Teorema mendasar ini meliputi teorema dasar seumpama teorema Superposisi, teorema Tellegen, teorema Norton, teorema Transfer Daya Maksimum dan teorema Thevenin.
Kelompok lain dari teorema rangkaian listrik yang sebagian besar digunakan dalam proses analisis rangkaian tergolong teorema Kompensasi, teorema Substitusi, teorema Reciprocity, teorema Millman dan teorema Miller.
Semua jenis-jenis teorema rangkaian listrik ini akan dibahas secara singkat dalam postingan ini.
1. Teorema Superposisi
Teorema Superposisi merupakan cara untuk menyeleksi arus dan tegangan yang ada dalam rangkaian listrik yang memiliki banyak sumber (mempertimbangkan satu sumber pada satu waktu).Teorema superposisi menyatakan bahwa dalam jaringan linear yang memiliki sejumlah sumber tegangan atau arus dan resistansi, arus lewat cabang mana pun dari jaringan merupakan jumlah aljabar dari arus jawaban masing-masing sumber di saat bertindak secara independen.
Teorema superposisi cuma digunakan dalam jaringan linear. Teorema ini digunakan di rangkaian AC dan rangkaian DC di mana ia menolong untuk membangun rangkaian setara teorema Thevenin dan teorema Norton.
Pada gambar di atas, rangkaian dengan dua sumber tegangan dibagi menjadi dua rangkaian individu sesuai dengan pernyataan teorema superposisi ini. Masing-masing rangkaian di sini menghasilkan seluruh rangkaian terlihat lebih sederhana dengan cara yang lebih mudah.
Dan, dengan memadukan kedua rangkaian ini lagi sehabis penyederhanaan individu, kita sanggup dengan gampang menerima parameter seumpama penurunan tegangan pada setiap resistansi, tegangan simpul, arus, dll.
2. Teorema Thevenin
Teorema Thevenin menyatakan: Jaringan linier yang berisikan sejumlah sumber tegangan dan resistansi sanggup diganti dengan jaringan yang setara yang memiliki sumber tegangan tunggal yang disebut tegangan Thevenin (Vthv) dan resistansi tunggal yang disebut (Rthv).
Gambar di atas menerangkan bagaimana teorema ini berlaku untuk analisis rangkaian. Tegangan teorema thevenin dijumlah dengan rumus yang diberikan antara terminal A dan B dengan memutus loop di terminal A dan B. Juga, resistansi teorema Thevenin atau resistansi setara dijumlah dengan sumber tegangan pendek dan sumber arus sirkit terbuka seumpama ditunjukkan pada gambar.
Teorema ini sanggup dipraktekkan untuk jaringan linear dan bilateral. Hal ini utamanya digunakan untuk mengukur resistansi dengan jembatan Wheatstone.
3. Teorema Norton
Teorema norton menyatakan bahwa setiap rangkaian linear yang mengandung beberapa sumber energi dan persoalan (resistansi) sanggup diganti oleh generator arus konstan tunggal secara paralel dengan resistor tunggal.
Ini juga sama dengan teorema Thevenin, di mana kita menerima tegangan dan nilai resistansi Thevenin yang setara, tetapi di sini nilai arus setara ditentukan. Proses menerima nilai-nilai ini ditunjukkan seumpama yang diberikan dalam pola dalam gambar di atas.
4. Teorema Transfer Daya Maksimal
Teorema ini menerangkan keadaan untuk transfer daya maksimum untuk menampung dalam banyak sekali keadaan rangkaian. Teorema transfer daya maksimum menyatakan bahwa; transfer daya oleh sumber ke beban merupakan maksimum dalam jaringan di saat resistansi beban sama dengan resistansi internal sumber.Untuk rangkaian AC impedansi beban mesti sesuai dengan impedansi sumber untuk transfer daya maksimum bahkan kalau beban beroperasi pada aspek daya yang berlawanan .
