Mengenal Komponen Resistor
Resistor adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam sebuah rangkaian. Seperti namanya resistor bersifat resistif yang umumnya tebuat dari bahan karbon.
Dari hukum Ohm dinyatakan, bahwa resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Satuan resistansi dari resistor adalah Ohm atau dilambangkan dengan simbol Ω (Omega).
Untuk mengatakan resistansi sebaiknya disertakan juga batas kemampuan dayanya. Berbagai macam jenis resistor terbuat dari bahan yang berbeda dengan sifat-sifat yang juga berbeda. Hal lain yang perlu diperhatikan saat memilih resistor selain besar resistansi yaitu besar watt-nya.
Resistor bekerja dengan cara dialiri arus listrik, dengan demikian akan menimbulkan disipasi daya berupa panas sebesar W=I2R watt. Semakin besar ukuran fisik resistor maka semakin besar pula kemampuan disipasi daya resistor tersebut. Biasanya di pasaran tersedia ukuran 1/8, 1/4, 1, 2, 5, 10, dan 20 watt.
Resistor yang mempunyai disipasi daya 5, 10, dan 20 watt biasanya berbentuk kubik memanjang persegi empat berwarna putih, tapi juga ada yang berbentuk silinder. Umumnya resistor yang berukuran besar, nilai resistansi dicetak langsung dibodinya, misalkan 100Ω 5W.
Resistor dilambangkan dengan huruf R. dilihat secara ukuran fisik suatu resistor satu sama lainya tidak berarti sama besar nilai resistansiya. Nilai resistansi suatu resistor disebut resistansi resitor.
Kode Warna Dan Huruf Pada Resistor
Tidak semuanya nilai Resistansi pada Resistor ditampilkan dengan lambang bilangan, namun biasanya dinyatakan dengan cincin kode warna. Banyaknya jumlah cincin kode warna pada sebuah resistor ada 4 dan juga berjumlah 5.Resistansi yang memiliki 4 cincin terdiri dari cincin 1, 2 adalah sebagai digit, cincin 3 adalah cincin pengali dan cincin 4 adalah toleransi. Resistansi yang memiliki 5 cincin terdiri dari cincin 1, 2 dan 3 adalah cincin digit, cincin 4 sebagai pengali dan cincin 5 sebagai toleransi.
*Kode Warna Resistor
Kode Warna Pada Resistor
Tabel kode warna pada komponen Resistor
Pita/cincin Ke-1
|
Pita/cincin Ke-2
|
Pita/cincin Ke-3
|
Pita/cincin Ke-4
| ||||
Warna
|
Angka
|
Warna
|
Angka
|
Warna
|
Angka
|
Warna
|
Toleransi
|
Hitam
|
-
|
Hitam
|
0
|
Hitam
|
-
|
Hitam
|
± 20%
|
Cokelat
|
1
|
Cokelat
|
1
|
Cokelat
|
101
|
Cokelat
|
± 1%
|
Merah
|
2
|
Merah
|
2
|
Merah
|
102
|
Merah
|
-
|
Jingga
|
3
|
Jingga
|
3
|
Jingga
|
103
|
Jingga
|
-
|
Kuning
|
4
|
Kuning
|
4
|
Kuning
|
104
|
Kuning
|
-
|
Hijau
|
5
|
Hijau
|
5
|
Hijau
|
105
|
Hijau
|
± 5%
|
Biru
|
6
|
Biru
|
6
|
Biru
|
106
|
Biru
|
-
|
Ungu
|
7
|
Ungu
|
7
|
Ungu
|
107
|
Ungu
|
-
|
Abu-abu
|
8
|
Abu-abu
|
8
|
Abu-abu
|
108
|
Abu-abu
|
-
|
Putih
|
9
|
Putih
|
9
|
Putih
|
109
|
Putih
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Emas
|
10-1
|
Emas
|
± 5%
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Perak
|
10-2
|
Perak
|
± 10%
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Tanpa
warna
|
10-3
|
Tanpa warna
|
± 20%
|
Kode Huruf
1) Huruf I menunjukkan nilai resistor dan tanda koma desimal.
