Rangkaian Kelistrikan Sepeda Motor

Friday, January 6th, 2017 - Kelistrikan, Sepeda Motor

Jenis Rangkaian Kelistrikan Sepeda Motor

Sistem kelistrikan pada sepeda motor terbuat dari rangkaian kelistrikan yang berbeda-beda, namun rangkaian tersebut semuanya berawal dan berakhir pada tempat yang sama, yaitu sumber listrik (misalnya baterai). Lalu, apa sebenarnya rangkaian (circuit) tersebut?

Supaya sistem kelistrikan dapat bekerja, listrik harus dapat mengalir dalam suatu rangkaian yang komplit/lengkap dari asal sumber listrik melewati komponen-komponen dan kembali lagi ke sumber listrik. Aliran listrik tersebut minimal memiliki satu lintasan tertutup, yaitu suatu lintasan yang dimulai dari titik awal dan akan kembali lagi ke titik tersebut tanpa terputus dan tidak memandang seberapa jauh atau dekat lintasan yang tempuh.

Jika tidak ada rangkaian, listrik tidak akan mengalir. Artinya, setelah listrik mengalir dari terminal positif baterai kemudian melewati komponen sistem kelistrikan, maka supaya rangkaian bisa dinyatakan lengkap, listrik tersebut harus kembali lagi ke baterai dari arah terminal negatifnya, yang biasa disebut massa (ground). Untuk menghemat kabel, sambungan (connector) dan tempat, massa bisa langsung dihubungkan ke body atau rangka besi sepeda motor atau ke mesin.

Tahanan, Arus dan Tegangan pada Rangkaian Kelistrikan Sepeda Motor

Pada satu rangkaian kelistrikan yang terdapat pada sepeda motor biasanya digabungkan lebih dari satu tahanan listrik atau beban.  Beberapa tahanan listrik mungkin dirangkaikan di dalam satu rangkaian/sirkuit dengan salah satu diantar tiga metode penyambungan berikut ini :

  1. Rangkaian Seri
  2. Rangkaian Paralel
  3. Rangkaian Kombinasi (Seri – Paralel)

Nilai/jumlah tahanan dari seluruh tahanan yang dirangkaikan didalam sikuit/rangkaian disebut dengan tahanan total (combined resistance). Cara perhitungan tahanan, arus dan tegangan dari ketiga jenis rangkaian di atas adalah berbeda-beda antara satu dengan yang lainnya.

Rangkaian Seri Pada Sistem Kelistrikan Sepeda Motor

Tipe penyambungan rangkaian seri yaitu bila dua atau lebih tahanan (R1, R2, dan R3 dan seterusnya) dirangkaikan di dalam satu sirkuit/rangkaian seperti gambar 1 di bawah ini, sehingga hanya ada satu jalur untuk mengalirnya arus.

Rangkaian Seri Pada Sistem Kelistrikan Sepeda Motor,rangkaian kelistrikan sepeda motor

Gambar 1. Rangkaian seri

Pada rangkaian seri, jumlah arus yang mengalir selalu sama pada setiap titik/tempat komponen. Sedangkan tahanan total adalah sama dengan jumlah dari masing-masing tahanan  R1, R2 dan R3.

Dengan adanya tahanan listrik di dalam sirkuit, maka bila ada arus listrik yang mengalir akan menyebabkan tegangab turun setelah melewati tahanan. Besarnya perubahan tegangan dengan adanya tahanan disebut dengan penurunan tegangan (voltage drop). Pada rangkaian seri, penjumlahan penurunan tegangan setelah melewati tahanan akan sama dengan tegangan sumber (Vt). Adapun rumus arus listrik, tahanan dan tegangan pada rangkaian seri adalah sebagai berikut:

Itotal = I1  =  I2 = I3
Rtotal = R1 + R2 + R3
Vtotal = V1 + V2 + V3

Kuat arus I yang mengalir pada rangkaian seri besarnya sama pada R1, R2 dan R3, sehingga dapat dihitung menjadi :

I=\frac{V}{R_{total}}=I=\frac{V}{R1+R2+R3}

Bila arus I mengalir pada sirkuit/rangkaian, penurunan tegangan V1, V2 dan V3 setelah melewati R1, R2 dan R3 dihitung dengan Hukum Ohm.

