Konten dari Pengguna

Rangkaian Paralel: Pengertian, Ciri-Ciri, dan Contohnya

Kabar Harian

Kabar Harian

Menyajikan beragam informasi terbaru, terkini dan mengedukasi.

·waktu baca 7 menit

comment
0
sosmed-whatsapp-white
copy-circle
more-vertical

Tulisan dari Kabar Harian tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan

Ilustrasi Rangkaian Paralel. Foto: Unsplash/Stadtratte.
zoom-in-whitePerbesar
Ilustrasi Rangkaian Paralel. Foto: Unsplash/Stadtratte.

Rangkaian pararel digunakan untuk menyusun sebuah komponen listrik. Rangkaian ini dihubungkan secara sejajar untuk membentuk rangkaian bercabang, yang biasanya dijumpai pada sirkuit listrik atau rangkaian listrik.

Rangkaian listrik adalah susunan komponen listrik yang terhubung satu sama lain melalui penghantar (konduktor) untuk memungkinkan aliran arus listrik.

Rangkaian listrik digunakan untuk menyalurkan energi listrik dari sumber daya ke perangkat atau beban yang memanfaatkannya.

Daftar isi

Pengertian Rangkaian Pararel

Ilustrasi Rangkaian Paralel. Foto: Unsplash/Imaginima.

Dikutip dari buku Teori Umum Teknik Elektronika karya Daryanto (2023: 13), pengertian rangkaian pararel adalah rangkaian yang memiliki lebih dari satu jalur tempat arus listrik mengalir dari sumber arus listrik.

Arus listrik memiliki lebih dari satu jalur yang diambil menyebabkan rangkaian masih dapat berfungsi walaupun satu jalur terputus atau dimatikan. Rangkaian listrik sendiri dibagi menjadi tiga tipe, yaitu seri, paralel, dan campuran dari keduanya.

Dalam rangkaian paralel, arus listrik dapat mengalir melalui setiap cabang yang ada. Pada masing-masing cabang ini, komponen listrik dipasang sehingga setiap komponen memiliki jalur arusnya sendiri.

Rangkaian paralel digunakan untuk mengatur aliran listrik dengan membagi atau mengubah beban yang melewati setiap cabang. Oleh karena itu, rangkaian paralel berfungsi untuk mendistribusikan arus secara terpisah.

Setelah arus listrik mengalir dari kutub negatif sumber daya dan melewati percabangan, arus tersebut akan bersatu kembali sebelum mencapai kutub positif.

Berbeda dengan rangkaian seri, aliran arus pada rangkaian paralel tidak melalui setiap komponen secara berurutan. Sebaliknya, arus mengalir terpisah ke setiap jalur yang terhubung ke komponen. Adapun sufat-sifat rangkaian paralel adalah sebagai berikut:

  1. Tegangan pada masing-masing beban listrik sama dengan tegangan sumber.

  2. Masing-masing cabang dalam rangkaian pararel adalah rangkaian individu. Arus masing-masing cabang tergantung besar tahanan cabang.

  3. Sebagian besar tahanan yang dirangkai dalam rangkaian pararel menyebabkan tahanan total rangkaian mengecil, sehingga arus total harus lebih besar. Tahanan total dari rangkaian pararel lebih kecil dari tahanan yang terkecil dalam rangkaian.

  4. Jika salah satu cabang tahanan pararel terputus, arus akan terputus hanya pada rangkaian tahanan tersebut. Rangkaian cabang lain tetap bekerja tanpa terganggu oleh rangkaian cabang yang terputus tersebut.

Ciri-Ciri Rangkaian Paralel

Ilustrasi Rangkaian Paralel. Foto: Unsplash/Kunakorn Rassadornyindee.

Rangkaian paralel adalah jenis rangkaian listrik di mana komponen-komponen listriknya terhubung secara sejajar, sehingga setiap komponen memiliki jalur tersendiri untuk aliran arus listrik.

Dalam rangkaian paralel, tegangan pada setiap komponen adalah sama, namun arus listrik dapat berbeda pada setiap cabang sesuai dengan nilai hambatan komponen tersebut. Berikut adalah ciri-ciri rangkaian paralel:

  1. Rangkaian paralel membutuhkan lebih dari satu saklar (switch).

  2. Sebagian besar tahanan listrik dirangkai dalam rangkaian paralel dan tahanan total rangkaian mengecil, sehingga arus total lebih besar. Artinya, tahanan total rangkaian paralel lebih kecil dari tahanan terkecil dalam rangkaiannya.

  3. Jika salah satu cabang tahanan paralel terputus, arus listrik yang terputus hanya pada rangkaian tersebut. Rangkaian cabang lain tetap bekerja, tanpa terganggu oleh rangkaian cabang yang terputus itu.

  4. Masing-masing cabang dalam rangkaian paralel adalah rangkaian individu. Dengan demikian, arus masing-masing cabang tergantung besar tahanan cabang.

  5. Tegangan pada masing-masing beban listrik sama dengan tegangan sumber.

  6. Total hambatan (hambatan pengganti) rangkaian paralel lebih kecil dari nilai hambatan tiap-tiap komponen yang ada. [Rtotal = 1 : (1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + … dst)].

  7. Pada rangkaian paralel, meski salah satu komponen terputus (terbuka), maka komponen lainnya masih terhubung (tertutup).

Kelebihan dan Kelemahan Rangkaian Pararel

Ilustrasi Rangkaian Paralel. Foto: Unsplash/Kunakorn Rassadornyindee.

Berikut adalah kelebihan dan kelemahan rangkaian pararel yang perlu diketahui:

1. Kelebihan Rangkaian Pararel

  • Hambatan yang dihasilkan kecil, sehingga komponen bisa menyala dengan baik.

  • Tiap komponen dapat bekerja secara bebas, tanpa dipengaruhi komponen lain.

  • Bila salah satu komponen mati atau rusak, komponen lainnya tidak akan ikut mati atau tetap berfungsi sebagaimana mestinya.

2. Kekurangan Rangkaian Pararel

  • Memerlukan lebih banyak kabel. Karena setiap komponen memiliki jalur sendiri, jumlah kabel yang diperlukan lebih banyak dibandingkan rangkaian seri, sehingga instalasi lebih rumit.

  • Biaya lebih mahal. Penggunaan kabel dan penghubung yang lebih banyak meningkatkan biaya instalasi.

  • Arus total yang lebih besar. Dalam rangkaian paralel, arus total meningkat seiring penambahan cabang, sehingga sumber listrik harus mampu menangani arus besar, yang berpotensi memicu panas berlebih jika tidak diatur dengan baik.

  • Perhitungan kompleks pada komponen dengan resistansi berbeda. Jika hambatan di setiap cabang berbeda, perhitungan arus total dan daya masing-masing cabang menjadi lebih rumit.

  • Kerugian energi pada sambungan yang tidak rapat. Karena ada banyak sambungan, potensi kerugian daya lebih besar jika koneksi tidak dilakukan dengan baik.

Rumus Rangkaian Pararel

Ilustrasi Rangkaian Paralel. Foto: Unsplash/Buzbuzzer.

Rangkaian paralel adalah rangkaian listrik di mana kedua ujung atau kaki setiap komponen saling terhubung, menciptakan percabangan dalam rangkaian. Rangkaian ini dikenal sebagai rangkaian pembagi arus karena aliran listrik terbagi ke setiap cabang.

Salah satu karakteristik utama dari rangkaian paralel adalah nilai tegangan pada setiap hambatan sama, sehingga berlaku:

Vtotal = V1 = V2 = V3 =.... = Vn

Itotal = I1 + I2 + I3 + .... + In

Adapun nilai hambatan total atau hambatan pengganti pada rangkaian paralel dapat dihitung dengan persamaan berikut.

1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + .... + 1/Rn

Keterangan:

V = tegangan listrik (volt)

I = arus listrik (ampere)

R = hambatan listrik (Ω)

Cara Membuat Rangkaian Pararel

Ilustrasi Rangkaian Paralel. Foto: Unsplash/Charinporn thayot.

Menyusun rangkaian listrik paralel cenderung lebih rumit dibandingkan dengan rangkaian seri.

Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa rangkaian paralel tidak dapat disusun dalam satu jalur berderet, melainkan membutuhkan percabangan untuk setiap komponen, sehingga setiap komponen memiliki jalur tersendiri. Berikut adalah cara membuat rangkaian pararel di rumah:

Alat dan Bahan yang Dibutuhkan

  • Sumber Listrik: Baterai atau adaptor listrik.

