Resistor
Pada dasarnya semua bahan
memiliki sifat resistif namun beberapa bahan seperti tembaga, perak, emas dan
bahan metal umumnya memiliki resistansi yang sangat kecil. Bahan-bahan tersebut
menghantar arus listrik dengan baik, sehingga dinamakan konduktor. Kebalikan
dari bahan yang konduktif, yaitu bahan material seperti karet, gelas, karbon
memiliki resistansi yang lebih besar menahan aliran elektron sehingga disebut
sebagai isolator.
Resistor adalah komponen
dasar elektronika yang selalu digunakan dalam setiap rangkaian elektronika
karena bisa berfungsi sebagai pengatur atau untuk membatasi jumlah arus yang
mengalir dalam suatu rangkaian. Dengan resistor, arus listrik dapat
didistribusikan sesuai dengan kebutuhan. Sesuai dengan namanya resistor
bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Satuan resistansi dari
suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol Ω (Omega).
Di dalam rangkaian
elektronika, resistor dilambangkan dengan huruf "R". Dilihat dari bahannya, ada beberapa jenis resistor
yang ada dipasaran antara lain : Resistor Carbon, Wirewound, dan Metalfilm. Ada
juga Resistor yang dapat diubah-ubah nilai resistansinya antara lain :
Potensiometer, Rheostat dan Trimmer (Trimpot). Selain itu ada juga Resistor
yang nilai resistansinya berubah bila terkena cahaya namanya LDR (Light
Dependent Resistor) dan resistor yang nilai resistansinya akan bertambah besar
bila terkena suhu panas yang namanya PTC (Positive Thermal Coefficient) serta
resistor yang nilai resistansinya akan bertambah kecil bila terkena suhu panas
yang namanya NTC (Negative Thermal Coefficient).
Untuk resistor jenis carbon maupun
metalfilm biasanya digunakan kode-kode warna sebagai petunjuk besarnya nilai
resistansi (tahanan) dari resistor. Resistor ini mempunyai bentuk seperti
tabung dengan dua kaki di kiri dan kanan. Pada badannya terdapat lingkaran
membentuk cincin kode warna, kode ini untuk mengetahui besar resistansi tanpa
harus mengukur besarnya dengan ohmmeter. Kode warna tersebut adalah standar
manufaktur yang dikeluarkan oleh EIA (Electronic Industries Association).
|
|
Warna Cincin
|
Cincin I
|
Cincin II
|
Cincin III
|
Cincin IV
Pengali
|
Cincin V
Toleransi
|
|
Hitam
|
0
|
0
|
0
|
x 1
|
|
|
Coklat
|
1
|
1
|
1
|
x 101
|
± 1 %
|
|
Merah
|
2
|
2
|
2
|
x 102
|
± 2 %
|
|
Jingga
|
3
|
3
|
3
|
x 103
|
|
|
Kuning
|
4
|
4
|
4
|
x 104
|
|
|
Hijau
|
5
|
5
|
5
|
x 105
|
|
|
Biru
|
6
|
6
|
6
|
x 106
|
|
|
Ungu
|
7
|
7
|
7
|
x 107
|
|
|
Abu- abu
|
8
|
8
|
8
|
x 106
|
|
|
Putih
|
9
|
9
|
9
|
x 109
|
|
|
Emas
|
|
|
|
x 0,1
|
± 5 %
|
|
Perak
|
|
|
|
x 0,01
|
± 10 %
|
|
Tanpa warna
|
|
|
|
|
± 20 %
|
|
Besaran resistansi suatu resistor
dibaca dari posisi cincin yang paling depan ke arah cincin toleransi. Biasanya
posisi cincin toleransi ini berada pada badan resistor yang paling pojok atau
juga dengan lebar yang lebih menonjol,
sedangkan posisi cincin yang pertama agak sedikit ke dalam. Dengan
demikian pemakai sudah langsung mengetahui berapa toleransi dari resistor
tersebut. Kalau kita telah bisa menentukan mana cincin yang pertama selanjutnya
adalah membaca nilai resistansinya. Jumlah cincin yang melingkar pada resistor
umumnya sesuai dengan besar toleransinya. Biasanya resistor dengan toleransi
5%, 10% atau 20% memiliki 3 cincin
(tidak termasuk cincin toleransi). Tetapi resistor dengan toleransi 1% atau 2%
(toleransi kecil) memiliki 4 cincin (tidak termasuk cincin toleransi). Cincin
pertama dan seterusnya berturut-turut menunjukkan besar nilai satuan, dan
cincin terakhir adalah faktor pengalinya.
