Rekomend.id – Pengertian Motor DC dan Prinsip Kerjanya. Motor DC, singkatan dari “Direct Current Motor” atau motor arus searah, adalah salah satu jenis motor listrik yang telah digunakan secara luas dalam berbagai aplikasi industri, komersial, dan rumahan.
Motor DC memiliki prinsip kerja yang unik dan penting untuk pemahaman dasar dalam bidang teknik listrik dan elektronika.
Dalam artikel ini, kita akan menjelaskan Pengertian Motor DC dan Prinsip Kerjanya di balik motor DC.
Mari kita mulai dengan merinci Pengertian Motor DC dan Prinsip Kerjanya yang membentuk dasar pemahaman kita tentang perangkat ini yang sering kita temui dalam kehidupan sehari-hari.
Pengertian Motor DC
Motor DC adalah tipe motor listrik yang beroperasi menggunakan arus searah (DC), di mana arus searah ini akan dikonversi menjadi energi mekanis dalam bentuk gerakan atau putaran.
Motor listrik umumnya dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu motor AC dan DC.
Perbedaan antara motor AC dan DC terletak pada jenis arus yang digunakan. Sebagai contoh, motor AC menggunakan tegangan dari jenis arus bolak-balik (AC).
Hal yang sama berlaku untuk motor DC yang dalam operasinya menggunakan arus searah (DC).
Motor DC biasanya memiliki kumparan di dalamnya yang berfungsi untuk menghasilkan putaran. Jumlah putaran yang dihasilkan oleh motor ini disebut dengan RPM (Revolutions Per Minute).
Pada motor DC, kecepatan putaran yang biasanya dihasilkan berkisar antara 3000 hingga 8000 RPM. Tegangan operasional motor ini umumnya berada dalam rentang 1,5 hingga 3 volt.
Bentuk dan Simbol Motor DC
Prinsip Kerja Motor DC
Motor Listrik DC memiliki dua komponen utama, yaitu Stator dan Rotor. Stator adalah bagian motor yang diam dan terdiri dari rangka dan kumparan medan.
Sementara itu, Rotor adalah bagian yang berputar dan terdiri dari kumparan Jangkar.
Dua komponen utama ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa komponen penting, seperti Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan medan magnet), Armature Winding (kumparan Jangkar), Commutator (Komutator), dan Brushes (kuas/sikat arang).
Secara prinsip, motor listrik DC mengandalkan fenomena elektromagnetik untuk bergerak. Ketika arus listrik mengalir melalui kumparan, sisi kumparan yang berperan sebagai kutub utara akan tertarik ke arah magnet yang memiliki kutub selatan, dan sisi kumparan yang berperan sebagai kutub selatan akan tertarik ke arah magnet yang memiliki kutub utara.
Namun, ketika kutub utara kumparan mendekati kutub selatan magnet, atau sebaliknya, terjadi saling tarik-menarik yang mengakibatkan pergerakan kumparan berhenti.
Untuk menggerakkan motor kembali, pada saat yang tepat ketika kutub kumparan berada berhadapan dengan kutub magnet, arah aliran arus pada kumparan dibalik.
Dengan perubahan ini, kutub utara kumparan berubah menjadi kutub selatan, dan kutub selatan kumparan berubah menjadi kutub utara.
Saat perubahan ini terjadi, kutub selatan kumparan menjadi berhadapan dengan kutub selatan magnet, sementara kutub utara kumparan berhadapan dengan kutub utara magnet.
Karena kutub yang sama bertemu, maka terjadi tolak-menolak, mendorong kumparan untuk berputar sehingga kutub utara kumparan berada berhadapan dengan selatan magnet, dan sebaliknya, selatan kumparan berhadapan dengan utara magnet.
Pada titik ini, arus yang mengalir ke kumparan dibalik kembali, dan kumparan akan terus berputar karena perubahan kutub tersebut. Siklus ini akan terus berulang hingga arus listrik ke kumparan diputuskan.