  • Komponen Beban: Lampu, resistor, atau perangkat listrik lain.

  • Kabel Penghantar: Kabel tembaga atau kabel listrik standar.

  • Saklar (opsional): Untuk mengontrol aliran listrik.

  • Breadboard atau Papan Sirkuit (opsional): Untuk penyusunan yang rapi.

Langkah-Langkah Membuat Rangkaian Paralel

  1. Siapkan Sumber Listrik

    Pasang baterai atau sambungkan sumber listrik utama dengan aman. Pastikan kutub positif (+) dan negatif (–) dikenali.

  2. Hubungkan Terminal Positif ke Setiap Beban

    Hubungkan kutub positif dari sumber listrik ke terminal positif masing-masing beban menggunakan kabel terpisah untuk setiap jalur. Pastikan setiap beban memiliki kabel yang terhubung langsung ke kutub positif.

  3. Hubungkan Terminal Negatif ke Setiap Beban

    Lakukan hal yang sama untuk terminal negatif. Hubungkan kabel dari kutub negatif sumber listrik ke terminal negatif masing-masing beban.

  4. Periksa Jalur Kabel

    Pastikan setiap komponen terhubung dalam jalur sejajar. Jangan ada beban yang disusun seri, karena itu akan mengubah sifat rangkaian.

  5. Tambahkan Saklar (Opsional)

    Jika ingin mengontrol nyala atau mati rangkaian, pasang saklar pada kabel penghantar dari sumber listrik.

  6. Uji Coba Rangkaian

    Nyalakan sumber listrik dan periksa apakah semua beban bekerja dengan baik. Jika salah satu komponen rusak atau dilepas, komponen lainnya tetap harus bekerja.

Contoh Rangkaian Paralel

Ilustrasi Rangkaian Paralel. Foto: Unsplash/Phive2015.

Berikut adalah beberapa contoh rangkaian pararel yang mudah ditemukan:

1. Lampu Rumah

Setiap lampu di rumah biasanya terhubung dalam rangkaian paralel. Hal ini memungkinkan setiap lampu mendapatkan tegangan yang sama dari sumber listrik, sehingga jika satu lampu mati, lampu lainnya tetap menyala.

2. Lampu Penerangan Jalan

Lampu-lampu penerangan jalan juga dirangkai secara paralel untuk memastikan semua lampu menyala dengan terang yang sama. Jika salah satu lampu padam, lampu lain tetap berfungsi.

3. Soket Listrik di Rumah

Soket listrik di rumah diatur dalam rangkaian paralel, sehingga semua perangkat yang dicolokkan ke soket tersebut menerima tegangan yang sama.

4. Baterai dalam Elektronik

Pada beberapa alat elektronik, baterai dapat dirangkai secara paralel untuk meningkatkan kapasitas arus listrik tanpa menaikkan tegangan.

5. Rangkaian paralel resistor

Dalam dunia elektronika, resistor merupakan komponen dasar yang digunakan untuk mengontrol jumlah arus dalam suatu rangkaian.

Ketika resistor dirangkai secara paralel, nilai hambatannya menjadi lebih kecil. Susunan resistor paralel berperan dalam mendistribusikan arus yang mengalir ke masing-masing jalur.

6. Sistem Pembangkit Listrik

Panel surya pada sistem pembangkit listrik sering dirangkai secara paralel untuk memastikan daya yang cukup besar disalurkan ke jaringan listrik.

7. Rangkaian Paralel Kapasitor

Kapasitor adalah komponen yang berfungsi menyimpan muatan listrik untuk jangka waktu tertentu. Jika kapasitor dirangkai secara paralel, nilai kapasitansi totalnya akan meningkat. Akibatnya, kapasitor mampu menyimpan muatan listrik dalam jumlah yang lebih besar.

Baca Juga: Cara Mencari KPK dan FPB dengan Cepat dan Mudah

Itulah penjelasan mengenai rangkaian pararel, sebuah rangkaian listrik mulai dari pengertian, ciri-ciri, hingga contoh. Rangkaian pararel dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari dengan mudah. (Umi)