Misalnya resistor dengan cincin
kuning, violet, merah dan emas. Cincin berwarna emas adalah cincin toleransi.
Dengan demikian urutan warna cincin resistor ini adalah, cincin pertama
berwarna kuning, cincin kedua berwarna violet dan cincin ke tiga berwarna
merah. Cincin ke empat yang berwarna emas adalah cincin toleransi. Dari tabel 1.1 diketahui jika cincin toleransi
berwarna emas, berarti resistor ini memiliki toleransi 5%. Nilai resistansinya
dihitung sesuai dengan urutan warnanya. Pertama yang dilakukan adalah
menentukan nilai satuan dari resistor ini. Karena resistor ini resistor 5%
(yang biasanya memiliki tiga cincin selain cincin toleransi), maka nilai
satuannya ditentukan oleh cincin pertama dan cincin kedua. Masih dari tabel
1.1, diketahui cincin kuning nilainya = 4 dan cincin violet nilainya = 7. Jadi
cincin pertama dan ke dua atau kuning dan violet berurutan, nilai satuannya
adalah 47. Cincin ketiga adalah faktor pengali, dan jika warna cincinnya merah
berarti faktor pengalinya adalah 100. Sehingga dengan ini diketahui nilai
resistansi resistor tersebut adalah nilai satuan x faktor pengali atau 47 x 100 = 4700 Ohm = 4,7K Ohm (pada rangkaian
elektronika biasanya di tulis 4K7 Ohm) dan toleransinya adalah + 5%.
Arti dari toleransi itu sendiri adalah batasan nilai resistansi minimum dan
maksimum yang di miliki oleh resistor tersebut. Jadi nilai sebenarnya dari
resistor 4,7k Ohm + 5% adalah :
4700 x 5% = 235
Jadi
Rmaksimum = 4700 + 235 = 4935 Ohm
Rminimum = 4700 – 235 = 4465 Ohm
Apabila resistor di atas di ukur
dengan menggunakan ohmmeter dan nilainya berada pada rentang nilai maksimum dan
minimum (4465 s/d 4935) maka resistor tadi masih memenuhi standar. Nilai
toleransi ini diberikan oleh pabrik pembuat resistor untuk mengantisipasi
karakteristik bahan yang tidak sama antara satu resistor dengan resistor yang
lainnya sehingga para desainer elektronika dapat memperkirakan faktor toleransi
tersebut dalam rancangannya. Semakin kecil nilai toleransinya, semakin baik
kualitas resistornya. Sehingga dipasaran resistor yang mempunyai nilai
toleransi 1% (contohnya : resistor metalfilm) jauh lebih mahal dibandingkan
resistor yang mempunyai toleransi 5% (resistor carbon), Spesifikasi lain yang
perlu diperhatikan dalam memilih resistor pada suatu rancangan selain besar
resistansi adalah besar watt-nya atau daya maksimum yang mampu ditahan oleh resistor.
Karena resistor bekerja dengan di aliri arus listrik, maka akan terjadi
disipasi daya berupa panas sebesar :
W = I2R
Watt .......................................................................................
( 1.1 )
Semakin besar ukuran fisik suatu
resistor, bisa menunjukkan semakin besar kemampuan disipasi daya resistor
tersebut. Umumnya di pasar tersedia ukuran 1/8, 1/4, 1/2, 1, 2, 5, 10 dan 20
watt. Resistor yang memiliki disipasi daya maksimum 5, 10 dan 20 watt umumnya berbentuk balok memanjang persegi
empat berwarna putih, namun ada juga yang berbentuk silinder dan biasanya untuk
resistor ukuran besar ini nilai resistansi di cetak langsung dibadannya tidak
berbentuk cincin-cincin warna, misalnya 100Ω5W atau 1KΩ10W.
