LAPORAN RANGKAIAN PARAREL

LAPORAN PRAKTIKUM

PRAKTIKUM DASAR ELEKTRONIKA

MODUL : 3

RANGKAIAN PARAREL

NAMA                      : MUHAMMAD SAEPULLOH

NIM                          : 1147070052

KELAS                     : A2

KELOMPOK           : 4

HARI, TANGGAL   : SELASA, 29 SEPTEMBER 2015

WAKTU                    : 12:40-14:40

DOSEN/ASISTEN   : SLAMET INDRIYANTO, ST.

LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UIN SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG

2015

Modul 2

RANGKAIAN SERI

Muhammad Saepulloh (1147070052), Nama Penulis2 (NIM) / Kelompok 4 / Selasa, 29 September 2015            

Email : saepul327@gmail.com, emailpenulis2

Dosen/Asisten : Slamet Indriyanto, ST

Abstract

Praktikum diawali dengan menyiapkan alat dan bahan seperti; alat ukur, dan beberapa komponen yang akan di ukur, setelah semua peralatan siap praktikum dapat dimulai sesuai dengan prosedur kerja yang ada dalam modul, pratikum selesai apabila semua komponen telah di cek atau di ukur menggunakan alat ukur, dan diperoleh data yang sesuai dengan tujuan dalam praktikum.

I.     Pendahuluan

A.     Latar Belakang

Rangkaian listrik tertutup adalah rangkaian listrik yang saling berhubungan yang di dalamnya terdapat hambatan (R) dan sumber arus listrik (elemen, E atau ɛ) sehingga pada rangkaian tersebut mengalir arus listrik. Pada dasarnya ada dua jenis rangkaian listrik, yaitu : rangkaian seri dan paralel. Rangakain listrik paralel adalah suatu rangkaian listrik, di mana semua input komponen berasal dari sumber yang sama.Sifat khas dari rangkaian paralel adalah “beda potensial pada masing-masing cabang adalah sama.”

Bila V1 adalah tegangan pada resistor R1 , V2  adalah tegangan pada resistor R2 dan V3 adalah tegangan pada resistor R3  maka berlaku : V1 =V2 = V3. Kalau rangkaian seri berlaku sebagai pembagi tegangan, maka rangkaian paralel berlaku sebagai pembagi arus. Hal ini karena sesuai hukum Kirchoff, bahwa arus total pada rangkaian akan dibagi-bagi ke masing-masing cabang melalui rasio I1 : I2 : I3 = I/R1 : I/R2 : I/R3.

Rangkaian paralel juga memiliki kelebihan seperti memiliki lintasan aliran arus yang teratur karena susunan dari rangkaian tersebut yang paralel. Selanjutnya Jika terjadi kerusakan pada suatu komponen maka ini tidak akan berdampak atau berpengaruh terhadap komponen lain. Selain itu penerapan rangkaian pararalel cocok diaplikasikan pada konsep dan cara pedistribusian listrik dari perusahaan penyedia singtkatnya sangat tepat unutuk kepentingan distribusi listrik ke rumah-rumah konsumen. Pengukuran terhadapbesranya nilai-nilai arus yang mengalir pada sebuah medium pun akan memliki tingkat akurasi yang tinggi.

Rangkaian paralel ini juga memiliki beberapa kekurangan karena beberapa hal. Seperti : rancangan yang kompleks atau rumit menjadi beban untuk seorang instalator dalam membuat skema. Komponen yang diperlukan pun cukup banyak apalagi kita harus meyertakan node penghubung di setiam titik percabangan. Biaya yang dikeluarkan pun pastinya lebih mahal melihat beberapa kelemahan yang telah disebutkan sebelumnya. Oleh sebab itu sebelum anda memasang atau menginstalasi seperangkat rangkaian listrik factor ekstern juga perlu diperhatikan mulai dari untuk apa fungsi rajngkaian tersebut dan lain sebagainya. Demikian sekilas tentang rangkaian paralel yang initinya adalah rangkaian parallel lebih cocok digunakan untuk kepentingan distribusi listrik dari perusahaan penyedia kepada konsumen. Semua itu dipakai sesuai kepentingan dan kebutuhan masing-masing. Jika kita sudah berbicara tentang arus kuat dan arus lemah dalam penghantaran melalui rangkaian parallel tentunya akan membuka suatu topic yang lebih dalam lagi.

