Senin, 19 Desember 2016

Apa itu resistor

Resistor adalah salah satu komponen pasif elektronika, terbuat dari oksida karbon yang digunakan sebagai tahanan arus listrik.

Macam macam resistor bisa dilihat dari bentuknya yang mirip barbel kecil atau persegi panjang dengan dua kaki kawat sebagai titik koneksi. 

Berikut penampakan resistor.


  

Fungsi resistor
Adalah sebagai penahan arus listrik. Kemampuan resistor dalam menahan arus listrik disebut resistansi, besar dari resistansi sebuah resistor dinyatakan dengan satuan ohm.

Pada sebuah rangkaian elektronika resistor memiliki simbol seperti dibawah

 

sistem penamaan R1, R2 dst dilanjutkan dengan nilai tahanannya. Jadi setiap resistor dalam rangkaian wajib memiliki nama/nomor unik. R1 adalah symbol resistor standar IEEE, dan R2 symbol resistor standar IEC bebas mau pakai yang mana. Resistor adalah komponen favorit dihampir semua rangakaian elektronika.


Pemasangan dirangkaian



Menghitung resistor
Setiap resistor memiliki besar tahanan yang berbeda beda. Untuk mengetahui besar tahanan sebuah resistor bisa dengan dua cara tergantung tipe resistor, pertama melihat kode warna dan kedua angka dibadan resistor. Kusus untuk kode warna ada metode pembacaanya.

Kode resistor
Resistor biasanya menggunakan kode pita warna untuk mewakilkan nilai tahanan. Sebagian besar resistor ini akan memiliki empat pita warna yang mengelilingi badan resistor. Dua pita/garis warna pertama menunjukkan nilai resistor. Pita ketiga adalah jumlah nol. Pita terakhir menunjukkan toleransi resistor.

Nilai tahanan resistor tidak persis sama dengan nominalnya tetap ada toleransi tahanan lebih atau kurang dari nilai nominalnya. Pita terakhir adalah pita toleransi umumnya berwarna perak atau emas.

Nilai tahanan resistor bisa sangat besar seperti 1 juta ohm, untuk memudahkan pembacaan nilai-nilai tahanan yang besar atau lebih kecil dari ohm dipakai satuan standar internasional/SI seperti kilo ohm, mega ohm, atau giga ohm.

Berikut ini merupakan tabel dari masing-masing warna, nilai, multiplier dan toleransi resistor





Berikut satu contoh pembacaan resistor dengan tahanan 4.7k  ohm dengan empat pita warna.

      
Ada tampak warna emas yang berarti pita terakhir, maka pita warna pertama tentunya warna kuning kemudian ungu dan merah. Pita kesatu dan kedua 4 dan 7 kita tulis 47, lalu Pita ketiga merah, yang berati jumlah “0” ada dua(merah)= 00 lalu kita kali  47 x 100 adalah 4.700 ohm. Dengan satuan kilo didapat 4,7 k ohm. Di skematik biasa ditulis menjadi 4K7. Tips menghapal warna... sobat bisa coba Mejikuhibiniu cocok gk ??... :)
 
Power Rating Resistor
Rangkaian elektronika bekerja dengan level arus yang berbeda, kadang ada rangkaian bekerja dengan arus kecil dan tidak sedikit rangkaian elektronika bekerja menggunakan arus yang cukup besar. Tentunya resistor sebagai penahan arus dituntut untuk mampu bekerja dengan arus yang bervariasi tersebut


Kemampuan dari resistor bertahan dari arus tersebut dinamakan daya tahan resistor atau power rating dengan satuan watt. Power rating penting dalam memilih resistor yang akan kita gunakan.


Setiap resistor memiliki nilai rating daya maksimum tertentu untuk menjaga resistor dari beban panas yang berlebihan, penting untuk memastikan resistor bekerja di bawah nilai maksimum rating.


Nilai power rating dari resistor umumnya 0.125W, 1W, 2 watt bahkan ada yang sampai 25 watt. Dan resistor dengan daya lebih dari 1W biasanya disebut sebagai resistor daya. Power rating resistor dapat dilihat dengan mengamati ukuran kemasannya. Power rating resistor daya biasanya terpampang di body resistor. Misal tertulis 5WR5J berarti 5w mewakili daya 5 watt, R5 mewakili 0,5 ohm dan huruf J mewakili toleransi 5 persen atau 5W10OJ berarti 5w, 10 ohm dan 5 persen toleransi. Berikut tambahan referensinya

Kode tahanan resistor daya
  • R untuk satuan Ohm
  • K untuk satuan kilo
  • M untuk satuan Mega
Kode toleransi resistor daya
  • J mewakili 5 %
  • K mewakili 10%
  • M mewakili 20%


 

Contoh resistor daya yang kusus untuk menangani tahanan berdaya besar. Dari kanan atas ke bawah 25W, 5W dan 3W. Dengan nilai tahanan 2 ohm, 3 ohm, 0,1 ohm dan 22k ohm. Untuk resistor model mini atau surface mount 0402 dan 0603 ukuran daya biasanya 1 / 16W dan 0805 ukuran dayanya 1/10W.

