Ingat-ingatlah kembali gagasan-gagasan berikut mengenai teorema Norton. Pada gambar (a) dibawah, arus Norton IN
didefinisikan sebagai arus beban saat hambatan beban dihubung singkat.
Karena ini, arus Norton kadang-kadang disebut dengan arus hubung
singkat. Sebagai definisi :
Arus Norton IN = Isc
Hambatan Norton adalah hambatan yang
diukur oleh ohmmeter pada terminal beban seluruh sumber diturunkan
menjadi nol dan hambatan beban dihubung buka. Sebagai definisi :
Hambatan Norton RN = Roc
Karena hambatan Thevenin juga sama dengan R
oc , kita menuliskan :
RN = RTH
Penurunan ini menunjukkan bahwa hambatan
Norton sama dengan hambatan Thevenin. Apabila anda menghitung hambatan
Thevenin sebesar 10 kΩ, segera anda akan mengetahui bahwa hambatan
Norton sama dengan 10 kΩ.
|
Gambar (a) kotak hitam yang mengandung untai linier |
IDE DASAR
apa itu teorema norton? jika kita melihat
gambar (a). Kotak hitam ini dapat berisi rangkaian apa saja dengan
sumber searah dan hambatan linier. Norton membuktikan bahwa rangkaian
dalam kotak hitam gambar (a) akan menghasilkan tegangan beban yang sama
dengan untai sederhana gambar (b) . Sebagai penurunan, teorema Norton
terlihat sebagai berikut :
dengan perkataan tegangan beban sama dengan arus Norton dikalikan dengan hambatan Norton yang di paralel dengan hambatan beban.
Sebelumnya kita melihat hambatan Norton
setara dengan hambatan Thevenin. Tetapi perhatikan perbedaan lokasi
hambatan: Hambatan thevenin senantiasa diseri dengan sumber tegangan,
hambatan norton selalu diparalel dengan sumber arus.
Catatan : apabila anda menggunakan aliran
elektron, ingatlah hal-hal berikut. Dalam industri, tanda panah dalam
sumber arus hampir selalu digambarkan searah dengan arus konvensional.
Terkecuali apabila sumber arus digambarkan dengan panah putus-putus.
dalam hal ini, sumber mengeluarkan elektron dalam arah yang sama dengan
panah putus-putus tersebut.
PENURUNAN TEOREMA
Teorema norton dapat diturunnkan dari
prinsip dualitas. Prinsip ini menyatakan bahwa untuk suatu teorema dalam
analisis rangkaian elektris ada teorema rangkap (berlawanan) dimana
suatu besaran akan menggantikan besaran yang lain. Berikut ini merupakan
ringkatan rangkap :
Gambar (c) dan gambar (d) dibawah ini menyimpulkan prinsip dualitas saat
diterapkan pada rangkaian Thevenin dan Norton. Ini berarti kita dapat
menggunakan salah satu rangkaian itu dalam. Seperti yang akan anda lihat
berikut, kedua rangkaian ekuivalen tersebut cukup bermanfaat.
Kadang-kadang, lebih mudah untuk menggunakan rangkaian Thevenin. Pada
saat lain, kita menggunakan Norton. Semua tergantung pada soal-soal yang
khusus. Tabel (a) merupakan ringkasan langkah-langkah untuk mendapatkan
besaran-besaran Thevenin dan Norton.
|
Gambar (c) mengubah Thevenin menjadi Norton | | |
|
Gambar (d) Mengubah Norton menjadi Thevenin | |
HUBUNGAN ANTARA RANGKAIAN THEVENIN DAN NORTON
Kita telah mengetahui bahwa hambatan
Thevenin dan Norton memiliki nilai yang sama, tetapi di lokasi yang
berbeda. Hambatan thevenin diseri dengan tegangan sumber dan hambatan
Norton diparalel dengan sumber arus.
Kita dapat lagi menurunkan dua hubungan
sebagai berikut. Kita dapat mengubah setiap rangkaian Thevenin menjadi
rangkaian Norton, seperti yang terlihat dalam gambar (c) di atas tadi.
Pembuktian secara langsung. Hubung singkatkan terminal AB pada rangkaian
Thevenin dan anda akan mendapatkan arus Norton.
|
Tabel (a) Besaran Thevenin dan Norton | | |
Penurunan ini mengatakan bahwa arus Norton sama dengan tegangan Thevenin dibagi dengan hambatan Thevenin.
Dengan cara yang sama, kita dapat
mengubah setiap mengubah setiap rangkaian Norton menjadi Thevenin
seperti yang terlihat pada gambar (d). Tegangan rangkaian terbuka adalah
Penurunan ini mengatakan bahawn tegangan thevenin sama dengan arus Norton dikalikan dengan hambatan Norton.
gambar (c) dan (d) menyimpulkan Persamaan untuk mengubah salah satu rangkaian menjadi rangkaian yang lain.