Apabila huruf I adalah :
R artinya x 1 (kali satu) ohm
K artinya x 103 (kali 1000) ohm
M artinya x 106 (kali 1000000) ohm
2) Huruf II menunjukkan toleransi.
Apabila huruf II adalah :
J artinya toleransi ± 5 %
K artinya toleransi ± 10 %
M artinya toleransi ± 20 %
Jenis-jenis Resistor Sesuai Dengan Bahan Dan Kontruksinya.
Ada berbagai jenis Resistor dipasaran, berdasarkan jenis dan bahan yang digunakan dalam membuat resistor dibedakan menjadi resistor arang, resistor dan oksida logam. Juga resistor arang dan resistor oksida logam berdasarkan susunan dikenal sebagai resistor komposisi dan resistor film.Namun demikian dalam penjualan resistor-resistor tersebut dibedakan menjadi resistor tetap (fixed) dan resistor variabel (varistor). Untuk pengunaan daya rendah biasanya menggunakan jenis resistor tetap karena resistansi campuran karbon yang dicetak.
Ukuran relatif pada semua resistansi tetap dan tidak tetap berubah terhadap tingkat daya (jumlah watt), Penambahan ukuran untuk meningkatkan tingkat daya agar bisa mempertahankan arus dan rugi keluaran daya yang lebih besar.
Resistansi yang berubah-rubah, seperti yang terlihat pada namanya, memiliki terminal resistansi yang bisa diubah harganya dengan memutar dial, knop, ulir, atau apa saja yang sesuai untuk sebuah aplikasi.
Mereka dapat memiliki dua atau tiga terminal, tapi kebanyakan memiliki tiga terminal. Bila dua atau tiga terminal dipakai untuk mengontrol besar tegangan, dan biasanya disebut potensiometer.
Meski sebenarnya piranti tiga terminal itu bisa dipakai sebagai rheostat atau potensiometer (tergantung dari bagaimana dihubungkanya), ia disebut potensiometer apabila daftar pada majalah penjualan atau diminta untuk aplikasi khusus.
Umumnya potensiometer mempunyai tiga terminal, yaitu dial, knop, dan ulir pada tengah kemasanya mengatur gerak sebuah kontak yang bisa bergerak sepanjang elemen resistansi yang terhubung antara dua terminal luar.
Resistansi antara terminal luar selalu tetap pada harga penuh yang ada pada potensiometer, tidak dipengaruhi pada posisi lengan geser. Dengan kata lain resistansi antar terminal luar pada potensiometer 1MΩ akan selalu 1MΩ, tidak ada masalah jika kita putar elemen kendali.
Resistansi antara lengan geser dan masing-masing terminal luar harus sama dengan besar resistansi penuh potensiometer. Jika resistansi antara lengan geser dan salah satu kontak luar naik, maka resistansi antara lengan geser dan salah satu terminal luar yang lain akan berkurang.
Karateristik Berbagai Macam- Jenis Resistor
Karateristik sebuah resistor dipengaruhi oleh bahan yang digunakan. Resistansi sebuah resistor komposisi tidak stabil bisa disebabkan oleh pengaruh suhu, bila suhu naik maka resistansi turun. Tidak direkomendasikan digunakan pada rangkaian elektronika ber tegangan tinggi dan arus besar.Resistansi pada resistor komposisi berbeda antara kenyataan dari resistansi nominalnya. Bila perbedaan nilai sampai 10% tentu kurang bagus pada rangkaian yang membutuhkan ketepatan tinggi. Apabila perubahan nilai, resistansi potensiometer sebanding sama kedudukan kontak gesernya maka potensiometer seperti ini disebut potensiometer linier.
Namun bila perubahan nilai resistansinya tak sebanding dengan kedudukan kontak gesernya disebut potensio logaritmis. Secara teori resistor dikatakan mempunyai resistansi murni namun dalam prakteknya resistor memiliki sifat lain yaitu sifat induktif dan kapasitif.
Pada dasarnya nilai rendah sebuah resistor cenderung memiliki sifat induktif dan resistor bernilai tinggi resistor tersebut memiliki sifat tambahan kapasitif.
