Apa yang dimaksud dengan Rangkaian Seri-Paralel?

Dengan rangkaian seri sederhana, semua komponen dihubungkan ujung ke ujung untuk membentuk hanya satu jalur agar arus mengalir melalui rangkaian:

Dengan rangkaian paralel sederhana, semua komponen dihubungkan antara dua set titik listrik yang sama, menciptakan banyak jalur untuk arus mengalir dari satu ujung baterai ke ujung lainnya:

Aturan tentang Rangkaian Seri dan Paralel

Dengan masing-masing dari dua konfigurasi rangkaian dasar ini, kami memiliki seperangkat aturan khusus yang menjelaskan hubungan tegangan, arus, dan resistansi.

Sirkuit Seri:

• Tegangan turun menambah tegangan total yang sama.
• Semua komponen memiliki arus yang sama (sama).
• Resistensi menambah resistansi total yang sama.

Sirkuit Paralel:

• Semua komponen memiliki tegangan yang sama (sama).
• Arus cabang menambah arus total yang sama.
• Resistensi berkurang menjadi resistansi total yang sama.

Seri - Sirkuit Paralel

Namun, jika komponen rangkaian dihubungkan seri di beberapa bagian dan paralel di bagian lain, kami tidak akan dapat menerapkan tunggal seperangkat aturan untuk setiap bagian dari sirkuit itu. Sebagai gantinya, kita harus mengidentifikasi bagian mana dari rangkaian itu yang seri dan bagian mana yang paralel, kemudian secara selektif menerapkan aturan seri dan paralel yang diperlukan untuk menentukan apa yang terjadi. Ambil rangkaian berikut, misalnya:

Rangkaian ini bukan seri sederhana atau paralel sederhana. Sebaliknya, itu mengandung unsur-unsur keduanya. Arus keluar dari bagian bawah baterai membelah untuk mengalir melalui R₃ dan R₄ , bergabung kembali, lalu berpisah lagi untuk melakukan perjalanan melalui R₁ dan R₂ , lalu gabungkan kembali untuk kembali ke bagian atas baterai. Terdapat lebih dari satu jalur untuk mengalirkan arus (bukan seri), namun ada lebih dari dua set titik yang sama secara elektrik dalam rangkaian (tidak paralel).

Karena rangkaian adalah kombinasi dari seri dan paralel, kita tidak dapat menerapkan aturan untuk tegangan, arus, dan hambatan "melintasi meja" untuk memulai analisis seperti yang kita bisa lakukan ketika rangkaian berada di satu arah atau yang lain. Misalnya, jika rangkaian di atas adalah seri sederhana, kita cukup menjumlahkan R₁ melalui R₄ untuk sampai pada resistansi total, selesaikan arus total, dan kemudian selesaikan semua penurunan tegangan. Demikian juga, jika rangkaian di atas adalah paralel sederhana, kita bisa memecahkan arus cabang, menjumlahkan arus cabang untuk menghitung arus total, dan kemudian menghitung hambatan total dari tegangan total dan arus total. Namun, solusi sirkuit ini akan lebih kompleks.

Tabel masih akan membantu kita mengelola nilai yang berbeda untuk rangkaian kombinasi seri-paralel, tetapi kita harus berhati-hati bagaimana dan di mana kita menerapkan aturan yang berbeda untuk seri dan paralel. Hukum Ohm, tentu saja, masih berfungsi sama untuk menentukan nilai dalam kolom vertikal dalam tabel.

Jika kita dapat mengidentifikasi bagian mana dari rangkaian yang seri dan bagian mana yang paralel, kita dapat menganalisisnya secara bertahap, mendekati setiap bagian satu per satu, menggunakan aturan yang sesuai untuk menentukan hubungan tegangan, arus, dan resistansi. Sisa bab ini akan dikhususkan untuk menunjukkan kepada Anda teknik melakukan ini.

TINJAUAN:

• Aturan rangkaian seri dan paralel harus diterapkan secara selektif pada rangkaian yang mengandung kedua jenis interkoneksi.

LEMBAR KERJA TERKAIT:

• Lembar Kerja Rangkaian DC Seri-Paralel