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

Analisis Transien Rangkaian Orde-1
2 maka rangkaian ini disebut rangkaian atau sistem orde-2. Perilaku
kedua macam sistem tersebut akan kita pelajari berikut ini.
Dengan mempelajari analisis transien orde-1, kita akan
• mampu menurunkan persamaan rangkaian yang
merupakan rangkaian orde-1.
• memahami bahwa tanggapan rangkaian terdiri dari
tanggapan paksa dan tanggapan alami.
• mampu melakukan analisis transien pada rangkaian orde-
1.
1.1. Contoh Rangkaian Orde-1
Rangkaian RC Seri. Salah satu
contoh rangkaian orde-1 dalam
keadaan peralihan adalah
rangkaian RC seri seperti pada
Gb.1.1. Pada awalnya saklar S
pada rangkaian ini terbuka;
kemudian pada saat t = 0 ia
ditutup sehingga terbentuk
rangkaian tertutup terdiri dari
sumber v s dan hubungan seri
v s
resistor R dan kapasitor C. Jadi mulai pada t = 0 terjadilah perubahan
status pada sistem tersebut dan gejala yang timbul selama terjadinya
perubahan itulah yang kita sebut gejala perubahan atau gejala transien.
Gejala transien ini merupakan tanggapan rangkaian seri RC ini setelah
saklar ditutup, yaitu pada t > 0. Aplikasi HTK pada pada rangkaian
untuk t > 0 memberikan
dv
dv
− vs + iR + v = −vs
+ RC + v = 0 atau RC + v = vs
(1.1)
dt
dt
Persamaan (1.1) adalah persamaan rangkaian seri RC dengan
menggunakan tegangan kapasitor sebagai peubah. Alternatif lain untuk
memperoleh persamaan rangkaian ini adalah menggunakan arus i sebagai
peubah. Tetapi dalam analisis transien, kita memilih peubah yang
merupakan peubah status dalam menyatakan persamaan rangkaian.
Untuk rangkaian RC ini peubah statusnya adalah tegangan kapasitor, v.
Pemilihan peubah status dalam melakukan analisis transien berkaitan
dengan ada tidaknya simpanan energi dalam rangkaian yang sedang
dianalisis, sesaat sebelum terjadinya perubahan. Hal ini akan kita lihat
2 Sudaryatno Sudirham, Analisis Rangkaian Listrik (2)
+
−
S
+
v in
−
R
C
Gb.1.1. Rangkaian RC.
i
i C
A
+
v
−
B