Resistor, pengertian, dasar, macam, jenis, fungsi, kegunaanAbi Blog

RESISTOR

Pengertian Resistor

Resistor adalah komponen elektronik yang berfungsi untuk menahan arus listrik yang melewatinya. Nilai tegangan terhadap nilai tahanan (resistensi) berbanding lurus dengan arus yang mengalir , dan di rumuskan dalam hukum Ohm sbb:

V = I .R   

  •  V = Tegangan listrik yang terdapat pada kedua ujung penghantar dalam satuan Voltage
  •  I  = Arus Listrik yang mengalir pada suatu penghantar dalam satuan Ampere 
  • R = Tahanan / hambatan / resistensi yang terdapat pada suatu penghantar dalam satuan Ohm

Contoh :

1) Pada suatu Resistor 10 Ohm mengalir tegangan sebesar 12 Volt, berapakah nilai arus yang melaluinya.

Jawaban :

I = V / R
I =12 / 10
I = 1,2  Ampere
2) Pada suatu Resistor 10 Ohm mengalir arus 5 Ampere , berapa tegangan yang melaluinya.
Jawaban : 
V = I . R 
V = 5 . 10    
V = 50 Volt   
** Hukum Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar arus listrik mengalir  melalui sebuah pengantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang diterapkan padanya. 
Arus dalam resistor
Arus dalam resistor
Sebuah penghantar mematuhi hukum Ohm apabila nilai tahanan-nya tidak tergantung beda potensial yang di kenakan padanya, dan pernyataan ini tidak selalu berlaku pada semua jenis penghantar, namun suatu hukum tetap dipakai dengan alasan histori.
Ohm diambil dari nama Georg Ohm ( sang penemu resistor) dengan spesifikasi satuan sbb.:
  • Ohm = Ω
  • Kilo Ohm =K Ω
  • Mega Ohm =M Ω

Resistor adalah komponen yang sangat vital dan selalu di gunakan pada rangkaian elektronika, Pada garis besarnya resistor terbagi dalam dua kategori dan ukuran yaitu :

  1. Resistor tetap/ Fixed ResistorYaitu resistor yang tetap nilai tahanannya, dan biasa di pakai pada perangkat elektronik yang tidak membutuhkan penyetelan nilai tahanan.
  2. Resistor tidak tetap/ Variable ResistorYaitu resistor yang berubah – ubah nilai tahanan-nya/ resistensi-nya, dan biasa di pakai pada pada peringkat kebutuhan nilai tahanan-nya.
Bentuk fisik Resistor
Bentuk fisik Resistor

Kaki Resistor

Kaki Resistor terbuat dari kawat dengan nilai resistensi tinggi seperti nikel – kromium.·Bahan resistor yang memiliki karakteristik  tahan terhadap panas, desah listrik dan induktansi, 

1. Karbon

Campuran karbon yang dipakai sebagai bahan resistor terdiri dari unsur resistif yang berbentuk tabung dengan kawat dan tertutup tabung pada kedua ujungnya. Pada model lama badan resistor tidak ter isolasi , kawat penghubung dililitkan di sekitar ujung resisitif dan di solder. 
   
Untuk bahan tahanan digunakan campuran serbuk karbon dan bahan isolator yang di lekatkan dengan resin. 
Resistor karbon digunakan pada era 70- an, sebagai ciri khas komponen elektronik lama yaitu memiliki bentuk fisik yang belum minimalis. Untuk masa sekarang resistor jenis ini sudah tidak populer lagi karena bentuk dan karakteristik-nya yang semakin ketinggalan, alasan utamanya tentu secara teknis bahwa resitor lain (penemuan baru), lebih baik nilai toleransi-nya, kemandirian terhadap tegangan, kemandirian terhadap tekanan/ regangan , ketidak tahanan-nya terhadap kelembaban mengakibatkan nilai resistensi yang berubah dan mengakibatkan kerusakan pada resistor sendiri. Untuk keunggulan-nya , resistor ini sangat reliabel jika tidak diberi tegangan  dan panas yang berlebihan.

2. Film karbon 

Berbahan film karbon yang diendapkan pada selapis strat isolator dengan potongan mamilin sebagai jalur resistif panjang dan sempit.
Dengan trik mengubah lebar jalur dan resistivitas karbon ( antara 9 hingga 40 µΩ-cm) bisa menghasilkan resistensi yang lebar. Film karbon dapat menahan rating daya dari 1/6 W hingga 5W pada suhu 7 derajat Celcius.

