SIMULASI EFISIENSI DAYA PADA RANGKAIAN SERI-PARALLEL MENGGUNNAKAN MATHLAB

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis konsumsi dan efisiensi daya pada rangkaian listrik seri–paralel menggunakan pendekatan simulasi numerik berbasis MATLAB. Simulasi dilakukan untuk menghitung besar arus, tegangan, dan daya pada setiap elemen rangkaian, serta mengevaluasi efisiensi daya akibat variasi nilai resistansi beban. Metode penelitian meliputi perancangan model rangkaian seri–paralel, penerapan hukum Ohm, serta pemrograman MATLAB untuk melakukan perhitungan numerik dan visualisasi distribusi daya.Hasil pengujian simulasi menunjukkan bahwa daya output pada beban mencapai nilai maksimum ketika resistansi beban sama dengan resistansi internal ekuivalen rangkaian, yang memverifikasi Teorema Transfer Daya Maksimum. Pada kondisi tersebut, efisiensi daya yang diperoleh sebesar 50%, menunjukkan adanya rugi daya yang signifikan pada resistansi internal. Selanjutnya, peningkatan nilai resistansi beban di atas resistansi internal menyebabkan efisiensi daya meningkat, meskipun daya output absolut mengalami penurunan. Konfigurasi rangkaian seri–paralel terbukti memberikan efisiensi yang lebih stabil dan distribusi daya yang lebih merata dibandingkan rangkaian seri murni. Selain itu, MATLAB terbukti efektif dalam memodelkan respons rangkaian terhadap variasi resistansi beban dan tegangan sumber secara akurat dan sistematis. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi acuan praktis dalam memahami karakteristik konsumsi energi serta optimasi efisiensi daya pada sistem listrik sederhana berbasis simulasi numerik.