Rumus Pembagi Tegangan Dan Arus Resistor


Rumus Pembagi Tegangan Resistor – Pembagi tegangan atau yang biasa disebut dengan Voltage Divider merupakan suatu rangkaian tegangan yang dapat mengubah tegangan besar menjadi tegangan yang lebih besar. Pembagi tegangan dalam rangkaian elektronika memiliki fungsi untuk mengubah input menjadi satu atau beberapa tegangan output yang dibutuhkan oleh komponen lainnya pada suatu rangkaian.

Rumus Pembagi Tegangan



Untuk membuat suatu rangkaian pembagi tegangan yang sederhana maka dibutuhkan dua buah resistor atau lebih dan tegangan input. Bagi anda yang merupakan seorang engineer ataupun penghobi elektronika maka penting sekali untuk mengetahui  informasi mengenai pembagi tegangan atau Voltage Divider.

Perlu diketahui sebelumnya bahwa dua bagian yang memiliki peran penting untuk merancang pembagi tegangan, yakni rangkaian dan persamaan pembagi tegangan.

Baca juga: Rumus Tegangan Listrik

Rangkaian Pembagi Tegangan (Voltage Divider)

Pada umumnya sebuah rangkaian pembagi tegangan terdiri dari dua buah resistor yang dirangkai dalam bentuk seri. Berikut ini kami akan memberikan contoh rangkaian sederhana pembagi tegangan atau Voltage Divider.

Rangkaian Pembagi Tegangan

Rumus atau Persamaan Pembagi Tegangan (Voltage Divider)

Aturan pembagi tegangan bisa dibilang cukup sederhana, yakni tegangan input yang dibagi secara proporsional sesuai dengan nilai resistansi dua buah resistor yang dirangkai dalam bentuk seri.



Vout = Vin x (R/ (R1+R2))

Sedangkan untuk mencari tegangan pada salah satu resistor maka bisa menggunakan rumus sebagai berikut:

mencari tegangan pada salah satu resistor

Keterangan:

Rn = Resistor ke- [ohm]

Rtot = Resistor total [ohm]



Vin = Tegangan input [volt]

Sementara itu, untuk mencari Rtot pada gambar rangkaian diatas maka menggunakan rumus sebagai berikut ini Rtot = R1 + R2, maka rumus tersebut digunakan untuk mencari tegangan pada resistor 1 sehingga bisa ditulis:

mencari tegangan pada salah satu resistor

Dan berikut ini adalah rumus yang digunakan untuk mencari tegangan pada resistor 2:

mencari tegangan pada salah satu resistor



Contoh Kasus Perhitungan Rangkaian Pembagi Tegangan

Berikut ini kami akan memberikan beberapa contoh kasus perhitungan pada suatu rangkaian pembagi tegangan sehingga bisa mendapat tegangan sesuai dengan keinginan ketika merancang suatu rangkaian elektronika.

Contoh Kasus 1

Sebagai contoh, kita memberikan tegangan input sebesar 9V pada rangkaian pembagi tegangan tersebut dengan nilai R1 adalah 1000 Ohm dan R2 adalah 220 Ohm berapakah Tegangan Output pada R1 yang kita dapatkan ?

Diketahui :

Vin = 9V
R1 = 1000 Ohm
R2 = 220 Ohm
Vout = ?

Penyelesaian :

Vout = Vin x (R1 / (R1+R2))
Vout = 9 x (1000/(1000+220))
Vout = 9 x (1000/1220)
Vout = 9 x 0.82
Vout = 7,38 Volt

Jadi Tegangan Output dari rangkaian Pembagi tersebut adalah 7,38 Volt.

Contoh Kasus 2

Pada saat kita merancang suatu rangkaian Elektronika, kita ingin mendapat tegangan 2,5V dari tegangan Input 9V dengan menggunakan rangkaian dasar Pembagi Tegangan. Berapakah nilai R1 dan R2 yang kita perlukan untuk mendapatkan tegangan yang kita inginkan?

Diketahui :

Vin = 9V
Vout = 2,5V
R1 = ?
R2 = ?

Penyelesaian :

Langkah pertama yang harus kita lakukan adalah menentukan Total nilai R yang diinginkan, contoh 1000 Ohm atau R = R1 + R2 = 1000 Ohm. Perlu diketahui bahwa Rasio R1:R adalah sama dengan Rasio V1:V. Dalam kasus ini, V1 = 2,5V, jadi V1:V = 2,5V/9V= 0,28. Oleh karena itu, perbandingan rasio R1:R juga harus 0,28. Karena total nilai R yang kita tentukan adalah 1000 Ohm maka perbandingannya juga harus R1/1000=0,28. Hasilnya, R1=280Ohm. Untuk mendapatkan nilai R2, cukup dengan melakukan pengurangan yaitu 1000 Ohm – 280 Ohm = 720 Ohm.

Jadi Nilai R1 dan R2 yang diperlukan adalah :

R1 = 280 Ohm
R2 = 720 Ohm

Contoh Permasalahan Mengenai Rangkaian Pembagi Tegangan

Pada gambar berikut ini adalah contoh rangkaian pembagi tegangan yang digunakan sebagai tegangan kalibrator. Kemudian tetentukan tegangan output yang bisa dihasilkan oleh rangkaian tersebut.

  1. Jika terminal output dibiarkan sebagai rangkaian terbuka, yakni tanpa adanya beban yang terhubung, dan…..
  2. Jika tegangan output mendapat sebuah resistor sebesar 10kΩ.

rangkaian pembagi tegangan

Perhitungan Rangkaian Pembagi Tegangan

Cara melakukan perhitungan untuk dapat menyelesaikan permasalahan diatas cukup mudah. Adapun rumus yang digunakan adalah sebagai berikut ini:

Vout = Vin x (R2 / (R1+ R2))

Dimana:

  • Vin = 5V
  • R1 = 4kΩ
  • R2 = 1kΩ

Maka:

Vout = Vin x (R2 / (R1+ R2))

Vout = 5 x (1 / (4 +1))

Vout = 5 x (1/5)

Vout = 1V

  1. Dalam poin kedua ini perlu memperhitungkan efek dari resistor 10kΩ yang terhubung pada terminal output.

Yang pertama adalah menghitung hubung paralel antara R2 dengan RL, yaitu

Rp = (R2 x RL) / (R2 + RL)

Rp = (1kΩ x 10kΩ) / (1kΩ + 10kΩ)

Rp = 10/11

Rp = 0,909kΩ

Maka selanjutnya kita bisa menghitung tegangan output dengan cara:

Vout = Vin x (Rp / (R1 + Rp))

Vout = 5 x (0,909 / (4 + 0,909))

Vout = 5 x (0,909 / 4,909)

Vout = 5 x 0,185

Vout = 0,925V

Pembagi Tegangan dan Pembagi Arus

Seperti yang diketahui bahwa i=v/r atau v=r.i atau r=v/i menjadi awal mula pembagian arus dan tegangan.

  1. Pembagi Tegangan

pembagian tegangan

Pembagi tegangan hanya berlaku jika digunakan pada rangkaian seri. Sebab pada rangkaian seri, arus yang mengalir pada setiap komponen akan memiliki nilai yang sama. Adapun persamaan pembagi tegangan adalah sebagai berikut:



Leave a Comment