3. Film logam

Bahan pembuat utama untuk bagian resistif pada resistor jenis ini adalah sebuah foil logam paduan khusus memiliki tebal hanya beberapa mikrometerInilah resistor yang memiliki presisi dan kestabilan terbaik.
Salah satu parameter penting yang mempengaruhi film logam ini yaitu ketahanan terhadap temperatur dan resistensi yang menjadikan nilai yang stabil.
TCR adalah Temperatur Coefisien Resistensi, sebagai nilai satuan untuk sebuah bahan resistensi dan pengaruhnya akibat temperatur dan resistensi.
   Resistor foil  ultra memiliki 
  • TCR sebesar 0,14 ppm/0C, 
  • Toleransi ±0,005 %, 
  • Stabilitas untuk jangka panjang 25 ppm/tahun, 50 ppm/tahun
  • Stabilitas beban hingga 0,03%/2000 jam
  • EMF kalor 0,1µvolt/0
  • Desah -42dB , koefisiensi 
  • Tegangan 0,1 ppm/V, 
  • Induktansi 0,08µH dan 
  • Kapasitansi sebesar 0,5pF.

Pada resistor tetap atau aksial biasanya memakai pola pita warna untuk menunjukkan nilai resistensi-nya.

Resistor tempo dulu biasanya tidak terisolasi dan di celupkan pada cat yang memenuhi seluruh permukaan badan. Kemudian di beri warna pada salah satu ujungnya dan sebuah titik warna di tengah yang memberikan digit ketiga, aturan yang di pakai adalah “badan, ujung dan titik” yang memberikan urutan dua digit resistensi dan pengali desimal.
Nilai toleransi dasar ±20% .1.
Penilaian empat pita ini adalah penilaian dengan membaca keempat warna kode yang mengikat pada resistor:
  1. Pita pertama merupakan informasi  digit harga resistensi,
  2. Pita kedua juga merupakan informasi digit harga kedua,
  3. Pita ketiga adalah faktor pengali( jumlah nol yang di tambahkan setelah digit dari pita satu dan dua),
  4. Pita keempat adalah merupakan nilai resistensi, dan kadang ada pita ke lima yang merupakan nilai koefisien suhu.Sebagai contoh : Resistor dengan warna pita : merah biru merah hijau adalah: 2600 Ohm dengan toleransi ±0,5%

Tabel warna sbb :

Warna
 
 
Pita pertama
 
Pita kedua
 
Pita ketiga
 
Pita keempat
 
Pita kelima
Hitam
0
0
x
 
 
100 ppm
Cokelat
1
1
x 10
±1%
50 ppm
Merah
2
2
x 100
±2%
15 ppm
Oranye
3
3
x 1000
 
25 ppm
Kuning
4
4
x 10000
 
 
Hijau
5
5
x 100000
±0,5%
 
Biru
6
6
x 1000000
±0,25%
 
Ungu
7
7
x 10000000
±0,1%
 
Abu – abu
8
8
x 100000000
±0,05%
 
Putih
9
9
x 1000000000
 
 
Emas
 
 
x 0,1
±5%
 
Perak
 
 
x0,01
±10%
 
Kosong
 
 
 
±20%
 

Penilaian lima pita   Penilaian lima pita di gunakan pada resistor presisi (toleransi 1%; 0,5%; 0,25%; 0,1%), untuk memberi harga resistensi pita ketiga.

  1. Pita pertama merupakan harga resistensi pertama
  2. Pita kedua merupakan harga resistensi kedua,
  3. Pita ketiga juga merupakan harga resistensi ketiga,
  4. Pita keempat adalah pengali,
  5. Pita kelima adalah toleransi.

Penilaian kode digit   Biasanya dicetak pada permukaan dengan harga numerik dengan kode yang mirip dengan kondensator kecil. Resistor standar model ini di tandai dengan kode tiga digit:

  1. Digit pertama adalah harga pertama,
  2. Digit kedua adalah harga kedua,
  3. Digit ketiga adalah pengali ( jumlah nol)

Contoh :

“475” = 47 x 100000= 4700000 Ω = 4M7Ω atau 4,7 MΩ

“222” = 22 x 100 = 2200Ω =2K2Ω atau 2,2 KΩ

Untuk resistensi dibawah 100 ohm biasa di tulis :

  • 100,
  •  220, 
  • 470

Contoh :

“100” =10 x 1 Ω =10 Ω“220” =22 x 1 Ω =22 Ω

Kadang harga tersebut ditulis “ 10” atau “22” untuk mencegah penyalah tafsiran.

Untuk resistensi kurang dari 10 ohm menggunakan “R” untuk menunjukkan letak titik desimal.

Contoh :

“4R7” =4,7Ω“0R22” =0,22Ω Resistor presisi di tandai dengan kode empat digit,

  • Digit pertama adalah harga resistensi pertama,
  • Digit kedua adalah harga resistensi kedua,
  • Digit ketiga adalah harga resistensi ketiga,
  • Digit keempat adalah pengali( jumlah nol)

Contoh:

“1001” = 100 x 10Ω = 1000Ω =1KΩ“4992” = 499 x 100Ω = 49900Ω =49,9KΩ4.

