Kalkulator Pembagi Tegangan

Kategoria: Fisika
- August 24, 2025
| |

Hitung tegangan keluaran, arus, dan daya pada rangkaian pembagi tegangan resistif. Analisis dan desain pembagi tegangan dengan mudah untuk proyek elektronik Anda.

Parameter Rangkaian

Vin R1 R2 GND Vout
V
Tegangan sumber (baterai, catu daya)
Resistor atas pada pembagi
Resistor bawah pada pembagi
Resistansi paralel yang terhubung ke keluaran (biarkan kosong jika tidak ada beban)
Vin R1 = ? R2 = ? GND Vout
V
V
Harus lebih kecil dari tegangan masukan
Jumlah R1 + R2 (mempengaruhi arus yang mengalir)

Memahami Pembagi Tegangan

Pembagi tegangan adalah rangkaian sederhana yang menggunakan dua resistor secara seri untuk menghasilkan tegangan keluaran yang merupakan fraksi dari tegangan masukan.

Rumus Utama
  • Tegangan Keluaran: Vout = Vin × R2 / (R1 + R2)
  • Arus Melalui Pembagi: I = Vin / (R1 + R2)
  • Daya yang Hilang: PR1 = I2 × R1, PR2 = I2 × R2
Pertimbangan Desain
  • Efek Beban: Ketika beban terhubung ke keluaran, itu membentuk rangkaian paralel dengan R2, mengubah resistansi efektif dan tegangan keluaran
  • Daya yang Hilang: Pilih resistor dengan rating daya yang sesuai untuk menangani daya yang hilang
  • Arus yang Mengalir: Nilai resistansi yang lebih tinggi mengurangi arus yang mengalir dan konsumsi daya tetapi dapat memengaruhi kinerja dengan beban tertentu
  • Nilai Standar: Resistor di dunia nyata memiliki nilai standar; nilai yang dihitung mungkin perlu dibulatkan ke nilai resistor yang tersedia
Aplikasi
  • Penggeseran Level: Mengubah tegangan yang lebih tinggi menjadi tegangan yang lebih rendah (misalnya, 12V ke 5V)
  • Biasing: Menyetel tegangan referensi untuk amplifier dan rangkaian lainnya
  • Pencatatan: Membaca resistansi yang bervariasi seperti fotoresistor atau termistor
  • Reduksi Sinyal: Mengurangi amplitudo sinyal dalam aplikasi audio atau pengukuran

Disclaimer: Kalkulator ini memberikan nilai teoretis berdasarkan komponen ideal. Hasil dunia nyata dapat bervariasi karena toleransi komponen, efek suhu, dan faktor lainnya. Selalu verifikasi kinerja rangkaian dengan pengukuran aktual.

Supporting Article:

Rumus Utama yang Digunakan:

  • Tegangan Keluaran: \( V_{out} = V_{in} \times \frac{R_2}{R_1 + R_2} \)
  • Arus: \( I = \frac{V_{in}}{R_1 + R_2} \)
  • Daya: \( P_{R1} = I^2 \times R_1 \), \( P_{R2} = I^2 \times R_2 \), \( P_{load} = \frac{V_{out}^2}{R_{load}} \) (jika beban ada)

Apa Itu Kalkulator Pembagi Tegangan?

Kalkulator Pembagi Tegangan adalah alat yang mudah digunakan untuk membantu Anda menganalisis dan merancang rangkaian pembagi tegangan. Baik Anda sedang mengerjakan proyek elektronik DIY kecil atau perlu dengan cepat memperkirakan keluaran tegangan untuk sebuah komponen, alat ini memberikan hasil yang cepat dan akurat.

Alat ini menghitung nilai-nilai penting seperti tegangan keluaran, arus melalui rangkaian, dan daya yang terbuang pada resistor. Anda dapat memasukkan nilai resistor yang diketahui untuk mendapatkan hasil keluaran, atau memasukkan tegangan keluaran target Anda untuk menerima saran nilai resistor.

Mengapa Menggunakan Kalkulator Ini?