Fungsi Motor DC
Setelah memahami Pengertian Motor DC dan Prinsip Kerjanya, Rekomend akan membahas mengenai Fungsi Motor DC.
Tentu saja, motor DC memiliki berbagai fungsi yang bervariasi. Apa saja fungsi-fungsi dari motor DC tersebut?
Berikut adalah beberapa fungsi motor DC:
- Penggerak pintu putar.
- Penggunaan dalam rangkaian robot sederhana.
- Penggerak berbagai komponen elektronika, seperti vibrator ponsel, baling-baling kipas, alat bor, dan sejenisnya.
Mengenal Komponen Motor DC
Setelah menjelaskan tentang Pengertian Motor DC dan Prinsip Kerjanya, kita akan sekarang mempelajari komponen-komponen motor DC. Apa saja bagian-bagian yang ada dalam sebuah motor DC?
Komponen-komponen dalam motor DC meliputi:
- Rotor.
- Stator.
- Sikat (Brush).
- Belitan armatur.
- Komutator.
- Bingkai atau yoke.
- Belitan medan.
- Kutu.
Jenis – jenis Motor DC
Setelah membahas mengenai Pengertian Motor DC dan Prinsip Kerjanya, Rekomend akan membahas mengenai Jenis – jenis Motor DC.
Tidak hanya ada satu jenis saja, motor DC dapat dikelompokkan menjadi dua jenis berdasarkan sumber daya pembentuknya.
Jenis-jenis tersebut adalah motor DC yang menggunakan sumber daya terpisah dan motor DC yang menggunakan sumber dayanya sendiri.
Untuk mendapatkan pemahaman yang lebih mendalam, mari kita langsung jelajahi berbagai jenis motor DC dalam pembahasan berikut:
Motor DC Dengan Sumber Daya Sendiri
Motor DC jenis pertama adalah yang menggunakan sumber dayanya sendiri. Jenis ini pada kenyataannya juga memiliki beberapa turunan.
Inilah beberapa jenis motor DC yang menggunakan sumber dayanya sendiri:
- Tipe Shunt
Dalam motor tipe shunt, terdapat gulungan medan yang terhubung secara paralel dengan sumber daya yang sama dengan lilitan armatur.
Namun, walaupun berasal dari sumber daya yang sama, jenis arus dan kinerja jangkar yang dihasilkan akan berbeda.
Selain itu, walaupun terjadi variasi pada beban, kecepatan motor DC shunt tetap konstan dan tidak akan terpengaruh.
Selain itu, alat ini juga tidak mengalami variasi karena adanya beban mekanik yang dihasilkan oleh keluarannya.
- Tipe Seri
Motor DC dengan sumber daya sendiri berikutnya adalah tipe seri. Pada jenis motor ini, lilitan armature dan belitan medan terhubung secara seri dengan sumber daya.
Dalam motor DC tipe seri, arus yang mengalir dalam rangkaian mengikuti arah yang sama sesuai dengan polaritas sumber tegangan.
Dengan kata lain, ketika polaritas sumber tegangan diubah, medan magnet akan mengikuti perubahan arah secara otomatis.
Selain itu, motor tipe seri juga sering disebut sebagai motor universal karena memiliki fleksibilitas tinggi. Motor ini dapat beroperasi dengan baik menggunakan dua jenis catu daya, baik yang menggunakan tegangan AC maupun DC.
- Tipe Gabungan / Compound
Motor ini disebut sebagai tipe gabungan karena terdiri dari kombinasi rangkaian seri dan shunt. Dengan kata lain, rangkaian compound ini memiliki dua sirkuit yang menghasilkan medan magnet.
Berdasarkan orientasi fluksnya, motor DC tipe gabungan juga dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu motor DC tipe gabungan dengan rangkaian shunt panjang (long shunt) dan motor DC tipe gabungan dengan rangkaian shunt pendek (short shunt).