Dilihat dari fungsinya, resistor dapat dibagi
menjadi :
- Resistor Tetap (Fixed Resistor)
Yaitu resistor yang nilainya tidak dapat berubah, jadi
selalu tetap (konstan). Resistor ini biasanya dibuat dari nikelin atau karbon.
Berfungsi sebagai pembagi tegangan, mengatur atau membatasi arus pada suatu
rangkaian serta memperbesar dan memperkecil tegangan
- Resistor Tidak Tetap (variable resistor)
Yaitu
resistor yang nilainya dapat berubah-ubah dengan jalan menggeser atau memutar
toggle pada alat tersebut, sehingga nilai resistor dapat kita tetapkan sesuai
dengan kebutuhan. Berfungsi sebagai pengatur volume (mengatur besar kecilnya
arus), tone control pada sound system, pengatur tinggi rendahnya nada
(bass/treble) serta berfungsi sebagai pembagi tegangan arus dan tegangan.
- Resistor NTC dan PTC.
NTC
(Negative Temperature Coefficient), yaitu resistor yang nilainya akan bertambah
kecil bila terkena suhu panas. Sedangkan PTC (Positive Temperature
Coefficient), yaitu resistor yang nilainya akan bertambah besar bila
temperaturnya menjadi dingin.
- Resistor LDR
LDR
(Light Dependent Resistor) yaitu jenis resistor yang berubah hambatannya karena
pengaruh cahaya. Bila terkena cahaya gelap nilai tahanannya semakin besar,
sedangkan bila terkena cahaya terang nilainya menjadi semakin kecil.
Rangkaian
Resistor
Dalam praktek para desainer kadang-kadang membutuhkan
resistor dengan nilai tertentu. Akan tetapi nilai resistor tersebut tidak ada
di toko penjual, bahkan pabrik sendiri tidak memproduksinya. Solusi untuk
mendapatkan suatu nilai resistor dengan resistansi yang unik tersebut dapat
dilakukan dengan cara merangkaikan beberapa resistor sehingga didapatkan nilai
resistansi yang dibutuhkan. Ada dua cara untuk merangkaikan resistor, yaitu :
a.
Cara
Serial
b.
Cara
Paralel
Rangkaian
resistor secara serial akan mengakibatkan nilai resistansi total semakin besar.
Di bawah ini contoh resistor yang dirangkai secara serial.
Pada rangkaian resistor serial berlaku rumus :
RTOTAL =
R1 +
R2 +
R3...................................................................
(1.2)
Sedangkan rangkaian resistor secara paralel akan
mengakibatkan nilai resistansi pengganti semakin kecil.
Di bawah ini contoh resistor yang dirangkai secara paralel.
Pada rangkaian resistor
paralel berlaku rumus :
......................................................................
( 1.3 )
Nilai-nilai standar resistor
Tidak semua nilai resistansi
tersedia di pasaran. Tabel 1.2 adalah contoh tabel nilai resistansi resistor
standard yang beredar dipasaran. Data mengenai resistor yang ada di pasaran
bisa didapat dari Data Sheet yang dikeluarkan oleh pabrik pembuat resistor.
|
Di bawah ini beberapa
rumus (Hukum Ohm) yang sering dipakai dalam perhitungan elektronika :
Di mana :
V = tegangan dengan
satuan Volt
I = arus dengan satuan
Ampere
R = resistansi dengan
satuan Ohm
P = daya dengan satuan
Watt
Konversi satuan :
|
1 Ohm
|
=
|
1 Ω
|
|
1 K Ohm
|
=
|
1 K Ω
|
|
1 M Ohm
|
=
|
1 M Ω
|
|
1 K Ω
|
=
|
1.000 Ω
|
|
1 M Ω
|
=
|
1.000 K Ω
|
|
1 M Ω
|
=
|
1.000.000 Ω
|
(M = Mega (106); K = Kilo
Tidak ada komentar:
Posting Komentar