Penggunaan Pembagi Tegangan pada Berbagai Aplikasi

 

Pembagi tegangan adalah rangkaian resistor yang digunakan untuk membagi tegangan dari sumber listrik menjadi tegangan yang lebih rendah sesuai dengan perbandingan resistansi.

Pembagi tegangan penting dalam dunia elektronik dan rekayasa karena memiliki beberapa manfaat krusial:

1. **Penurunan Tegangan:** Dalam banyak kasus, sumber tegangan yang tersedia terlalu tinggi untuk digunakan secara langsung pada komponen atau rangkaian yang lebih sensitif. Pembagi tegangan memungkinkan penurunan tegangan menjadi level yang lebih sesuai.

2. **Perlindungan Komponen Sensitif:** Beberapa komponen elektronik, seperti sensor, mikrokontroler, atau IC, dapat rusak jika diberikan tegangan yang terlalu tinggi. Pembagi tegangan membantu melindungi komponen-komponen ini dengan mengurangi tegangan yang diterima.

3. **Referensi Tegangan:** Dalam berbagai aplikasi, terutama dalam pengukuran dan kontrol, diperlukan referensi tegangan yang stabil. Pembagi tegangan membantu menciptakan referensi ini dengan membagi tegangan yang lebih tinggi menjadi tingkat yang sesuai.

4. **Fleksibilitas Pengukuran:** Dalam alat pengukuran seperti voltmeter atau potensiometer, pembagi tegangan memungkinkan pengukuran berbagai tingkatan tegangan tanpa perlu alat yang berbeda untuk setiap tingkat.

5. **Adaptasi pada Keadaan Variabel:** Dalam beberapa kasus, nilai tegangan sumber bisa berfluktuasi. Pembagi tegangan memungkinkan rangkaian tetap berfungsi pada variasi tegangan sumber.

6. **Pengaturan Karakteristik Operasional:** Pembagi tegangan memungkinkan pengaturan nilai tegangan pada komponen seperti transistor atau op-amp, yang mempengaruhi cara kerja dan karakteristik operasional mereka.

7. **Pendidikan dan Pengembangan:** Pembagi tegangan adalah konsep dasar dalam dunia elektronik. Mempelajarinya membantu orang memahami prinsip dasar pembagian tegangan dan hukum Ohm, yang diperlukan dalam memahami rangkaian lebih kompleks.

Berikut penerapan pembagi tegangan dalam berbagai aplikasi:

1. Penyerapan pada Aplikasi Mosfet

Mosfet adalah komponen yang berfungsi sebagai penguat arus. Dalam penerapannya, arus pada mosfet akan mengalir dari pin Source ke pin Drain dengan kendalinya pada  pin Gate. Pada pin gate, mosfte dikendalikan menggunakan tegangan dan perlu adanya tegangan minimum supaya bisa ke mode ON dan OF. Modr On adalah mode dimana Mosfet dapat menghantarkan arus dari Source ke Drain dan mode Off Kebalikannya. Pada mosfet TTL misalnya, tegangan minimum saat mode ON adalah >=3V, sedangkan pada mode OFF adalah =<=2V. Agar dapat memperoleh masing² tegangan dan membatasi arus belebih yang masuk pada  mosfet agar tidak rusak tentunya perlu voltage divider. Berikut adalah contoh penggunaannya

Maka tegangan pada gate = VinXR2/(R2+R1) = 3.3x10k(10k+2.2k)= 2.7V

Dan arus max. Yang dialirkan: Imax = V/R1 = 3.3/2.2k= 1.5mA

Arus max pada pembagi tegangan penting diperhitungkan karena jika terlalu rendah menjadi arus bocor, seperti pada datasheet mosfet IRL540 yang arus bocornya adalah 100uA sedangkan Voltage divider Imax 1.5mA atau 1000mA yang masih cukup untuk mengendalikan Mosfet.

Secara keseluruhan, pentingnya pembagi tegangan tidak dapat diabaikan karena kontribusinya dalam menjaga keamanan komponen, mengoptimalkan kinerja rangkaian, dan memfasilitasi berbagai aplikasi elektronik yang penting dalam kehidupan sehari-hari.

Tweet