Suhu mempunyai pengaruh yang cukup berarti pada suatu resistansi. Disebuah penghantar ada elektron bebas yang berjumlah sangat besar, juga sembarang energi panas yang dikenakan padanya akan mempunyai dampak yang sedikit pada jumlah total pembawa bebas.
Kenyataanya energi panas hanya meningkatkan intensitas gerakan acak dari partikel yang ada bahan yang membuatnya semakin sulit bagi aliran elektron secara umum pada sembarang satu arah yang ditentukan.
Hasilnya yaitu untuk penghantar yang bagus, peningkatan suhu akan menghasilkan peningkatan harga resistansi. Akibatnya, penghantar memiliki koefisien suhu positif.
Arus → Panas
HR = I2Rt [joule]
Q = mc(Ta-T)
Q = 0.24 I2R t [kalori]
Macam-jenis Resistor tetap :
a. Metal Film Resistor
b. Metal Oxide Resistor
c. Carbon Film Resistor
d. Ceramic Encased Wirewound
e. Economy Wirewound
f. Zero Ohm Jumper Wire
g. S I P Resistor Network
Macam-jenis Resitor Variabel :
a. Potensiometer :
a. 1. Linier
a. 2. Logaritmis
b. Trimer-Potensiometer
c. Thermistor
c. 1. NTC ( Negative Temperatur Coeficient )
c. 2. PTC ( Positive Temperatur Coeficient )
d. DR
e. Vdr
1. Resistor Tetap
Resistor tetap adalah resistor yang mempunyai nilai resistansi yang tidak berubah-ubah atau tetap. Resistor mempunyai batas daya contohnya : 1/6 w. 1/8 w. ¼ w, ½ w, 1 w, 5 w, dst. dengan begitu resistor hanya bisa dioperasikan dengan daya maksimal sesuai dengan kemampuan.
2. Resistor Tidak Tetap (variabel)
Resistor Variabel atau Varistor yaitu resistor yang nilai resistansinya bisa berubah-ubah atau tidak tetap. Jenisnya yaitu Resistansi geser, Potensiometer dan Trimpot.a. Potensiometer
Resistor yang nilai resistansinya bisa berubah-ubah dengan cara memutar poros yang sudah tersedia. Potensiometer pada dasarnya sama dengan trimpot secara fungsional.
b. Trimpot
Resistor yang nilai resistansinya bisa berubah-ubah dengan cara memutar porosnya menggunakan obeng. Untuk melihat nilai resistansi dari sebuah trimpot bisa dilihat dari angka yang terdapat pada badan trimpot tersebut.
3. Resistor Konvensional (Carbon Film)
Mengapa saya menyebutnya resistor konvensional? Karena resistor ini sangat umum dipakai pada berbagai perangkat elektronika. Resistor yang dalam bahasa lama disebut dengan resistansi atau hambatan/tahanan dalam sebuah komponen yang banyak digunakan di dalam rangkaian elektronika.Fungsi utamanya adalah membatasi (restrict) aliran arus listrik. Fungsi lainya sebagai Resistor (R) pembagi tegangan (voltage divider), yang menghasilkan tegangan panjar maju (forward bias) dan tegangan panjar mundur (reverse bias), sebagai pembangkit potensial output (vo) dan input (vi).
Kemampuan resistor membatasi jalanya arus ditentukan oleh besar kecilnya nilai satuan Ohm (W) yang dimiliki oleh suatu resistor. Dibawah ini adalah simbol elektronika dari resistor.
Perhatikan gambar dibawah, jika pita ke-1 berwarna kuning, pita ke-2 berwarna ungu, pita ke-3 berwarna coklat pita ke4 berwarna emas, nilai satuan Ohm dari resistor tersebut adalah 47 x 101 = 470 dengan toleransi 5%.
Harap diingat, warna kuning menunjukkan angka 4, warna ungu menunjukkan angka 7, warna coklat menunjukkan angka 1, dengan demikian faktor penggali = 101, jika pita ke-3 berwarna merah, faktor penggali = 102, demikian seterunya.
Dibawah ini saya tunjukkan macam-macam resistor yang umumnya ada di pasaran.
Cara lain untuk mengetahui besarnya nilai satua Ohm suatu resistor adalah dengan mengukurnya dengan Multimeter.