Sebagai contoh, gambar di atas menggambarkan diagram rangkaian di mana rangkaian disederhanakan sampai tingkat sumber dengan resistansi internal menggunakan teorema Thevenin.
Transfer daya akan optimal di saat resistansi Thevenin ini sama dengan resistansi beban. Aplikasi Mudah dari teorema Transfer Daya Maksimum ini meliputi tata cara audio di mana resistansi speaker mesti dicocokkan dengan penguat daya audio untuk mendapat output maksimum.
5. Teorema Timbal Balik
Teorema timbal balik menolong untuk menerima penyelesaian lain yang tepat bahkan tanpa kerja lebih lanjut, sehabis rangkaian dianalisis untuk satu solusi. Teorema timbal balik menyatakan bahwa; dalam jaringan bilateral pasif linier, sumber eksitasi dan respons terkaitnya mampu dipertukarkan.
Pada gambar di atas, arus di cabang R3 merupakan I3 dengan satu sumber Vs. Jika sumber ini diganti ke cabang R3 dan menyingkat sumber di lokasi asli, maka arus yang mengalir dari lokasi orisinil I1 sama dengan I3. Ini merupakan bagaimana kita mampu menerima penyelesaian yang tepat untuk rangkaian sehabis rangkaian dianalisis dengan satu solusi.
6. Teorema Kompensasi
Dalam jaringan aktif bilateral mana pun, kalau jumlah impedansi diubah dari nilai orisinil ke beberapa nilai lain yang menjinjing arus I, maka pergeseran yang dihasilkan yang terjadi di cabang lain sama dengan yang disebabkan oleh sumber tegangan injeksi di cabang yang dimodifikasi dengan tanda negatif, yaitu, minus arus tegangan dan hasil impedansi berubah.
Keempat angka yang diberikan di atas berbincang bagaimana teorema kompensasi ini berlaku dalam menganalisis rangkaian.
7. Teorema Millman
Teorema millman ini menyatakan bahwa di saat sejumlah sumber tegangan dengan resistansi internal yang terbatas beroperasi secara paralel mampu diganti dengan sumber tegangan tunggal dengan impedansi ekuivalen seri.
Tegangan Setara untuk sumber paralel ini dengan sumber internal dalam teorema Millman dijumlah dengan rumus yang diberikan di bawah ini, yang ditunjukkan pada gambar di atas.
8. Teorema Tellegen
Teorema tellegen ini berlaku untuk rangkaian dengan liner atau jaringan nonlinier, pasif atau aktif dan histerisis atau non-histerisis. Ini menyatakan bahwa penjumlahan daya sesaat dalam rangkaian dengan n jumlah cabang merupakan nol.
9. Teorema Substitusi (teorema pengganti)
Teorema substitusi ini menyatakan bahwa; setiap cabang dalam sebuah jaringan sanggup disubstitusi oleh cabang yang berlawanan tanpa mengusik arus dan tegangan di seluruh jaringan asalkan cabang gres memiliki rangkaian tegangan dan arus terminal yang serupa dengan cabang aslinya. Teorema substitusi sanggup digunakan di rangkaian linear dan nonlinier.10. Teorema Miller
Teorema miller ini menyatakan bahwa, dalam rangkaian linier kalau ada cabang dengan impedansi Z yang terhubung antara dua node dengan tegangan nodal, cabang ini sanggup diganti dengan dua cabang yang menghubungkan node yang sesuai ke ground dengan dua impedansi.
Penerapan teorema ini tidak cuma alat yang efektif untuk menghasilkan rangkaian ekuivalen (setara), tetapi juga alat untuk mendesain rangkaian elektronik embel-embel yang dimodifikasi dengan impedansi.
Ini semua merupakan teorema jaringan dasar yang digunakan secara luas dalam analisis rangkaian listrik atau elektronik. Kami berharap Anda mungkin sudah mendapat beberapa ide dasar ihwal semua teorema ini.
){kind=link}