Penilaian resistor type industri yang biasanya untuk resistor jaman sekarang yang fisiknya kecil.

Format : XX YYYZo

  • X = Kode tipe,
  • Y = Nilai resistensi,
  • Z = Toleransi. Rating Daya pada 700
Kode Tipe
Rating Daya ( Watt)
Teknik MIL-R-11
Teknik MIL-R-39008
HB
2
RC42
RCR42
GB
1
RC32
RCR32
EB
½
RC20
RCR20
CB
¼
RC07
RCR07
BB
1/8
RC05
RCR05
GM
3
HM
4

Kode toleransi

Toleransi
Teknik Industri
Teknik MIL
±5%
5
J
±20%
2
M
±10%
1
K
±2%
G
±1%
F
±0,5%
D
±0,25%
C
±0,1%
B

Rentang suhu operasional menunjukkan perbedaan komponen kelas komersil, industri dan militer

  1. Kelas komersil : 0 derajat Celcius hingga 70 derajat Celcius
  2. Kelas industri : -40 derajat Celcius hingga 85 derajat Celcius ( sering pada -25 derajat Celcius sampai 85 derajat Celcius)
  3. Kelas militer :-55 derajat Celcius hingga 125 derajat Celcius ( sering pada -65 derajat Celcius sampai 275 derajat Celcius)
  4. Kelas standar : -5 derajat Celcius hingga 60 derajat Celcius .

1. Resistor jenis Thermistor

Resistor jenis Thermistor
Resistor jenis Thermistor
Thermistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengukur suhu. Prinsip dasar thermistor adalah perubahan nilai resistensi jika suhu / temperatur yang menyentuh thermistor berubah.
Arti dasar thermistor merupakan gabungan dari
  • Thermo = suhu dan
  • resistor= tahanan.

Ditemukan pada tahun 1930 oleh seorang ilmuwan bernama Samuel Ruben, dan dipatenkan di negara Amerika Serikat.
Macam Thermistor:

  1. PTC ( Posistor ) = Positif Temperatur Coefficient,
  2. NTC = Negatif Temperatur Coefficient.

Prinsip kerja pada PTC adalah jika suhu yang menyentuh permukaan PTC naik maka nilai tahanan nya juga ikut naik, sementara NTC kebalikkan-nya, jika suhu yang menyentuh permukaan NTC naik maka nilai tahanan NTC akan turun.

2. Fotoesistor

Fotoresistor adalah komponen elektronika yang nilai tahanan-nya akan turun jika ada penambahan intensitas cahaya yang mengenai permukaannya.

Foto resistor terbuat dari semi konduktor beresistensi tinggi yang tidak terlindung dari cahaya.

Prinsip kerjanya adalah Jika cahaya yang mengenai permukaannya memiliki frekwensi yang tinggi , foton yang di serap oleh semi konduktor akan menyebabkan elektron memiliki energi besar untuk meloncat ke pita konduksi, elektron bebas yang di hasilkan akan mengalirkan listrik sehingga menurunkan resistensi-nya.

3. Memristor

Memristor
Memristor

Memristor adalah kepanjangan dari memori resistor , komponen elektronik pengembangan dari resistor pasif yang kedua terminal pada sirkuit-nya menggunakan fungsi hubungan integral dari arus dan tegangan, dalam hal ini tergantung pada fungsi di perangkat untuk nilai tahanan-nya.

Secara spesifik teknik, memristor mempunyai hambatan yang dapat di kontrol dan berguna untuk menyambungkan arus. Dalam ilmu matematika di kenal dengan “ sistem memrisif” yaitu Ilmu matematika yang meng amati fenomena tertentu secara empiris, seperti “ firing” dari neuron.

Memristor merupakan komponen yang didasarkan pada asas sirkuit variable, seperti asas pada resistor dasar, kapasitor, dan induktor. Termasuk dalam Linier Time Invariant (LTI).

Perumus memristor adalah seorang pemikir bernama Leon Chua pada tahun 1971, yang awalnya sangat mempercayai bahwa perangkat elektronik yang ada tersusun dari resistor, induktor dan kapasitor

Dijelaskan-nya bahwa sebagai unsur dasar sirkuit pasif yang di definisikan oleh hubungan antara dua dari empat variabel sirkuit dasar, yaitu tegangan, arus, muatan dan flux. Perangkat yang menghubungkan muatan dan flux termasuk sebagai integral waktu dari arus dan tegangan, pada memristor yang masih menjadi hipotesis.

Demikian pembahasan tentang Resistor, semoga bermanfaat.

Buat Komentar

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *