Rangkaian Pembagi Arus dan Rumusnya

Rangkaian Pembagi Arus juga disebut sebagai rangkaian parallel yang memiliki kemampuan atau kegunaan sebagai pembagi arus total menjadi bagian fraksional.

Sebelum kita memahami tentang rangkaian ini lebih dalam, kita pahami dulu rangkaian parallel sederhana  arus cabang dengan menggunakan beberapa komponen resistor.

Perlu diketahui bahwa tegangan pada semua komponen di dalam rangkaian resistor diatas adalah sama, selanjutnya kita membuat tabel sebagai berikut:

Kemudian dengan menggunakan rumus hukum Ohm bahwa:

I = E / R

Maka dapat kita hitung setiap cabang tersebut sebagai:

Diketahui bahwa arus bercabang dalam rangkaian parallel untuk mendapatkan total arus sama, kita dapat memperoleh total arus dengan menjumlahkan 6mA, 2mA dan 3 mA.

Langkah selanjutnya adalah mencari nilai resistansi total. Dihitung dengan menggunakan hokum Ohm (R= E / I) di kolom total, atau dengan rumus resistansi parallel dari resistansi individu. Hasilnya akan sama.

Sebagai catatan harus jelas bahwa arus yang melalui masing-masing resistor terkait dengan resistansi, mengingat bahwa tegangan di semua resistor adalah sama.

Sebagai contoh, arus melalui R1 adalah dua kali lebih banyak dari arus yang melalui R3. Jika tegangan suplai diubah pada rangkaian ini, ternyata bahwa rasio proporsional ini memiliki nilai tetap.

Menghitung Rasio Arus

Arus yang melewati R1 adalah dua kali lipat dari R3, meskipun sumber tegangan telah berubah. Proporsionalitas antara arus cabang yang berbeda secara ketat merupakan fungsi dari resistansi.

Arus cabang adalah proporsi tetap dari jumlah arus total. Meskipun peningkatannya empat kali dari supali tegangan, rasio antar cabang dan arus total tetap dan tidak berubah.

IR1 / Itotal = 6mA / 11mA = 24mA / 44mA = 0,54545

IR2 / Itotal = 2mA / 11mA = 8mA / 44mA = 0,18182

IR3 / Itotal = 3mA / 11mA = 12mA / 44mA = 0,27273

Rumus Pembagi Arus

Dengan menggunakan ilmu aljabar, kita dapat menggunakan rumus untuk menentukan arus parallel resistor yang diberikan tidak lebih dari total arus, resistansi individu dan resistansi total.

Arus melalui resistor: In = En / Rn

Tegangan di dalam rangkaian : Etotal = En = Itotal Rtotal

pengganti  Itotal Rtotal untuk En

Arus melalui rangkaian parallel : In = (Itotal Rtotal) / Rn

atau

In = Itotal (Rtotal / Rn)

Rasio resistansi total terhadap resistansi individu adalah rasio yang sama dengan arus individu (cabang) terhadap arus total. Ini yang disebut rumus pembagi arus.

Contoh Rumus Pembagi Arus

Dengan menggunakan rangkaian parallel murni, kita dapat menghitung ulang arus cabang menggunakan rumus ini, jika dimulai dengan mengetahui arus total dan hambatan total, maka:

IR1 = 11MA (545,45 Ohm  / 1 kOhm) = 6mA

IR2 = 11mA (545,45 Ohm / 3 kOhm) = 2mA

Jika membandingkan antara dua rumus pembagi, akan terlihat bahwa keduanya mirip. Bahwa rasio dalam rumus pembagi tegangan adalah Rn (resistansi individu) dibagi R Total, dan sebagaimana rasio rumus pembagi arus adalah R Total di bagi dengan Rn.

Rumus pembagi Tegangan

En = Etotal (Rn / R total)

Rumus Pembagi Arus

In = Itotal (Rtotal / Rn)