B.     Tujuan

·         Menunjukan karakteristik resistor yang dihubuungkan secara pararel 2 resistor sebagai pembagi arus.

·         Menunjukan karakteristik resistor yang dihubuungkan secara pararel 3 resistor sebagai pembagi arus.

II.     Teori Dasar

·         Multimeter

Multimeter adalah alat pengukur listrik yang juga disebut sebagai (volt-ohmmeter), Multimeter dapat digunakan untuk mengukur tegangan (volt meter),hambatan (ohm meter), maupun arus (ampere meter). Multimeter sendiriterdapat dua jenis, yaitu multimeter non elektronis atau yang disering disebutmultimeter analog dan multimeter elektronis yang sering disebut multimeterdigital.Alat yang digunakan dalam percobaan ini dalah multimeter analog, yangmemiliki bagian-bagian penting dan fungsinya sebagai berikut:

1.       Papan Skala : bagian ini berfungsi untuk mengetahui besar pengukuran.Pada papan skala terdapat skala-skala: tahanan/ resistansi dalam satuanohm, tegangan (ACV dan DCV), kuat arus (DCmA), dan skala-skalalainnya.

2.       Saklar Jangkauan Ukur :digunakan untuk menentukan posisi kerjamultimeter dan batas ukur (range).

3.       Jarum penunjuk skala : bagian ini berfungsi sebagai indikator penunjuknilai atau harga dari suatu objek yang diukur, indikator pointer ditunjukan dalam bentuk jarum penunjuk. Apabila melakukan pengukuran arus,tegangan, ataupun tahanan, maka jarum penunjuk akan bergerakmenunjuk sebuah nilai yang sesuai dengan objek yang diukurnya.

4.       Saklar pengatur posisi jarum (preset) : digunakan untuk menera jarum penunjuk pada angka nol (sebelah kiri papan skala)

5.       Tombol pengatur jarum pada posisi nol (zero adjustment) : digunakanuntuk menera jarum penunjuk pada angka nol sebelum Multimeterdigunakan untuk mengukur nilai tahanan/resistansi.

6.       Test pin positif : merupakan terminal positif dan untuk menempatkan probe (+) atau probe warna merah sebagai alat atau media pengukuranyang langsung terhubung dengan objek yang akan diukur.

7.       Test pin negatif: merupakan terminal negatif dan untuk menempatkan probe (-) atau probe warna hitam sebagai alat atau media pengukuranyang langsung terhubung dengan objek yang akan diukur.

Amperemeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik.Umumnya alat ini dipakai oleh teknisi elektronik dalam alat multi tester listrik yang disebut avometer gabungan dari fungsi amperemeter, voltmeter dan ohmmeter. Amper meter dapat dibuat atas susunan mikroamperemeter dan shunt yang berfungsi untuk deteksi arus pada rangkaian baik arus yang kecil, sedangkanuntuk arus yang besar ditambhan dengan hambatan shunt.

Amperemeter bekerja sesuai dengan gaya lorentz gaya magnetis. Arus yangmengalir pada kumparan yang selimuti medan magnet akan menimbulkangaya lorentz yang dapat menggerakkan jarum amperemeter. Semakin besararus yang mengalir maka semakin besar pula simpangannya.

·         Resistor

Resistor (hambatan atau tahanan) adalah komponen dasar elektronika yang dibuat untuk menghambat aliran arus listrik. Sebuah resistor dapat didesain sedemikian rupa sehingga dapat mempunyai nilai hambatan tertentu. Berdasarkan nilai hambatannya, resistor dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu resistor tetap (yang mempunyai nilai hambatan tertentu/tetap) dan resistor variabel (resistor yang nilai hambatannya dapat diubah-ubah/diatur).

Resistor juga dapat dikelompokkan berdasarkan bahan pembuatannya, yaitu resistor lilitan kawat dan resistor karbon. Resistor lilitan kawat digunakan untuk berbagai keperluan yang membutuhkan akurasi cukup tinggi dan peralatan yang menggunakan variasi arus yang besar, sedangkan resistor karbon merupakan resistor yang paling banyak beredar di pasaran. Resistor karbon mempunyai nilai hambatan yang tetap karena itu disebut juga resistor tetap. Besarnya nilai suatu hambatan resistor dinyatakan dalam satuan ohm (W)

. Besarnya nilai hambatan suatu resistor tetap dapat diketahui dari kode warna atau kode huruf dan angka yang tertera pada resistor tersebut. Resistor memiliki ciri-ciri mempunyi 4 gelang warna dan gelang keempat terpisah dari gelang lainya yaitu sebagai toleransi. Cara mengukur resistor adalah sebagai berikut.

