Dasar Teori Rangkaian Seri Resistor

Rangkaian seri resistor merupakan jaringan hubungan beberapa resistor yang terhubung secara berurutan. Bentuk rangkaian resistor yang terhubung secara seri ini seperti rangkaian gerbong kereta api yang tersambung saling berurutan satu sama lain. 

Di dalam rangkaian seri resistor, arus listrik tidak memiliki jalur aliran lain sehingga hanya melewati jaringan resistor yang dikonfigurasi seri tersebut. Hasilnya banyaknya arus yang mengalir pada masing masing resistor akan besar yang sama. Perhatikan gambar dibawah ini :

I_AB = I_R1 = I_R2 = I_R3

Sementara besar nilai hambatan total (Rt) resistor yang dirangkai secara seri merupakan jumlah hambatan dari masing masing nilai hambatan resistor. Sehingga : 

Rt = R₁ + R₂ + R₃ + ....

Dari contoh gambar rangkaian diatas, bia kita terapkan rumus nilai resistor total, maka akan didapatkan satu buah resistor pengganti :

R_P  = R₁ + R₂ + R₃ = 1KΩ + 2 KΩ + 6 KΩ = 9KΩ

Jadi dengan menggunakan rumus resistor total, kita dapat menggantikan tiga buah resistor yang terhubung dalam rangkaian seri dengan hanya sebuah resistor dengan nilai 9 KΩ. Dapat disimpulkan bahwa besar nilai resistor pengganti akan selalu lebih besar dari nilai tiap individu masing masing resistor.

Tegangan Pada Rangkaian Seri Resistor

Besar tegangan yang ada pada rangakain resistor yang terhubungsecara seri memiliki aturan tersendiri berdasarkan hukum Ohm. Dimana besar tegangan pada resistor sebanding dengan besar hambatan resistor dan arus yang mengalir. Sehingga dapat dirumuskan :

V= I x R

Dimana :

V = Tegangan (Volt)

I = Arus listrik (Ampere)

R = Besar hambatan / resistensi (Ω)

Berdasarkan contoh gambar rangakaian seri resistor diatas kita bisa mengetahui besar tegangan pada tiap resistor sebagi berikut :

V_R1 = IR₁ = 1mA x 1KΩ = 0,001A x 1000Ω = 1Volt

V_R2 = IR₂ = 1mA x 2KΩ = 0,001A x 2000Ω = 2Volt

V_R3 = IR₃ = 1mA x 6KΩ = 0,001A x 6000Ω = 6Volt

Dari contoh perhitungan diatas kita melihat bahwa jumlah total tegangan pada tiap tiap resistor akan sama dengan besar tegangan yang diberikan pada rangkaian dari A ke B.

Rangkaian Resistor Pembagi Tegangan

Dari penjelasan dan contoh perhitungan tegangan pada rangkaian resistor seri, kita bisa melihat terjadinya penurunan tegangan pada tiap tiap resistor di dalam konfigurasi rangkaian seri. Dengan adanya penurunan tegangan ini memberikan keuntungan besar untuk menjadikan resistor sebagai komponen pembagi tegangan.

Dalam sirkuit resistor peembagi tegangan, tegangagn yang diberikan oleh sumber tegangna akan dibagi secara proporsional oleh masing masing resistor. Sedangkan besar arus yang mengalir pada tiap resistor akan memiliki jumlah yang sama. Sehingga untuk resistor dengan nilai hmabatan bbesar akan menghasilkan penurunan tegangan yang besar juga. Sebalik resistor dengan nilai hambatan kecil akan menghasilkan penurunan tegangan yang kecil juga.

Contoh penggunaan resistor sebagai pembagi tegangan diperlihatakan pada gambar dibawah ini :

Pada gambar diatas diperlihatkan tegangan input Vin dialirkan melalui R1 dan R2 yang terhubung secara seri. Sementara tegangan output Vout diambil dari titik percabangan antara R1 dan R2. Besar tegangan output yang dihasilkan dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

Vout = Vin( R2 / R1 + R2)

 Bila kita menghubungkan lebih banyak resistor maka akan didaptkan besar tegangan yang berbeda pula pada tiap percabangan antar resistor. Besarnya tegangan pada tiap percabangan tersebut dapat dihitung menggunakan rumus diatas.

Berbagi :