Jika motor DC tipe gabungan dengan rangkaian shunt panjang memiliki kumparan medan yang dihubungkan secara paralel dengan lilitan armatur, maka motor DC tipe gabungan dengan rangkaian shunt pendek memiliki rangkaian yang terdiri dari kombinasi lilitan armatur yang dihubungkan secara paralel dan lilitan medan yang dihubungkan secara seri.
Motor DC Dengan Sumber Daya Terpisah
Seperti namanya, motor DC yang menggunakan sumber daya terpisah, artinya sumber arus yang digunakan untuk menyediakan daya pada rotor dan armatur berbeda. Sumber arus ini yang nantinya dapat digunakan untuk menggerakkan kumparan motor.
Karena melibatkan rangkaian tambahan yang bertugas menyediakan arus listrik, motor DC dengan sumber daya terpisah memiliki harga yang jauh lebih tinggi di pasaran dibandingkan dengan motor DC yang menggunakan sumber daya sendiri.
Kelebihan dan Kekurangan Motor DC
Setelah memahami Pengertian Motor DC dan Prinsip Kerjanya, Rekomend akan memberitahukan Kelebihan dan Kekurangan Motor DC.
Contoh motor DC yang dapat ditemui dalam kehidupan sehari-hari sangat beragam. Beberapa contohnya adalah motor DC 12 volt, motor DC untuk Arduino, motor DC 5 volt, dan banyak lagi.
Namun, apa sebenarnya kelebihan dan kekurangan dari perangkat elektronik tersebut? Mari kita jelajahi pembahasannya secara lebih detail di bawah ini.
Kelebihan Motor DC
Ada beberapa kelebihan yang dimiliki oleh motor DC, antara lain:
Motor DC memiliki sejumlah kelebihan, di antaranya:
- Kemampuan mengendalikan torsi dan kecepatan dengan mudah.
- Desainnya dapat memberikan torsi awal yang kuat.
- Sistem kontrol yang relatif sederhana dan mudah dipahami.
- Respons yang cepat dan baik.
- Cocok digunakan dalam kondisi daya rendah.
- Performa yang mendekati linier dan sebagainya.
Kekurangan Motor DC
Selain kelebihan-kelebihan yang telah kita bahas sebelumnya, motor tersebut juga memiliki beberapa kekurangan, di antaranya adalah sebagai berikut:
- Motor jenis ini memerlukan perawatan khusus yang tidak dapat dilakukan secara sembarangan untuk menjaga fungsinya.
- Cenderung tidak cocok untuk digunakan pada tegangan dengan daya yang sangat tinggi.
- Harganya jauh lebih mahal dibandingkan dengan perangkat sejenisnya.
- Tidak cocok digunakan untuk kecepatan tinggi dan sebagainya.
Baca Juga:
Jenis-jenis Motor DC (Motor Arus Searah)
Penutup
Demikian artikel ini, Rekomend.id telah membahas mengenai Pengertian Motor DC dan Prinsip Kerjanya.
Dalam penutup artikel ini, kita telah menggali Pengertian Motor DC dan Prinsip Kerjanya. Motor DC adalah salah satu komponen penting dalam dunia teknologi dan elektronika yang memiliki peran besar dalam berbagai aplikasi.
Dengan memahami Pengertian Motor DC dan Prinsip Kerjanya, kita dapat mengoptimalkan penggunaannya dalam berbagai bidang, mulai dari industri hingga perangkat elektronik sehari-hari.
Semoga artikel ini telah memberikan wawasan yang bermanfaat dan meningkatkan pemahaman Sobat Rekomend tentang motor DC.
Teruslah eksplorasi dan aplikasikan pengetahuan ini sesuai dengan kebutuhan Sobat Rekomend.
Terima kasih telah membaca artikel Pengertian Motor DC dan Prinsip Kerjanya ini.