•     pita pertama sebagai puluhan

•     pita kedua sebagai satuan

•     pita ketiga sebagai faktor pengali

•     pita keempat sebagai toleransi

Alat ukurnya Ohm-meter. Sebuah resistor dapat didesain sedemikian rupa sehingga dapat mempunyai nilai hambatan tertentu. Berdasarkan nilai hambatannya, resistor dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu resistor tetap (yang mempunyai nilai hambatan tertentu/tetap) dan resistor variabel (resistor yang nilai hambatannya dapat diubah-ubah/diatur).

Resistor juga dapat dikelompokkan berdasarkan bahan pembuatannya, yaitu resistor lilitan kawat dan resistor karbon.Resistor lilitan kawat digunakan untuk berbagai keperluan yang membutuhkan akurasi cukup tinggi dan peralatan yang menggunakan variasi arus yang besar, sedangkan resistor karbon merupakan resistor yang paling banyak beredar di pasaran. Resistor karbon mempunyai nilai hambatan yang tetap karena itu disebut juga resistor tetap.

Fungsi resistor adalah sebagai pengatur dalam membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Dengan adanya resistor menyebabkan arus listrik dapat disalurkan sesuai dengan kebutuhan.

Adapun fungsi resistor secara lengkap adalah sebagai berikut :

1.       Berfungsi untuk menahan sebagian arus listrik sesuai dengan kebutuhan suatu rangkaian elektronika

2.       Berfungsi untuk menurunkan tegangan sesuai dengan yang dibutuhkan oleh rangkaian    elektronika.

3.       Berfungsi untuk membagi tegangan.

4.       Berfungsi untuk  membangkitkan frekuensi tinggi dan frekuensi rendah dengan bantuan transistor daan kondensator (kapasitor).

·         Rangkaian pararel

Rangakain listrik paralel adalah suatu rangkaian listrik, di mana semua input komponen berasal dari sumber yang sama.Sifat khas dari rangkaian paralel adalah “beda potensial pada masing-masing cabang adalah sama.”

Bila V1 adalah tegangan pada resistor R1  , V2  adalah pada resistor R2 dan V3 adalah tegangan pada resistor R3  maka berlaku : V1 =V2 = V3. Kalau rangkaian seri berlaku sebagai pembagi tegangan, maka rangkaian paralel berlaku sebagai pembagi arus. Hal ini karena sesuai hukum Kirchoff, bahwa arus total pada rangkaian akan dibagi-bagi ke masing-masing cabang melalui rasio I1 : I2 : I3 = I/R1 : I/R2 : I/R3.

Rangkaian paralel juga memiliki kelebihan seperti memiliki lintasan aliran arus yang teratur karena susunan dari rangkaian tersebut yang paralel. Selanjutnya Jika terjadi kerusakan pada suatu komponen maka ini tidak akan berdampak atau berpengaruh terhadap komponen lain. Selain itu penerapan rangkaian pararalel cocok diaplikasikan pada konsep dan cara pedistribusian listrik dari perusahaan penyedia singtkatnya sangat tepat unutuk kepentingan distribusi listrik ke rumah-rumah konsumen. Pengukuran terhadapbesranya nilai-nilai arus yang mengalir pada sebuah medium pun akan memliki tingkat akurasi yang tinggi.

Rangkaian paralel ini juga memiliki beberapa kekurangan karena beberapa hal. Seperti : rancangan yang kompleks atau rumit menjadi beban untuk seorang instalator dalam membuat skema. Komponen yang diperlukan pun cukup banyak apalagi kita harus meyertakan node penghubung di setiam titik percabangan. Biaya yang dikeluarkan pun pastinya lebih mahal melihat beberapa kelemahan yang telah disebutkan sebelumnya. Oleh sebab itu sebelum anda memasang atau menginstalasi seperangkat rangkaian listrik factor ekstern juga perlu diperhatikan mulai dari untuk apa fungsi rajngkaian tersebut dan lain sebagainya. Demikian sekilas tentang rangkaian paralel yang initinya adalah rangkaian parallel lebih cocok digunakan untuk kepentingan distribusi listrik dari perusahaan penyedia kepada konsumen. Semua itu dipakai sesuai kepentingan dan kebutuhan masing-masing. Jika kita sudah berbicara tentang arus kuat dan arus lemah dalam penghantaran melalui rangkaian parallel tentunya akan membuka suatu topic yang lebih dalam lagi.