4. Ohmik Resistor
Pada motherboard, banyak komponen yang dipakai untuk membuat fungsi rangkaian seperti yang diinginkan. Diantara komponen dalam Motherboard resistor ini dapat ditemukan dalam beberapa jenis.Resistor ohmik adalah resistor yang mematuhi Hukum Ohm. Perangkat selain resistor juga mematuhi Hukum Ohm dan biasanya juga disebut Ohmik.
Sebuah resistor ohmik dibuat ohmik karena fungsingya mengikuti hukum Ohm. Pada dasarnya Hukum Ohm mengatakan bahwa arus sama dengan tegangan dibagi dengan resistansi.
Selain itu, Resistansi adalah sama dengan tegangan dibagi dengan arus, dan tegangan adalah sama dengan resistansi kali arus. Oleh karena itu, dalam sebuah rangkain, apabila resistansi sebuah resistor adalah sama dengan tegangan dibagi dengan arus, resistor itu adalah ohmik.
Fungsi dari Resistor Ohmik pada Motherboard
Fungsi resistor Ohm untuk menurunkan arus dalam sebuah rangkaian ohmik resistor umumnya tahan terhadap efek dari suhu, Sedangkan non-ohmik resistor bisa berfungsi sepenuhnya berdasarkan suhu atau cahaya disekitar sirkuit.Ohmik resistor kebanyakan dipakai dalam kasus dimana sebuah resistor standar diperlukan dalam rangkaian. Sebagai contoh, jika anda ingi kekuatan satu-ampere LED di rangkaian berjalan pada dua ampere, Anda akan memakai resistor Ohmik.
5. Metal Film Resistor
Metal Film Resistor adalah jenis umum aksial resistor yang saat ini disebut sebagai Metal Film Resistor. Metal Electrode Leadlessface (MELF) resistor ini sering memakai teknologi yang sama, tetapi resistor ini berbentuk silinder dirancang untuk Surface Mount.Perhatikan bahwa resistor jenis lain ( misalnya, komposit karbon) juga tersedia dalam paket MELF. Metal Film Resistors biasanya dilapisi dengan nikel kromium (NiCr), tetapi biasa juga dilapisi dengan salah satu bahan keramik logam yang tercantum diatas untuk resistor film tipis.
Toleransi resistor ini adalah (0.5% , 1% . atau 2%) dan koefisien suhu biasanya antara 50 dan 100 ppm/K. Metal Film Resistor mempunyai karakteristik suara yang baik dan nonlinearitas rendah karena koefisien tegangan rendah. Juga menguntungkan dalam komponen toleransi efisien, koefisien temperatur dan stabilitas.
6. Resistor Daya
Resistor ini ciri khasnya mirip Ohmik resistor dengan resistansi rendah. Disebut sebagai power mungkin karena sering dipakai pada bagian power, entah power supply atau power amplifier.
7. Resistor Arrays and Network
Sebuah resistor network mengacu pada jumlah resistor dikonfigurasikan ke dalam pola tertentu. Paling sering, resistor network ini memakai resistor terhubung end-to-end dalam seri, namun sejumlah variasi ada dimana resistor dihubungkan secara paralel atau urutan seri-paralel menyerupai tangga.Dalam semua kasus, resistor network ini bekerja sebagai pembagi tegangan, yang akan membagi tegangan yang diberikan ke rangkaian dalam jumlah yang lebih kecil. Praktis, resistor network dipakai untuk menyediakan pecahan pasokan tegangan di berbagai rangkaian atau untuk melakukan fungsi konvensi digital-ke-analog dan analog-ke digital.
8. Surface Mount Technology-Resistor SMD
Sebagaimana yang sudah saya jelaskan didepan bahwa dalam Motherboard Komputer hampir seluruhnya memakai Surface Mount Technology (SMT). Komponen yang dibuat berdasarkan SMT kemudian dikenal sebagai Surface Mount Device (SMD).Maka berikut ini saya akan berikan contoh-contoh resistor SMD. Kemudian dari resistor ohmik maka salah satunya yang akan kita pelajari adalah Resistor SMD.