Jenis Resistor
Pada perkembangan selanjutnya resistor diproduksi dengan banyak jenis. Banyaknya jenis resistor yang diproduksi karena banyak hal, bisa karena resistor umumnya memiliki tahanan yang fix tidak dapat dirubah, maka diciptakanlah resistor yang memiliki tahanan yang bisa dengan mudah diubah ubah (potensiometer) atau menginginkan nilai tahanan resistor bergantung dari suhu atau cahaya maka dibuatlah jenis resistor yang tahanannya berubah bergantung  suhu (PTC) atau cahaya (LDR).

•   Potensiometer
Potensiometer adalah jenis resistor yang tahanannya mudah diubah ubah hanya dengan memutar kenop dengan tangan, potensiometer biasa digunakan untuk kontrol volume suara atau kontrol kecepatan kedip lampu flip flop.

Nilai tahanan Potensiometer atau potensio ditulis langsung pada body potensio seperti "1M ohm" atau "100 Kohm". Kusus potensio ada kode tambahan  "A" atau "B" yang mengindikasikan jenis kurva respon.

Potensiometer  kode "B" memiliki kurva respon linear. berarti ketika Anda memutar kenop maka tahanan naik dengan merata (10, 20, 30, 40, 50, dst). Potensiometer dengan kode "A" memiliki kurva respon logaritmik. Ini berarti bahwa ketika Anda memutar kenop, angka naik secara logaritmik (1, 10, 100, 10000 dst)




•    Resistor LDR (Light dependent resistor)
LDR (Light dependent resistor)  adalah  resistor yang nilai resistansinya berubah ubah bergantung  dengan jumlah cahaya yang jatuh di atasnya. Bila dalam gelap, LDR biasanya akan memiliki tahanan yang sangat tinggi (misalnya jutaan ohm), tetapi tahanan akan jatuh hanya beberapa ratus ohm saat LDR terkena cahaya yang kuat. Kaki LDR tidak ada polarisasi bebas dipasang terbalik.


 
 


•    PTC (Positive Temperatur Coefficient)
Termistor PTC (Positive Temperatur Coefficient) adalah resistor yang mempunyai koefisien temperatur positif yang sangat tinggi. Dimana nilai resistansi PTC akan semakin tinggi pada saat perubahan suhu disekitar PTC semakin tinggi. PTC akan memberikan perubahan resistansi semakin rendah pada saat suhu disekitar body PTC semakin dingin.

 
Simbol PTC 

•    Jenis Array resistor
Array resistor yaitu beberapa resistor yang di paket menjadi satu. Pada konsepnya sama saja dengan resistor yang sudah kita ulas sebelumnya. Resistor array ini memiliki beberapa pin, array resistor biasanya digunakan sebagai pembagi tegangan.


 
Array dengan lima resistor 330  ohm. Salah satu kutub kutubnya di koneksi bersama.


Mengukur Resistor
Mengukur resistor adalah mengukur besar tahanan resistor. Untuk apa diukur lagi bukannya sudah ada kode warna atau angka dibody resistor? mengukur resistor disini untuk memastikan kebenaran tahanan mungkin akibat dari hilangnya kode warna atau hilangnya angka di badan resistor.


Tujuan lain mengukur resistor adalah mengetahui besar toleransi akurat dari tahanan resistor. Megukur tahanan resistor bisa dengan AVO meter dengan dua probenya ditempelkan masing masing ke 2 kaki resistor, boleh terbalik.

 
      
Resistor dalam rangkaian Seri dan paralel
Dalam sebuah rangkaian elektronika untuk mendapatkan tahanan, tegangan dan arus kerja yang dibutuhkan, biasanya resistor akan dirangkai seri, paralel atau kombinasi seri paralel


•    Resistor seri
Dengan merangkai resistor secara seri akan bertambah tahanannya, ini kebalikan dari kapasitor yang diseri.


 
REq  adalah resistansi equifalen atau tahanan dari semua resistor seri.

Jika Anda menginginkan tahanan sebesar 12.33k ohm maka mencari nilai tersebut dipasaran akan sangat menyulitkan kecuali mencari nilai tahanan umum yang dijual 12k  ohm dan 330 ohm lalu dirangkai seri.