III.     Metodologi

1.       Alat dan Bahan

·         1 buah projec board

·         2 buah kabel jumper

·         1 buah power supply

·         1 buah AVO meter

·         1 buah resistor 1kΩ

·         1 buah resistor 2k2Ω

·         1 buah resistor 4k7Ω

2.       Prosedur Percobaan

A. Percobaan 1 – Rangkaian Pararel 2 Resistor

Langkah Pengujian :

1.       Susun rangkaian pada projec board.

2.       Nyalakan power supply.

3.       Ukur besarnya arus sumber (IS).

4.       Hitung Besarnya arus I₁ dan arus I₂ dengan rumus   , dan     kemudian ukur I₁ dan I₂ dengan AVO meter.

5.       Bandingkan besar nilai hasil perhitungan dan hasil pengukuran.

6.       Jika percobaan telah selesai matikan power supply.

B. Percobaan 2 – Rangkaian Seri 3 Resistor

Langkah Pengujian :

1.       Susun rangkaian pada projec board.

2.       Nyalakan power supply.

3.       Ukur besarnya arus sumber (IS).

4.       Hitung Besarnya arus I₁ dan arus I₂ dengan rumus   ,     , dan  kemudian ukur I₁ , I₂ dan I₃ dengan AVO meter.

5.       Bandingkan besar nilai hasil perhitungan dan hasil pengukuran.

6.       Jika percobaan telah selesai matikan power supply.

IV.     Hasil dan Analisis

A.     Percobaan 1

·         Menghitung besarnya arus

Vs = 8, R1= 1K dan R2= 2K2

  =                                     = 

                 = 0,008 A                                             = 0,0036 A   

                 = 8 mA                                                  = 3,6 mA

·         Menghitung R total

R_total   =  +  =  +

                = = 1,4 = 0,72 Ω

·         Menghitung arus sumber (Is)

Is =  =  = 11,2 mA

	Is [Ampere]	Dengan	R2K2
		I1 [ampere]	I2 [ampere]
Hasil perhitungan	11,2 mA	8 mA	3,6 mA
Hasil pengukurran	12,5 mA	8,5 mA	3,5 mA

 Analisis Percobaan 1 :

Dalam praktikum ini dilakukan percobaan untuk mengamati arus pada rangkaian pararel, adapun resistor yang digunakan pada percobaan pertama adalah resistor 1 KΩ dan Resistor 2K2Ω. Dan alat yang digunakan untuk mengukur arus dan teganagn pada rangkaian adalah Multimeter. Maka diperoleh nilai arus1 adalah 8 mA dari hasil perhitungan dan 8,5 dari hasil pengukuran. Dan nilai arus 2 adalah 3,6 mA dari hasil perhitungan dan 3,5 dari hasil pengukuran. Dari hasil percobaan satu diperoleh bahwa nilai arus 1 (I1) dan arus 2 (I2) sama dengan arus sumber (Is). Ini menunjukan bahwa rangkaian pararel pada resistor menunjukan karakteristik sebagai pembagi arus, karena Susunan pararel bertujuan untuk membagi arus sehingga tegangan yang mengalir pada tiap-tiap resistor sama kuat yaitu sama dengan tegangan yang mengalir dalam rangkaian. Terlihat nilai arus pada perhitungan sedikit berselisih dengan nilai arus pada pengukuran. Hal ini disebabkan adanya kesalahan dalam praktikum, misalnya ketidaktelitian praktikan ddalam melihat nilai arus yang tertera pada multimeter ataupun karena disebabkan kerusakan pada multimeter.

