1. Rancanglah sebuah transformator step down yang memiliki rasio kumparan 3:2
a. Asumsi perhitungan tegangan dan arus yang masuk keluar:
Diketahui rasio kumparan adalah 3:2, sehingga rasio tegangan dapat dinyatakan sebagai:
Vp/Vs = 3/2
Misal kita berikan tegangan 120 V pada sisi primer, maka tegangan pada sisi sekunder dapat ditentukan dengan persamaan di atas, yaitu:
120 V / Vs = 3/2
Vs = 80 V
Untuk asumsi perhitungan arus, kita tidak memiliki cukup informasi. Namun, kita dapat menggunakan persamaan hukum Ohm dan asumsi resistansi gulungan kumparan yang terdapat pada transformator untuk menghitung arus. Dalam hal ini, kita perlu menentukan resistansi gulungan kumparan primer (Rp) dan kumparan sekunder (Rs). Untuk transformator ideal, maka impedansi kedua kumparan saling bergantung pada rasio kumparan, seperti berikut:
Zp/Zs = (Np/Ns)² = (3/2)² = 9/4
Jika impedansi primer (Zp) diketahui, maka impedansi sekunder (Zs) dapat ditentukan dengan persamaan di atas. Kemudian, arus primer (Ip) dapat dinyatakan sebagai:
Ip = Vp/Rp
dan arus sekunder (Is) dapat dinyatakan sebagai:
Is = Vs/Rs
b. Asumsi perhitungan efisiensi trafo tersebut:
Kita dapat menghitung efisiensi transformator dengan rumus:
η = Ps/Pp
dalam mana:
- η adalah efisiensi transformator
- Ps adalah daya keluar pada sisi sekunder
- Pp adalah daya masuk pada sisi primer
Daya keluar pada sisi sekunder dapat dihitung dengan:
Ps = Vs x Is
Sedangkan daya masuk pada sisi primer dapat dihitung dengan:
Pp = Vp x Ip
Efisiensi transformator dapat dinyatakan dalam persen, sehingga perlu dikalikan dengan 100. Jadi, rumus efisiensi transformator menjadi:
η = (Ps / Pp) x 100%
2. Rancanglah sebuah solenoida yang arusnya bertambah 6 A setiap 3 detiknya. Asumsikan jumlah
lilitan kumparan primer N₁ dengan luas penampang A, dan kump
1. Rancanglah sebuah transformator step down yang memiliki rasio kumparan 3:2
a. Asumsi perhitungan tegangan dan arus yang masuk keluar:
Diketahui rasio kumparan adalah 3:2, sehingga rasio tegangan dapat dinyatakan sebagai:
Vp/Vs = 3/2
Misal kita berikan tegangan 120 V pada sisi primer, maka tegangan pada sisi sekunder dapat ditentukan dengan persamaan di atas, yaitu:
120 V / Vs = 3/2
Vs = 80 V
Untuk asumsi perhitungan arus, kita tidak memiliki cukup informasi. Namun, kita dapat menggunakan persamaan hukum Ohm dan asumsi resistansi gulungan kumparan yang terdapat pada transformator untuk menghitung arus. Dalam hal ini, kita perlu menentukan resistansi gulungan kumparan primer (Rp) dan kumparan sekunder (Rs). Untuk transformator ideal, maka impedansi kedua kumparan saling bergantung pada rasio kumparan, seperti berikut:
Zp/Zs = (Np/Ns)² = (3/2)² = 9/4
Jika impedansi primer (Zp) diketahui, maka impedansi sekunder (Zs) dapat ditentukan dengan persamaan di atas. Kemudian, arus primer (Ip) dapat dinyatakan sebagai:
Ip = Vp/Rp
dan arus sekunder (Is) dapat dinyatakan sebagai:
Is = Vs/Rs
b. Asumsi perhitungan efisiensi trafo tersebut:
Kita dapat menghitung efisiensi transformator dengan rumus:
η = Ps/Pp
dalam mana:
- η adalah efisiensi transformator
- Ps adalah daya keluar pada sisi sekunder
- Pp adalah daya masuk pada sisi primer
Daya keluar pada sisi sekunder dapat dihitung dengan:
Ps = Vs x Is
Sedangkan daya masuk pada sisi primer dapat dihitung dengan:
Pp = Vp x Ip
Efisiensi transformator dapat dinyatakan dalam persen, sehingga perlu dikalikan dengan 100. Jadi, rumus efisiensi transformator menjadi:
η = (Ps / Pp) x 100%
2. Rancanglah sebuah solenoida yang arusnya bertambah 6 A setiap 3 detiknya. Asumsikan jumlah
lilitan kumparan primer N₁ dengan luas penampang A, dan kump