LOAD-LINE ANALYSIS (Analisis Garis Beban)

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI
 

1. TUJUAN
2. KOMPONEN
3. DASAR TEORI
4. PRINSIP KERJA RANGKAIAN  
5. GAMBAR RANGKAIAN  
6. VIDEO  
7. LINK DONWLOAD

1. TUJUAN[back]

•  Memahami pengertian analisis garis beban
•  Mengetahui persamaan yang berhubungan dengan Analisis Garis beban
•  Membuat rangkaian Analasis Garis Beban
•  Menjelaskan prinsip kerja rangkaian Analasis Garis Beban
•  Menerapkan metode dan teknik-teknik Analisis Garis Beban 

2. KOMPONEN[back]

•  Dioda
  
  
  

  

  Dioda

  
  

Dioda adalah komponen elektronika aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan berfungsi untuk mengalirkan arus listrik ke satu arah dan menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.

•  Resistor
  
  
  

  

  

  Resistor

Resistor merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk  membatasi arus yang mengalir pada suatu rangkaian dan berfungsi sebagai teminal antara dua komponen elektronika.

Tegangan pada suatu resistor sebanding dengan arus yang melewatinya (V = I.R). 

•  Baterai
  
  
  

  

  Baterai

Baterai merupakan suatu komponen elektronika yang digunakan sebagai sumber tegangan pada rangkaian.

  3. DASAR TEORI[back]

   2.2 LOAD-LINE ANALYSIS (Analisis Garis Beban)

 Beban yang diterapkan biasanya akan memiliki dampak penting pada titik atau wilayah pengoperasian perangkat. Jika analisis dilakukan secara grafis, sebuah garis dapat ditarik pada karakteristik perangkat yang mewakili beban yang diterapkan. Persimpangan dari garis beban dengan karakteristik akan menentukan titik operasi dari sistem. Analisis semacam itu, untuk alasan yang jelas, disebut analisis garis beban.

Gambar 2.1 Konfigurasi dioda seri:

(a) sirkuit; (B) karakteristik.

   Berdasarkan gambar 2.1a yang menggunakan dioda memiliki karakteristik dari Gambar. 2.1b. Pada Gambar. 2.1a bahwa "tekanan" yang dibentuk oleh baterai akan terbentuk arus melalui rangkaian seri searah jarum jam. Faktanya bahwa saat ini dan arah yang ditentukan dari konduksi dioda adalah "sepadan" mengungkapkan bahwa dioda dalam keadaan "on" dan konduksi telah ditetapkan. Hasilnya polaritas melintasi dioda akan seperti yang ditunjukkan dan kuadran pertama (VD dan ID positif) dari Gambar. 2.1b akan menjadi daerah yang menarik daerah bias ke depan.

Dengan menerapkan hukum tegangan Kirchhoff ke rangkaian seri Gambar 2.1a akan menghasilkan persamaan        

Persamaan (2.1)

   Dua variabel Persamaan. (2.1) (VD dan ID) sama dengan variabel sumbu diode dari Gambar. 2.1b. Kesamaan ini memungkinkan plot Persamaan. (2.1) pada karakteristik yang sama dari Gambar. 2.1b.

Perpotongan garis beban pada karakteristik dapat dengan mudah ditentukan jika seseorang hanya menggunakan fakta bahwa di mana saja pada sumbu horizontal ID  = 0 A dan dan di mana saja pada sumbu vertikal V_D = 0 V.

   Jika kita menetapkan V_D = 0 V dalam Persamaan. (2.1) dan pecahkan untuk I_D, kami memiliki besarnya I_D pada sumbu vertikal. Oleh karena itu, dengan VD = 0 V, Persamaan.(2.1) menjadi              

Persamaan (2.2)

   seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2.2. Jika kita menetapkan I_D =  0 A dalam Persamaan. (2.1) dan menyelesaikan untuk V_D, kita memiliki besarnya V_D pada sumbu horizontal. Oleh karena itu, dengan I_D = 0 A, Persamaan. (2.1) menjadi

 

Persamaan (2.3)

 

Gambar 2.2. Gambar garis beban dan temukan titik operasi.

seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2.2. Garis lurus yang ditarik antara dua titik akan menentukan garis beban seperti yang digambarkan pada Gambar. 2.2. Mengubah tingkat R (beban) dan persimpangan akan mengubah juga pada sumbu vertikal . Hasilnya akan menjadi perubahan kemiringan beban garis dan titik persimpangan yang berbeda antara garis beban dan karakteristik perangkat.

