Rangkaian RL arus searah
Rizki Putra Prastio
Bentuk rangkaian RL ditunjukkan Gambar 1. Pada umumnya induktor terbuat dari lilitan kawat sehingga sulit untuk mendapatkan induktor murni yang hanya memiliki nilai induktasi sebab induktor murni memiliki resistansi sama dengan nol.
Gambar 1: Rangkaian RL arus searah
Tegangan pada kedua kaki induktor diberikan oleh
VL=−L
di(t)
dt (1)
Berdasarkan persamaan diatas tegangan VL hanya akan muncul ketika ada
perubahan arus sehingga jika arus yang melalui suatu induktor bersifat tetap (konstan) maka tegangan VL akan bernilai nol. Tanda negatif yang ada pada
persamaan menyiratkan bahwa tegangan yang dihasilkan induktor bersifat me-lawan perubahan yang diberikan. Jika arus membesar maka teganganVL akan
menahan arus penyebabnya. Jika perubahan arus mengecil maka tegangan VL
akan memperkuat arus penyebabnya. BerdasarkanKirchoff Voltage Law maka kita dapatkan hubungan seperti berikut
VS =VR+VL(t)
u= VS
Untuk keadaan awal t= 0 maka arus i= 0 sehingga
VS
Tegangan pada kedua kaki induktor adalah
VL(t) =VS−i(t)R
VL(t) =VS−R
VS
R
1−e−
R Lt
VL(t) =VS−VS
1−e−
R Lt
VL(t) =VS e−
R
Lt (4)
Gambar 3: Grafik tegangan induktor terhadap waktu
Sesaat setelah saklar terhubung, terjadi perubahan arus yang besar, se-hingga tegangan pada induktor (GGL balik) juga besar. Pada saat t = 0, tegangan induktor sama dengan tegangan sumber VS tetapi arahnya
berla-wanan seolah-olah terdapat sumber tegangan lain yang terpasang berlaberla-wanan dengan sumber tegangan utama (Gambar 4).
Gambar 4: Ilustrasi GGL balik yang dihasilkan induktor
pula seperti yang tampak pada Gambar 2. Berdasarkan persamaan 3, arus yang mengalir pada induktor pada waktu tak hingga sama dengani(t) = VS/R
