Listrik AC dan DC, kenapa 220 V

Kenapa charger HP punya kotak?

Stopkontak di rumah memberi 220 V. HP dan ESP32 butuh 5 V atau 3,3 V. Tapi bukan hanya angkanya yang berbeda. Jenis listriknya juga berbeda.

Kotak charger itu bukan sekadar penurun tegangan. Ia mengubah listrik bolak-balik menjadi listrik searah.

Dua jenis arus

Ketuk satu per satu.

DC (arus searah)

Tegangan tetap, arus mengalir satu arah. Dari baterai, power bank, adaptor, panel surya.

AC (arus bolak-balik)

Tegangan naik turun dan berganti arah berulang-ulang. Dari stopkontak dan jaringan PLN.

50 Hz

Di Indonesia, AC berulang 50 kali per detik. Hertz (Hz) = berapa kali per detik.

Lihat bentuknya

Bandingkan baterai dengan stopkontak. Lalu ganti frekuensi AC. Perhatikan juga titik-titik di kabel di bawah grafik. Kartu terbuka setelah kamu mencoba tiga pengaturan berbeda.

Simulasi interaktif tersedia saat JavaScript aktif.

Pada DC, garisnya datar dan muatan bergerak pelan ke satu arah. Pada AC, tegangan berayun antara +311 V dan −311 V, dan muatan hanya maju-mundur di tempat. "220 V" adalah nilai efektifnya, bukan puncaknya.

Cek pemahaman

1. Listrik rumah ditulis 220 V. Berapa tegangan puncaknya?
   • Tepat 220 V
   • Sekitar 311 V
   • Sekitar 156 V
   Jawaban

   Sekitar 311 V. 220 V adalah nilai efektif (sering ditulis rms). Puncaknya 220 × √2 (akar dua, sekitar 1,41) ≈ 311 V. Nilai efektif dipakai karena memberi efek panas yang sama dengan DC 220 V.

2. Pada AC 50 Hz, berapa kali arah arus berbalik setiap detik?
   • 50 kali
   • 100 kali
   • 25 kali
   Jawaban

   100 kali. Setiap gelombang penuh punya dua pergantian arah. 50 gelombang × 2 = 100 kali.

Kenapa jaringan memakai AC?

Listrik dari pembangkit harus menempuh ratusan kilometer. Kalau arusnya besar, banyak energi terbuang menjadi panas di kabel (ingat P = I² × R di materi Daya dan energi: watt, kWh, token listrik).

Solusinya, tegangan dinaikkan sangat tinggi (puluhan sampai ratusan ribu volt) supaya arusnya kecil. Dekat rumah, tegangan diturunkan lagi menjadi 220 V.

Menaikkan dan menurunkan tegangan AC mudah, cukup dengan trafo (transformator). Untuk DC, dulu hampir tidak mungkin. Itulah alasan utama sejarahnya. Kini jaringan DC tegangan tinggi juga dipakai untuk jarak sangat jauh, berkat elektronika daya modern.

Benar atau salah?

1. "AC dan DC hanya berbeda pada besar tegangannya."
   • Benar
   • Salah
   Jawaban

   Salah. Bedanya pada bentuk. DC tetap satu arah, AC berganti arah terus-menerus. Ada DC bertegangan tinggi, dan ada AC bertegangan rendah.

2. "Pada listrik AC, elektron di kabel rumah bergerak dari pembangkit sampai ke rumahmu."
   • Benar
   • Salah
   Jawaban

   Salah. Elektron hanya bergoyang maju-mundur di tempat, sangat sedikit. Yang berpindah adalah energinya.

3. "ESP32 bisa disambung langsung ke stopkontak asal tegangannya diturunkan."
   • Benar
   • Salah
   Jawaban

   Salah. Selain diturunkan, listriknya harus disearahkan dan diratakan menjadi DC yang stabil. Pakai adaptor yang sudah jadi, jangan merakit sendiri dari listrik rumah.

Selesai

• DC tetap satu arah. AC berbalik arah, di Indonesia 50 kali per detik (50 Hz).
• 220 V adalah nilai efektif. Puncaknya sekitar 311 V.
• Jaringan memakai AC karena mudah dinaikkan dan diturunkan dengan trafo. Adaptor mengubahnya menjadi DC.

Berikutnya

Kode materi l11 · versi 0.1 · 2026-10-06