot sama dengan V1 : Vin, maka : R1 : Rtot = V1 : Vtot R1 : 1000 = 2,5 : 9 R1 : 1000 = 0,28 R1 = 0,28 : 1000 R1 = 280 ohm Untuk mendapatkan R2 kita dapat menggunakan rumus untuk mencari Rtot, yaitu : Rtot = R1 + R2 R2 = Rtot - R1 R2 = 1000 - 280 R2 = 720 ohm maka, Resistor yang kita butuhkan adalah 280 ohm dan 720 ohm untuk mendapatkan tegangan 2,5 volt dari tegangan input 9 volt

Contoh 3

Sebuah rangkaian memiliki sumber tegangan 6 volt, memiliki 3 buah resistor yang disusun seri, R1 bernilai 5 ohm, R2 bernilai 6 ohm, dan R3 bernilai 7 ohm. Tentukan tegangan pada tiap-tiap resistor.

Jawaban :

diketahui : Vin = 6 volt R1 = 5 ohm R2 = 6 ohm R3 = 7 ohm ditanyakan : V1 ? V2 ? V3 ? penyelesaian :  pertama, kita cari hambatan total (Rtot) dengan rumus : Rtot = R1 + R2 + R3 Rtot = 5 + 6 + 7 Rtot = 18 ohm selanjutnya kita tinggal menghitung pembagian tegangan : V1 = (R1/Rtot) x Vin V1 = (5/18) x 6 V1 = 1,7 volt V2 = (R2/Rtot) x Vin V2 = (6/18) x 6 V2 = 2 volt V3 = (R3/Rtot) x Vin V3 = (7/18) x 6 V3 = 2,3 volt

Video Tutorial

https://www.youtube.com/watch?v=k6I9wuEIciE

Sekian untuk artikel kali ini, sampai jumpa di lain kesempatan

Berbagi :