V1 = R1 x I
V2 = R2 x I
V3 = R3 x I

Rangkaian Paralel Pada Sistem Kelistrikan Sepeda Motor

Tipe penyambungan rangkaian paralel yaitu bila dua atau lebih tahanan (R1, R2, dan R3 dan seterusnya) dirangkaikan di dalam satu sirkuit/rangkaian seperti gambar 2 di bawah ini. Salah satu dari setiap ujung tahanan (resistor) dihubungkan ke bagian yang bertegangan tinggi (positif) dari sirkuit dan ujung lainnya dihubungkan ke bagian yang lebih rendah (negatif).

Rangkaian Paralel Pada Sistem Kelistrikan Sepeda Motor

Gambar 2. Rangkaian paralel

Pada rangkaian paralel, tegangan sumber (baterai) V adalah sama pada seluruh tahanan. Sedangkan jumlah arus I adalah sama dengan jumlah arus I1, I2 dan I3 yaitu arus yang mengalir melalui masing-masing resistor R1, R2 dan R3. Adapun rumus arus listrik, tahanan dan tegangan pada rangkaian seri adalah sebagai berikut :

Vtotal = V1 =V2 =V3

Itotal = I1 + I2 + I3

\frac{1}{R_{total}}=\frac{1}{R1}+\frac{1}{R2}+\frac{1}{R3}

Kuat arus I yang mengalir pada R1, R2 dan R3, dapat dihitung menjadi :

I1=\frac{V}{R1}            I2=\frac{V}{R2}           I3=\frac{V}{R3}

Rangkaian Kombinasi (Seri – Paralel) Pada Kelistrikan Sepeda Motor

Tipe penyambungan rangkaian kombinasi (seri – paralel) yaitu sebuah tahanan  (R1) dan dua atau lebih tahanan (R2 dan R3 dan seterusnya) dirangkaikan di dalam satu sirkuit/rangkaian seperti gambar 3 di bawah ini. Rangkaian seri – paralel merupakan kombinasi (gabungan) dari rangkaian seri dan paralel dalam satu sirkuit.

Rangkaian Kombinasi (Seri – Paralel) Pada Kelistrikan Sepeda Motor

Gambar 3. Rangkaian kombinasi (seri – paralel)

Contoh  Aplikasi Jenis Rangkaian Kelistrikan Sepeda Motor

Seperti telah dijelaskan pada bagian sebelumnya, bahwa hampir semua rangkaian kelistrikan pada sepeda motor terdapat tahanan (resistor). Bentuk tahanan pada rangkaian bisa berupa tahanan pada bola lampu atau kumparan maupun tahanan (resistor) biasa. Contoh aplikasi/penggunaan jenis rangkaian, baik rangkaian seri, paralel maupun gabungan seri – paralel pada sepeda motor bisa ditemukan dalam sistem penerangan (lampu-lampu dan tanda belok/sein), sistem pengisian yang menggunakan pengaturan tegangan (voltage regulator) secara elektronik, dan sistem pengapian elektronik. Diantara contoh-contoh tersebut yaitu sistem tanda belok (turn signal) yang menggunakan flasher tipe kapasitor seperti gambar di bawah ini :

Aplikasi jenis-jenis rangkaian pada sepeda motor

Gambar 4. Aplikasi jenis-jenis rangkaian pada sepeda motor

Berdasarkan gambar 4 di atas dapat dilihat bahwa rangkaian kelistrikan sistem tanda belok tersebut memiliki jenis rangkaian, yaitu :

  1. Rangkaian kombinasi seri – paralel antara tahanan (R) dengan kumparan L1 dan L2
  2. Rangkaian paralel antara lampu sein kiri depan dengan lampu sein kiri belakang

Rangkaian seri, paralel maupun seri-paralel dapat kita jumpai pada rangkaian kelistrikan sepeda motor pada bagian pengisian dan penerangan atau pada pengapian yang menggunakan sistem elektronik.