B. Percobaan 2

·         Menghitung besarnya arus

Vs = 8, R1= 1K , R2= 2K2 dan R3 = 4K7

  =                                     = 

                 = 0,008 A                                             = 0,0036 A   

                 = 8 mA                                                  = 3,6 mA

  =   

                    = 1,7 mA

·         Menghitung R total

R_total   =  +  +   =  +  +

                = =  = 1,6 = 0,6 Ω

·         Menghitung arus sumber (Is)

Is =  =  = 13,3 mA

	Is [Ampere]	Dengan	R2K2 &	R4K7
		I1 [A]	I2 [A]	I3 [A]
Hasil perhitungan	13,3 mA	8 mA	3,6 mA	1,7 mA
Hasil pengukuran	14,5 mA	9 mA	4 mA	1,5 mA

Analisis Percobaan 2 :

Dalam praktikum rangkaian pararel, adapun resistor yang digunakan pada percobaan kedua adalah resistor 1 KΩ , Resistor 2K2Ω dan Resistor 4K7 Ω . Dan alat yang digunakan untuk mengukur arus dan teganagn pada rangkaian adalah Multimeter. Maka diperoleh nilai arus1 adalah 8 mA dari hasil perhitungan dan 8,5 dari hasil pengukuran. nilai arus 2 adalah 3,6 mA dari hasil perhitungan dan 3,5 dari hasil pengukuran. Dan nilai arus 3 adalah 1,7 mA dari hasil perhitungan dan 1,5 dari hasil pengukuran. Dari hasil percobaan kedua diperoleh bahwa nilai arus 1 (I1), arus 2 (I2) dan arus 3 (I3) sama dengan arus sumber (Is). Ini menunjukan bahwa rangkaian pararel pada resistor menunjukan karakteristik sebagai pembagi arus, karena Susunan pararel bertujuan untuk membagi arus sehingga tegangan yang mengalir pada tiap-tiap resistor sama kuat yaitu sama dengan tegangan yang mengalir dalam rangkaian. Terlihat nilai arus pada perhitungan sedikit berselisih dengan nilai arus pada pengukuran. Hal ini disebabkan adanya kesalahan dalam praktikum, misalnya ketidaktelitian praktikan ddalam melihat nilai arus yang tertera pada multimeter ataupun karena disebabkan kerusakan pada multimeter.

Dalam perbedaan hasil arus yang diperoleh pada percobaan diatas saya dapat menganalisa adanya faktor-faktor yang berpengaruh pada proses pengukuran sehingga nilai yang diperoleh tidak sama dengan nilai yang dihitung sebelumnya. Dari hasil analisa dapat diperoleh faktor-faktor yang berpengaruh sebagai berikut.

Faktor yang berpengaruh bisa faktor dari luar (eksternal) atau faktor dari dalam (internal).

1.       Faktor Eksternal :

·         Ketelitian,dalam membaca alat ukur diperlukan ketelitian yang tinggi,karena hasil dari jarum penunjuk terkadang berubah-ubah dan angka pada alat ukur yang kecil sehingga butuh ketelitian untuk membacanya.

·         Keadaan lingkungan yang mempengaruhi pengukuran.

2.       Faktor internal :

·         Panjang kabel,semakin panjang kabel yang dipakai dalam rangkaianmaka arus yang mengalir akan semakin kecil,karena kabel juga merupakan hambatan.

·         Usia resistor,bila usia resistor semakin tua/lama,umumnya kualitas/efisiensi perangkat akan menurun meskipun telah dilakukan perawatan.

·         Sumber tegangan,tegangan yang kami peroleh dari power supply besarnya selalu berubah-ubah meskipun sidah disetel sesuai kebutuhan,sehingga mempengaruhi hasil pengukuran.

·         Letak alat ukur,alat ukur harus diletakkan menghadap ke atas, karena bila menghadap ke samping atau ke bawah akan mendapat pengaruhgaya gravitasi,sehingga pengukuran menjadi kurang akurat.

               

V.     Kesimpulan

1.       nilai arus 1 (I1) dan arus 2 (I2) sama dengan arus sumber (Is). Ini menunjukan bahwa rangkaian pararel pada resistor menunjukan karakteristik sebagai pembagi arus.

2.       nilai arus 1 (I1) , arus 2 (I2) dan arus 3 (I3) sama dengan arus sumber (Is). Ini menunjukan bahwa rangkaian pararel pada resistor menunjukan karakteristik sebagai pembagi arus.

Daftar Pustaka

[1]     Bishop, Owen. 2006. Dasar-Dasar Listrik. Jakarta: Erlangga.

[2]     Blocher, R. 2004.DasarElektronika. Yogyakarta: Andi.

[3]     Siregar, W. 2004.Electrical Utilities. Jakarta: Erlangga.

[4]     http://duniaelektonika.blogspot.co.id/2013/01/fungsi-elektrolit-condensator-elco.html (2 Oktober 2015).

[5]     http://sabiliridho.blogspot.co.id/2013/02/rangkaian-dasar-listrik.html (2 Oktober 2015).