Teori Thevenin

Teori Thevenin 

Teorema Thevenin adalah salah satu teorema yang berguna untuk analisis sirkuit listrik. Teorema Thevenin menunjukkan bahwa keseluruhan jaringan listrik tertentu, kecuali beban, dapat diganti dengan sirkuit ekuivalen yang hanya mengandung sumber tegangan listrik independen dengan sebuah resistor yang terhubung secara seri, sedemikian hingga hubungan antara arus listrik dan tegangan pada beban tidak berubah. Sirkuit baru hasil dari aplikasi teorema Thevenin disebut dengan sirkuit ekuivalen Thevenin. Teorema ini dinamakan sesuai dengan penemunya, seorang insinyur berkebangsaan Perancis, M. L. Thévenin. (Irwin, J. David; Kerns, David V., Jr. Introduction to Electrical Engineering . First Edition Prentice Hall. page. 70-77)

Ditentukan sebuah jaringan listrik seperti pada gambar dan bagian dalam kotak hitam yang akan dicari sirkuit ekuivalennya; nilai sumber tegangan Vth pada sirkuit ekuivalen Thevenin didapatkan dengan melepaskan resistor beban di antara terminal A dan B lalu dihitung besar tegangan sirkuit terbuka di antara kedua terminal tersebut. Sedangkan nilai resistor pengganti Rth dapat dihitung dengan mematikan semua sumber tegangan dan arus lalu dihitung nilai ekuivalen resistansi di antara terminal A dan B. ("Thevenin's Theorem". AllAboutCircuits.com)

Penggunaan utama dari teorema Thevenin adalah menyederhanakan sebagian besar dari sirkuit dengan sirkuit ekuivalen yang sederhana. (Hayt, William Hart; Kemmerly, Jack; Durbin, Steven (2007). Engineering Circuit Analysis . 7th Edition. McGraw-Hill Higher Education. page. 139-143)

Penyelesaian soal menggunakan Teori  Thevenin:

Suatu rangkaian aktif, linier dan resistif yang mengandung satu atau lebih sumber tegangan atau sumber arus dapat diganti dengan sebuah sumber tegangan dan sebuah tahanan yang diseri, perhatikan gambar berikut:

Dari gambar diatas menunjukkan rangkaian dengan sumber tegangan pengganti, Vt disebut tegangan pengganti Thevenin, RT disebut tahanan pengganti Thevenin. Sebagai contoh perhatikan rangkaian pada Gambardi bawah ini:

Untuk menghitung VT beban RL dilepas, tegangan antara a dan b tanpa RL merupakan tegangan VT. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar berikut ini:

Untuk menghitung RT dengan mencari tahanan antara a dan b (dengan sumber tegangan dihubung singkat). Hal ini dapat diperjelas dengan melihat Gambar di bawah ini: