Analisis Rangkaian Listrik Jilid-2 - Ee-cafe.org

Analisis Transien Rangkaian Orde-1
1.4. Tanggapan Rangkaian Tanpa Fungsi Pemaksa, x(t) = 0
Persamaan rangkaian tanpa fungsi pemaksa ini berasal dari rangkaian
tanpa masukan. Perubahan tegangan dan arus dalam rangkaian bisa
terjadi karena ada pelepasan energi yang semula tersimpan dalam
rangkaian dan tanggapan rangkaian yang akan kita peroleh hanyalah
tanggapan alami saja. Walaupun demikian, dalam melakukan analisis
kita akan menganggap bahwa fungsi pemaksa tetap ada, akan tetapi
bernilai nol. Hal ini kita lakukan karena kondisi awal harus diterapkan
pada tanggapan lengkap, sedangkan tanggapan lengkap harus terdiri dari
tanggapan alami dan tanggapan paksa (walaupun mungkin bernilai nol).
Kondisi awal tidak dapat diterapkan hanya pada tanggapan alami saja
atau tanggapan paksa saja.
CONTOH-1.1: Saklar S pada
rangkaian di samping ini
telah lama berada pada
posisi 1. Pada t = 0, saklar S
dipindahkan ke posisi 2.
Carilah tegangan kapasitor,
v, untuk t > 0.
Solusi :
12V
Karena S telah lama pada posisi 1,
maka kapasitor telah terisi penuh, arus
kapasitor tidak lagi mengalir, dan
tegangan kapasitor sama dengan
tegangan sumber, yaitu 12 V; jadi v(0 − )
0.1µF
= 12 V. Setelah saklar dipindahkan ke posisi 2, kita mempunyai
rangkaian tanpa sumber (masukan) seperti di samping ini, yang akan
memberikan persamaan rangkaian tanpa fungsi pemaksa. Aplikasi
HTK pada rangkaian ini memberikan : − v + iR R = 0 .
10kΩ
dv
Karena iR
= −iC
= −C
maka kita dapat menuliskan persamaan
dt
rangkaian sebagai :
+
−
+
v
−
S
1 2
+
v
−
0.1µF
10kΩ
i R
8 Sudaryatno Sudirham, Analisis Rangkaian Listrik (2)