Rangkaian pembagi tegangan sering digunakan dalam elektronik untuk penggeseran level, pembuatan tegangan referensi, dan pengkondisian sinyal. Kalkulator ini membantu memastikan bahwa desain Anda memenuhi persyaratan tegangan dan daya yang dimaksudkan—tanpa coba-coba.

Mirip dengan alat seperti Kalkulator Penurunan Tegangan untuk memeriksa kehilangan tegangan pada kabel atau Kalkulator Watt untuk memperkirakan penggunaan daya, Kalkulator Pembagi Tegangan menyederhanakan perencanaan dan meningkatkan akurasi dalam desain rangkaian Anda.

Cara Menggunakan Kalkulator

1. Hitung Tegangan Keluaran

  • Masukkan tegangan input (Vin) — ini adalah sumber Anda, seperti baterai atau catu daya.
  • Masukkan nilai untuk R1 dan R2 — ini adalah resistor atas dan bawah dalam pembagi.
  • (Opsional) Tambahkan resistansi beban jika komponen lain akan menarik daya dari keluaran.
  • Klik Hitung untuk melihat hasil tegangan keluaran, arus, dan daya.

2. Rancang untuk Tegangan Keluaran Target

  • Berikan tegangan input dan tegangan keluaran yang Anda inginkan.
  • Tentukan nilai resistansi total (R1 + R2). Ini memengaruhi total arus yang ditarik.
  • (Opsional) Masukkan resistansi beban jika rangkaian Anda mencakup perangkat yang terhubung pada keluaran.
  • Alat ini akan merekomendasikan nilai resistor untuk mencapai tujuan Anda dan menyoroti seberapa dekat nilai resistor standar dengan hasil tersebut.

Siapa yang Dapat Mendapatkan Manfaat dari Alat Ini?

  • Pelajar: Memahami bagaimana nilai resistor memengaruhi tegangan keluaran dan arus secara real-time.
  • Hobiis: Dengan cepat membuat prototipe rangkaian tanpa perhitungan manual yang membosankan.
  • Teknisi dan Insinyur: Menghemat waktu saat merancang rangkaian analog atau saat mengevaluasi perilaku komponen di bawah beban.

Kalkulator ini dapat melengkapi alat lain seperti Kalkulator Watt untuk menilai daya yang digunakan, atau Kalkulator Penurunan Tegangan untuk penilaian kabel.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

Apa itu pembagi tegangan?

Pembagi tegangan adalah rangkaian sederhana yang mengurangi tegangan menggunakan dua resistor secara seri. Ini sering digunakan untuk membuat tegangan referensi atau untuk mengurangi tegangan pada bagian tertentu dari rangkaian.

Mengapa resistansi beban bersifat opsional?

Resistansi beban mewakili perangkat aktual yang terhubung ke keluaran. Menyertakannya memberikan prediksi kinerja dunia nyata yang lebih akurat, karena ini memengaruhi tegangan keluaran akibat resistansi paralel.

Bagaimana jika nilai resistor yang dihitung bukan standar?

Alat ini menyarankan nilai resistor standar terdekat dari seri E12. Alat ini juga memperkirakan seberapa besar kesalahan yang diperkenalkan oleh substitusi ini untuk membantu Anda memutuskan apakah penyesuaian diperlukan.

Bagaimana ini berbeda dari Kalkulator Penurunan Tegangan?

Kalkulator Penurunan Tegangan berfokus pada tegangan yang hilang di sepanjang kabel. Sebaliknya, Kalkulator Pembagi Tegangan menganalisis bagaimana tegangan sengaja dikurangi pada resistor. Keduanya penting untuk memastikan level tegangan yang tepat di berbagai bagian rangkaian.

Ringkasan

Kalkulator Pembagi Tegangan adalah alat yang praktis dan efisien untuk desain elektronik. Baik Anda membuat rangkaian sederhana atau menyempurnakan level tegangan keluaran, kalkulator ini memberikan wawasan penting dengan cepat. Antarmuka yang ramah pengguna menjadikannya pendamping yang berguna bersama alat lain seperti alat indeks panas untuk analisis iklim atau aplikasi hitung waktu kerja untuk pelacakan produktivitas.