Z = jωL
di mana:
- Z adalah impedansi induktif (ohm)
- j adalah bilangan imajiner (√-1)
- ω adalah frekuensi sudut (radian per detik)
- L adalah induktansi induktor (henry)
Impedansi Kapasitif
Impedansi kapasitif diwakili oleh kapasitor, komponen listrik yang menyimpan energi dalam medan listrik. Kapasitor memiliki sifat kapasitif, artinya ia menghasilkan tegangan balik yang berlawanan dengan perubahan tegangan. Rumus untuk impedansi kapasitif adalah:
Z = 1/(jωC)
di mana:
- Z adalah impedansi kapasitif (ohm)
- j adalah bilangan imajiner (√-1)
- ω adalah frekuensi sudut (radian per detik)
- C adalah kapasitansi kapasitor (farad)
Pengaruh Impedansi pada Sirkuit Listrik
Impedansi listrik, ukuran hambatan total terhadap aliran arus bolak-balik, juga berperan penting dalam memahami apa itu dinamo . Dinamo adalah generator listrik yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Impedansi listrik dalam dinamo mempengaruhi efisiensi konversi energi ini. Misalnya, impedansi yang lebih tinggi dapat menyebabkan kerugian daya yang lebih besar, sementara impedansi yang lebih rendah dapat meningkatkan efisiensi.
Pengaruh Impedansi pada Arus, Tegangan, dan Daya
- Impedansi membatasi aliran arus dalam sirkuit, berbanding terbalik dengan besarnya arus.
- Impedansi menyebabkan penurunan tegangan pada komponen sirkuit, sebanding dengan besarnya arus.
- Impedansi mempengaruhi daya yang dikonsumsi dalam sirkuit, menurunkan daya ketika impedansi meningkat.
Konsep Impedansi Kompleks
Impedansi kompleks memperhitungkan resistansi, induktansi, dan kapasitansi dalam sirkuit.
- Resistansi mewakili oposisi terhadap aliran arus.
- Induktansi mewakili oposisi terhadap perubahan arus.
- Kapasitansi mewakili oposisi terhadap perubahan tegangan.
Impedansi kompleks dinyatakan dalam bentuk: Z = R + jX, di mana R adalah resistansi, j adalah satuan imajiner, dan X adalah reaktansi (induktif atau kapasitif).
Pengaruh Impedansi pada Respons Frekuensi Sirkuit
Impedansi kompleks mempengaruhi respons frekuensi sirkuit, menentukan frekuensi resonansi dan bandwidth.
- Frekuensi resonansi adalah frekuensi di mana impedansi rangkaian minimum, memungkinkan arus maksimum.
- Bandwidth adalah rentang frekuensi di sekitar frekuensi resonansi di mana impedansi tetap rendah.
Aplikasi Impedansi dalam Filter dan Pencocokan Impedansi
Impedansi digunakan dalam filter untuk memblokir atau melewatkan frekuensi tertentu.
- Filter lolos rendah melewatkan frekuensi rendah dan memblokir frekuensi tinggi.
- Filter lolos tinggi melewatkan frekuensi tinggi dan memblokir frekuensi rendah.
- Filter bandpass melewatkan rentang frekuensi tertentu.
Pencocokan impedansi adalah teknik yang digunakan untuk memaksimalkan transfer daya antara sumber dan beban dengan mencocokkan impedansi mereka.
Pengukuran Impedansi Listrik
Pengukuran impedansi listrik sangat penting untuk memahami dan menganalisis rangkaian listrik. Impedansi adalah ukuran gabungan resistansi, kapasitansi, dan induktansi dalam suatu rangkaian, dan merupakan faktor penentu arus dan tegangan dalam rangkaian.
Metode Pengukuran Impedansi
Ada beberapa metode untuk mengukur impedansi listrik, di antaranya:
Jembatan Impedansi
Jembatan impedansi adalah rangkaian listrik yang digunakan untuk mengukur impedansi dengan membandingkannya dengan impedansi referensi yang diketahui. Jembatan ini bekerja dengan prinsip keseimbangan, di mana impedansi yang tidak diketahui dan impedansi referensi disesuaikan hingga tidak ada arus yang mengalir melalui detektor.
Impedansi listrik, besaran yang menghambat aliran arus listrik dalam suatu rangkaian, memainkan peran penting dalam berbagai perangkat elektronik, termasuk hard disk . Hard disk, perangkat penyimpanan data yang digunakan dalam komputer, memanfaatkan prinsip impedansi listrik untuk membaca dan menulis data pada piringan magnetik.
Pada permukaan piringan terdapat lapisan tipis bahan magnetik yang dapat dimagnetisasi ke arah yang berbeda, menciptakan pola bit data. Impedansi listrik dari lapisan magnetik ini dipengaruhi oleh arah magnetisasinya, memungkinkan hard disk untuk membedakan antara bit data yang berbeda dan menyimpan informasi dengan andal.
Pada titik keseimbangan, impedansi yang tidak diketahui sama dengan impedansi referensi.
Penganalisis Jaringan
Penganalisis jaringan adalah instrumen yang digunakan untuk mengukur impedansi dan parameter rangkaian lainnya. Penganalisis jaringan mengirimkan sinyal pada rentang frekuensi dan mengukur respons rangkaian. Dari respons tersebut, impedansi dan parameter rangkaian lainnya dapat dihitung.