kita sekarang memiliki garis beban yang ditentukan oleh jaringan dan kurva karakteristik yang ditentukan oleh perangkat. Titik potong antara keduanya adalah titik operasi untuk sirkuit ini. Dengan hanya menggambar garis ke sumbu horizontal diode tegangan V_DQ dapat ditentukan, sedangkan garis horizontal dari titik persimpangan ke sumbu vertikal akan memberikan tingkat I_DQ. ID saat ini sebenarnya adalah melalui seluruh konfigurasi seri Gambar 2.1a. Titik operasi biasanya disebut titik diam (disingkat "Q-pt.") untuk mencerminkan "diam atau tidak bergerak" seperti  yang didefinisikan oleh jaringan dc.Solusi yang diperoleh di persimpangan dua kurva adalah sama dengan yang akan diperoleh dengan solusi matematika simultan Persamaan. (2.1) dan (1.4) menjadi

   Karena kurva untuk dioda memiliki karakteristik nonlinier, matematikanya yang terlibat akan memerlukan penggunaan teknik nonlinier yang berada di luar kebutuhan dan ruang lingkup buku ini. Analisis garis beban yang dijelaskan di atas memberikan sedikit upaya dengan solusi dan deskripsi "bergambar" tentang mengapa tingkat level solusi untuk VDQ dan IDQ diperoleh.

Example 2.1:
1.Untuk konfigurasi dioda seri Gambar 2.3a yang menggunakan karakteristik dioda
Gambar 2.3b tentukan:
a).VDq dan IDq
b).VR

 Solution:
a).

 Garis beban yang dihasilkan muncul pada Gambar 2.4. Perpotongan antara garis beban dan kurva karakteristik mendefinisikan titik-Q sebagai

 
 Tingkat VD tentu merupakan estimasi, dan keakuratan ID disetujui oleh skala yang dipilih.
Tingkat akurasi yang lebih tinggi akan membutuhkan plot yang akan jauh lebih besar dan mungkin berat.

b).

Perbedaan dalam hasil ini disebabkan oleh keakuratan grafik dapat dibaca. Idealnya, hasil yang diperoleh dengan cara apa pun harus sama.

2. Ulangi analisis Contoh 2.1 dengan R = 2 k
Solution:

Garis beban yang dihasilkan muncul pada Gambar 2.5. Perhatikan penurunan kemiringan dan level dioda arus untuk meningkatkan beban. Titik-Q yang dihasilkan ditentukan oleh.

 Perbedaan tingkat lagi karena akurasi dengan mana grafik dapat dibaca.
Namun, tentu saja, hasilnya memberikan besaran yang diharapkan untuk tegangan VR

3.Ulangi Contoh 2.2 dengan menggunakan model yang sama dengan perkiraan untuk dioda silikon semi konduktor.
Solution:
Garis beban digambar ulang seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.7 dengan persimpangan yang sama didefinisikan dalam Contoh 2.2. Karakteristik dari rangkaian ekuivalen perkiraan untuk dioda juga telah dibuat sketsa pada grafik yang sama. Q-point yang dihasilkan:

 
Problem :

1. Dari karakteristik rangkaian dan dioda yang diberikan dan dengan asumsi R = 1k, berapakah nilai tegangan melintasi resistor pada titik operasi? 
   
   
   a).10 V
   b).0 V
   c).9,3 V
   d).10,7 V
2.  Apa perubahan tegangan melintasi resistor ketika garis beban digeser dari R1 ke R2?
   
   
   a).0 V
   b).9,25 V
   c).10 V
   d).9 V.
3.  Dari karakteristik rangkaian dan dioda yang diberikan, dan dengan asumsi R = 2k, berapakah nilai tegangan dioda pada titik operasi
   

        a). 0.78 V
        b) .10 V
        c). 0 V
        d). 1 V



4. PRINSIP KERJA RANGKAIAN[back]
  
   Garis beban dapat dibangun apabila kita mengetahui arus beban pada rangkaian rangkaian dan tegangan operasinya.Pada simulasi kali ini,baterai sebagai sumber tegangan.Tegangan akan dialirkan menuju D1 lalu dari D1 langsung diteruskan menuju R1.R1 disini berfungsi sebagai pembagi tegangan. Prinsip kerja Load Line Analysis adalah pada saat tegangan baterai memiliki nilai yang besar maka akan menghasilkan arus dan hambatan yang besa pula.

5. GAMBAR RANGKAIAN[back]

Gambar Rangkaian LOAD-LINE ANALYSIS

6. VIDEOS[back]

7. DONWLOAD[back]

•  Donwload Gambar >>>[ DISINI ]<<<
•  Donwload Video >>>[ DISINI ]<<<
•  Donwload Rangkaian Simulasi >>>[ DISINI ]<<<
•  Donwload HTML >>>[ DISINI ]<<<
•  Donwload Data Sheet >>>[ DISINI ]<<<