•    Resistor paralel
Mencari tahanan dari resistor yang dirangkai paralel tidak begitu mudah. Total tahanan dari Rt resistor secara paralel merupakan kebalikan dari jumlah semua resistensi.




 


Berikut beberapa contoh aplikasi rangkaian elektronika dengan menggunakan resistor, seperti rangkaian lampu LED, rangkaian pembagi tegangan dan pull up resistor


•    Rangkaian Lampu LED
Pada sesi ini kita akan coba membuat aplikasi lampu LED dengan sebuah resistor. Kenapa LED menggunakan Resistor? Jawaban singkatnya supaya LED tidak rusak atau terbakar saat diberi power supply dan jawaban teoritisnya lampu LED menggunakan arus dan tegangan yang sudah ditentukan oleh pabriknya (bisa dilihat di datasheet). 


Dengan menghubungkan sebuah resistor secara seri dengan LED, arus yang mengalir melalui dua komponen dapat dibatasi untuk nilai yang aman.


 

Dari rangkaian diatas kita akan menentukan besar tahanan R, besar nilai tahanan didapat dari  tegangan baterai, tegangan LED dan arus kerja LED. Untuk menghitung nilai tahanan kita menggunakan  rumus hukum ohm yang amat terkenal. Ohm's law..



Tegangan kerja LED adalah tegangan yang diperlukan untuk membuat lampu LED menyala, (biasanya antara 1.7V sampai 3.4V) tergantung pada warna LED. Arus kerja LED biasanya sekitar 20mA. Setelah Anda mendapatkan arus dan tegangan kerja LED, Anda dapat mencari nilai tahanan resistor dengan persamaan berikut:

 
 

VS adalah sumber tegangan, dalam contoh ini tegangan baterai. Dan VF adalah tegangan kerja LED dan I F arus kerja yang diinginkan di LED.


Misalnya Anda memiliki baterai 9V untuk power suplai LED. Jika LED Anda berwarna merah, mungkin memiliki tegangan kerja sekitar 1.8V. Jika Anda ingin membatasi arus 10mA, maka anda akan mendapatkan tahanan resistor seri sekitar 720 ohm.


 


•    Resistor sebagai pembagi tegangan
Pembagi tegangan adalah rangkaian resistor yang mengubah tegangan besar menjadi lebih kecil. Hanya menggunakan dua resistor yang dirangkai seri kita dapat membuat tegangan output Vout lebih kecil dari tegangan input Vin. Berikut rangkaian pembagi tegangan:


 
Dua resistor, R 1 dan R 2 dihubungkan secara seri dengan sumber tegangan (V in). Tegangan dari V ke GND dapat dihitung sebagai berikut


 
 

Jika R 1 adalah 1.7k ohm dan R 2 adalah 3.3k ohm maka tegangan 5V input berubah menjadi 3.3V di terminal V out.


Pembagi tegangan sangat berguna untuk membaca sensor tahanan, seperti photocells. Setengah dari pembagi tegangan adalah photocell dan setengahnya lagi resistor statis. Nantinya tegangan output antara dua komponen ini bisa dihubungkan ke converter analog ke digital pada mikrokontroler (MCU) untuk membaca nilai sensor.






•    Pull-up resistor
Sebuah resistor pull-up digunakan ketika Anda perlu untuk menetapkan tegangan input pin IC, mikrokontroler (MCU) atau raspberry pi. Untuk membuat pull-up resistor salah satu ujung resistor terhubung ke pin MCU, dan ujung lainnya terhubung ke tegangan 5V atau 3.3V


Tanpa resistor pull-up, masukan dari MCU akan mengambang, artinya tidak ada jaminan kalau pin memiliki tegangan 5V atau 0V. Pull-up resistor sering digunakan ketika berinteraksi dengan tombol. Pull up bekerja dengan melindungi status saklar saat open (5 volt)  atau close (0 volt) artinya tidak mengambang diantara > 0 volt ke <5 volt.

 

Cara kerjanya adalah ketika saklar terbuka pin masukan MCU ini terhubung ke tegangan 5V melalui R1. Ketika saklar menutup, pin input terhubung langsung ke GND.


Nilai dari resistor pull-up tidak perlu spesifik. Tetapi harus cukup tinggi untuk menghindari hilangnya tegangan Vcc saat saklar ditutup. Biasanya nilai sekitar 10k ohm cukup untuk pull up. Demikian artikel tentang resistor semoga bermanfaat.. Amin.

0 Please Share a Your Opinion.: