Isi
Muatan listrik terbagi dalam empat kategori: resistif, kapasitif, induktif, atau kombinasi ketiganya. Beberapa beban bersifat resistif murni, kapasitif atau induktif. Sifat perakitan perangkat elektronik yang tidak sempurna adalah penyebab dari induksi, tahanan dan pelatihan asli pada benda-benda tersebut.
Beban resistif
Resistansi adalah perangkat yang menahan aliran arus listrik. Dengan cara ini, sebagian energi dihamburkan sebagai panas. Dua perangkat yang menggunakan arus tersebut adalah lampu pijar dan pemanas listrik. Resistensi (R) diukur dalam ohm.
Lampu pijar menghasilkan cahaya dengan melewatkan arus listrik melalui filamen vakum. Hambatan filamen menyebabkan pemanasan, dan energi listrik diubah menjadi cahaya dan panas. Pemanas listrik bekerja dengan cara yang sama, tetapi menghasilkan sedikit atau tidak ada cahaya.
Arus dan tegangan listrik dalam beban resistif berbanding lurus, yang satu naik atau turun sebanding dengan yang lain.
Beban kapasitif
Kapasitor menyimpan energi listrik. Dua zat konduktif dipisahkan oleh isolator. Ketika arus listrik diterapkan di atas kapasitor, elektron dari arus bergabung dengan pelat yang dilem ke terminal tempat arus mengalir. Ketika arus terputus, elektron kembali melalui rangkaian sampai mencapai terminal lain dari kapasitor.
Kapasitor digunakan pada motor listrik, sirkuit radio, sumber tenaga dan banyak sirkuit lainnya. Kapasitas yang dimiliki kapasitor untuk menyimpan listrik disebut kapasitansi atau kapasitas listrik (C). Satuan utama besarnya adalah farad, tetapi sebagian besar kapasitor beroperasi pada mikrofarad.
Arus menginduksi tegangan kapasitor. Tegangan di terminal mulai dari nol volt saat arus maksimum. Saat muatan disimpan di pelat kapasitor, tegangan naik dan arus turun. Ketika kapasitor dilepaskan, arus naik dan tegangan turun.
Beban induktif
Induktor dapat berupa bahan konduktif apa pun. Ketika arus variabel melewati induktor, itu menciptakan medan magnet di sekitarnya. Jika induktor adalah pegas, medan magnetnya akan lebih besar. Prinsip serupa terjadi ketika konduktor ditempatkan di dalam medan magnet. Medan menginduksi arus listrik di dalam konduktor.
Contoh beban induktif adalah trafo, motor listrik dan kumparan. Pada motor listrik, dua medan magnet berlawanan, memaksa poros motor berputar.
Trafo memiliki dua induktor, satu primer dan satu sekunder. Medan magnet dari kumparan primer menginduksi arus listrik di kumparan sekunder.
Sebuah kumparan menyimpan energi dalam medan magnet yang menginduksi ketika arus listrik variabel melewatinya, dan melepaskan energi ketika arus terputus.
Induktansi (L) diukur dalam henry. Perubahan tegangan dan arus pada induktor berbanding terbalik. Saat arus naik, tegangan turun.
Beban gabungan
Semua konduktor memiliki resistansi alami dalam kondisi normal dan juga menunjukkan pengaruh kapasitif dan induktif, tetapi pengaruh kecil ini umumnya diabaikan untuk aplikasi praktis. Beban lain menggunakan berbagai kombinasi induktor, kapasitor, dan resistor untuk mencapai tujuan tertentu.
Rangkaian frekuensi radio menggunakan induktor variabel atau kapasitor yang dikombinasikan dengan resistor untuk menyaring frekuensi yang berbeda dan memungkinkan hanya pita sempit untuk melewati rangkaian lainnya.
Tabung sinar katoda pada monitor atau televisi menggunakan resistor, induktor dan kapasitansi built-in tabung untuk mengontrol dan menampilkan gambar dalam lapisan fosfornya.
Motor satu fase menggunakan kapasitor untuk membantu motor selama penyalaan dan operasi. Kapasitor penyalaan memberikan fase tegangan tambahan ke mesin, karena kapasitor menarik arus dan tegangan fase satu sama lain.
