19.7 RC FILTER

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Komponen

3. Dasar Teori

4. Prinsip Kerja

5. Rangkaian
6. Video
7. Link Download

1. Tujuan

Mempelajari, memahami cara kerja, dan melakukan simulasi dari rangkaian RC Filters.

2. Komponen

a.       Capasitor Polar  

Kapasitor polar adalah kelompok electrolytic terdiri dari kapasitor-kapasitor yang bahan dielektriknya adalah lapisan metal-oksida.

b.      Resistor

Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika.

c.       VSINE

VSINE berfungsi sebagai sumber tegangan AC.

d.       Oscilloscope

Osiloskop digunakan untuk mengamati bentuk gelombang input dan output.

e.        Ground

Ground adalah titik kembalinya arus searah atau titik kembalinya sinyal  bolak balik atau titik patokan dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik dalam rangkaian elektronika.    

3. Dasar Teori

Pada Gambar. 19.8. Tujuan ditambahkan RC Bagian ini untuk melewatkan sebagian besar komponen DC sambil melemahkan (mengurangi) komponen AC sebanyak mungkin.

Gambar 19.9 menunjukkan penyearah gelombang penuh dengan kapasitor filter diikuti oleh bagian filter RC. Pengoperasian rangkaian filter dapat dianalisis menggunakan superposisi untuk komponen sinyal DC dan AC.

a. Operasi DC pada Bagian Filter RC

Gambar 19.10a menunjukkan rangkaian ekuivalen DC untuk digunakan dalam menganalisis rangkaian filter RC dari Gambar 19.9. Karena kedua kapasitor adalah rangkaian terbuka untuk operasi dc, tegangan keluaran  adalah

b. Operasi AC pada Bagian Filter RC

Gambar 19.10b menunjukkan rangkaian ekuivalen ac dari bagian filter RC.  Karena aksi pembagi voltase dari impedansi ac kapasitor dan resistor beban, komponen tegangan yang dihasilkan di seluruh beban adalah

Untuk penyearah gelombang penuh  dengan ac riak pada 120 Hz, impedansi kapasitor dapat dihitung menggunakan

di mana C dalam mikrofarad dan Xe dalam kilohms.

Contoh Soal

1. Hitung komponen as dan as dari sinyal keluaran pada beban R dalam rangkaian Gambar 19.11.  Hitung riak bentuk gelombang output. 

Solusi 

Perhitungan DC: 

5 kN RL.  Eq.  (19.13): Vác = R + RL (150 V) = 136.4 V 500 + 5 k2

Perhitungan AC: 

Impedansi kapasitif bagian RC adalah 

1,3 Eq.  (19.15): Xe = 1.3 = 0.13 k = 130 2 10% 3D

Komponen ac dari tegangan keluaran, dihitung menggunakan Persamaan.  (19.14), adalah

130 (15 V) = 3,9 V 500 Xe V, (ms) V (rms) =

Riak bentuk gelombang output adalah 

V ', (rms)% 3D 3,9 VX 100% = X 100% =  2,86% Vác 136,4 V

2. Hitung tegangan yang melintasi beban 1-kf2 untuk bagian filter RC (R 120 2, C = 10 μF).  Tegangan de pada kapasitor filter awal adalah Vde = 60 V. 

Solusi 

4. Prinsip Kerja

Dari rangkaian diatas bila frekuensi semakin sinyal input semakin tinggi, maka nilai reaktansi Xc akan semakin rendah. Dengan demikian sebagian besar arus sinyal akan mengalir lewat kapasitor yang mengakibatkan arus yang menuju ke beban berkurang akibatnya tegangan outputnya rendah. Atau dengan kata lain semakin tinggi frekuensi sinyal, tegangan outputnya aka semakin rendah.

Sebaliknya bila frekuensi sinyal input semakin rendah, maka reaktansi kapasitifnya Xc semakin tinggi, sehingga sebagian besar sinyal akan mengalir ke rangkaian output yang akibatnya tegangan output menjadi tinggi hampir sama dengan tegangan sinyal inputnya. Karena watak inilah rangkaian tersebut dinamakan rangkaian filter pelewat rendah yaitu hanya melewatkan sinyal yang frekuensinya rendah.

5. Rangkaian Simulasi 

 6. Video

7. Link Download
Link download video [download]
Link download Gawmbar rangkaian [download]