Surface Mount Resistor (SMR) juga disebut resistor chip,dibagun dengan mendepositokan film karbon tebal didasar keramik. Nilai resistansi yang tepat ditentukan oleh komposisi dari karbon itu sendiri, ataupun oleh jumlah pemangkasan yang dilakukan pada deposit karbon.
Resistansi bisa bervariasi dari sebagian kecil dari satu ohm hingga lebih dari satu juta ohm. Daya disipasi peringkat biasanya 1/8 sampai ¼ W listrik. Sambungan ke elemen resistif dibuat melalui dua elektroda akhir terminal solder. Bagian akhir elektroda berbentuk C.
Dimensi fisik dari chip resistor adalah 1/8-W: 0,125inc dengan panjang 0,063inc dan lebar sekitar 0,028inc. ini menjadi beberapa kali lebih kecil dari resistor konvensional. Surface Mount Resistor chip sangat stabil sekalipun berada pada suhu yang sangat ekstrim.
Bagian akhir elektroda disolder langsung ke dengan tembaga pada papan rangkaian, maka permukaan namanya Surface-Mount.
9. Chip Resistor Coding
Karena permukaan resistor sangat kecil, dan tidak ada cukup pita-pita kode warna. Tanda dipakai untuk memberikan nilai resistor terdiri dari 3 atau 4 huruf atau angka yang mungkin lebih mudah untuk dibaca dengan kaca pembesar.Membaca kode dibuat lebih rumit karena ada sejumlah kode yang berbeda dipakai. Paling umum adalah kode 3 nomor yang bekerja dalam cara yang mirip dengan pita-pita kode warna pada resistor kawat konvensional.
Dua angka pertama memberikan dua digit pertama dari nilai resistor sedangkan digit ketiga memberikan jumlah nol atau (faktor pengkali). Misalnya: Sebuah resistor ditandai 332 atau 3300 maka nilainya adalah 3k3 ( 3,3 kilohm dimana K menggantikan titik desimal).
Sebuah resistor ditandai dengan 475 adalah 4.700.000 atau 4M7 (4,7 megom -M menggantikan titik desimal). Untuk resistor yang nilainya kurang dari 100 ohm, angka terakhir akan 0 TIDAK menunjukkan nol.
Oleh karena itu 33 ohm akan ditandai 330 yaitu (tigapuluh tiga dan tidak ada angka nol) meskipun beberapa resistor mungkin ditandai 33R ( untuk menghindari kebingungan!). Sebuah resistor 330 ohm akan ditandai sebagai 331 (tigapuluh tiga diikuti oleh satu nol).
Bagaimana bila nilai tersebut bahkan lebih rendah dari 4.7 ohms misalnya? Maka titik desimal diganti dengan huruf R untuk memberikan 4R7 . Ada juga kode-digit 4 dipakai untuk resistor dengan toleransi rendah + / -1% atau kurang yang memberikan 3 digit nilai dan memakai digit keempat untuk jumlah nol (multiplier).
Memakai kode ini ohm resistor 10 akan ditandai 10R0, 100 ohm ditandai 1000, dan 1K ohm adalah 1001, dll.
10. Rangakain Resistor Seri Atau Deret
Yang dimaksud rangkaian resistor dalam seri atau deret yaitu jika beberapa resistor disambung secara berturut-turut, yaitu ujung-akhir dari resistor pertama dihubungkan dengan ujung-awal dari resistor kedua dan seterunya.Apabila ujung-awal resistor pertama dan ujung-akhir resistor pertama dan ujung-akhir resistor terakhir diberikan tegangan maka arus akan mengalir berturut-turut melalui semua resistor yang sama besarnya.
E1=IR1
E2=IR2
E3=IR3
E=E1+E2+E3=IR1+IR2+IR3
E=I(R1+R2+R3)
Apabila beberapa resistor disambungkan seri, maka tegangan jumlah sama dengan jumlah tegangan-tegangan bagian.
E=ΣE bagian
Apabila harga resistor jumlah dari seluruh rangkaian kita ganti dengan Rt, maka :
E=IRt ,
sehingga :
E=IRt=I(R1+R2+R3)
Maka :
Rt=R1+R2+R3
Apabila besar harga resistor jumlah yang disambungkan yaitu :
R =ΣR Bagian