Pages

Minggu, 11 Maret 2012

Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang selalu digunakan dalam setiap rangkaian elektronika karena dia berfungsi sebagai pengatur arus listrik. Dengan resistor listrik dapat didistribusikan sesuai dengan kebutuhan. Tentunya anda bertanya-tanya, apa itu resistor ?, seperti apa bentuknya ?, bagaimana cara kerjanya ?, oops..., nanti dulu saya baru akan menjelaskannya.

Ilustrasi Arus Air untuk mengetahui cara kerja Resistor
Setelah anda perhatikan animasi tadi, tentunya anda sudah mempunyai gambaran tentang bagaimana prinsip kerja dari sebuah resistor. Yah anda anggap saja arus air yang ada di animasi itu sebagai arus listrik, sedangkan bendungan sebagai resistornya. Jadi bila bendungan 1 kita anggap sebagai resistor 1 dan bendungan 2 sebagai resistor 2, maka besarnya arus tergantung dari besar kecilnya pintu bendungan yang kita buka. Semakin besar kita membuka pintu bendungan semakin besar juga arus yang melewati bendungan tersebut bila ingin lebih besar lagi arusnya, yah tidak usah dipasang bendungannya atau dibiarkan saja, jadi bila kita menginginkan arus yang besar maka kita pasang resistor yang nilai resistansi ( tahanan ) nya kecil, mendekati nol atau sama dengan nol atau tidak dipasang sama sekali dengan demikian arus tidak lagi dibatasi. Nah seperti itulah kira-kira fungsi Resistor dalam sebuah rangkaian elektronika.
Suatu fungsi dalam dunia teknik tentunya mempunyai satuan atau besaran, misalnya untuk berat kita tahu bahwa pada umumnya satuannya adalah "gram", satuan jarak pada umumnya orang memakai satuan " meter ". Nah untuk resistor satuannya adalah OHM, jadi mulai sekarang kita biasakan untuk menyebut besarnya nilai suatu resistor atau tahanan kita gunakan satuan OHM, yang sebenarnya berasal dari kata OMEGA. Maka tidaklah heran bila lambang dari OHM berbentuk seperti tapal kuda orang yunani menyebutnya omega entah kenapa demikian saya juga kurang paham karena saya bukan ahli sejarah he he he . Ok, jadi bila nanti anda melihat rangkaian elektronika lalu disitu tertulis misalnya 470 maka itu adalah sebuah resistor dengan nilai 470 OHM.., paham..!!.
Didalam rangkaian elektronika resistor dilambangkan dengan angka " R " , sedangkan icon nya seperti ini : . Ada beberapa jenis resistor yang ada dipasaran antara lain : Resistor Carbon, Wirewound, dan Metal Film. Ada juga Resistor yang dapat diubah-ubah nilai resistansinya antara lain : Potensiometer dan Trimpot. Selain itu ada juga Resistor yang nilai resistansinya berubah bila terkena cahaya namanya LDR ( Light Dependent Resistor ) dan Resistor yang yang nilai resistansinya berubah tergantung dari suhu disekitarnya namanya NTC ( Negative Thermal Resistance ) agar lebih jelas coba anda perhatikan gambar 1-a, dan animasi berikut ini :
lihat ilusrasi
Prinsip Dasar, Cara Kerja Sebuah LDR
Berbagai Jenis type dan bentuk Resistor
Berbagai Jenis type dan bentuk Resistor
Potensiometer L D R N T C Trimpot
Lambang-lambang dari beberapa Jenis Resistor
Hmmm..., bagaimana friend !. Saya rasa sampai disini anda sudah memahami prinsip kerja dari resisor. Sekarang mari kita lanjutkan dengan materi yang lain.
Untuk resistor jenis carbon maupun metalfilm biasanya digunakan kode-kode warna sebagai petunjuk besarnya nilai resistansi ( tahanan ) dari resistor. Kode-kode warna itu melambangkan angka ke-1, angka ke-2, angka perkalian dengan 10 ( multiflier ), nilai toleransi kesalahan, dan nilai qualitas dari resistor. Kode warna itu antara lain Hitam, Coklat, Merah, Orange, Kuning, Hijau, Biru, Ungu, Abu-abu, Putih, Emas dan Perak. ( lihat gambar 1-b dan tabel 1 ). Warna hitam untuk angka 0, coklat untuk angka 1, merah untuk angka 2, orange untuk angka 3, kuning untuk angka 4, hijau untuk angka 5, biru untuk angka 6, ungu untuk angka 7, abu-abu untuk angka 8, dan putih untuk angka 9. Sedangkan warna emas dan perak biasanya untuk menunjukan nilai toleransi yaitu emas nilai toleransinya 10 %, sedangkan perak nilai toleransinya 5 %.
Wah banyak sekali sulit untuk menghafalnya..!, hmmm.., kalau anda merasa kesulitan menghafal kode warna dari resistor beserta nilainya, coba perhatikan teks yang saya beri huruf tebal diatas. Kalau disatukan akan menjadi sebuah kata yang mungkin mudah bagi anda untuk menhafalnya ( Hi Co Me O Ku Hi B U A P == 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ). Ok sekali lagi coba anda lihat gambar 1-b dan tabel 1
KODE WARNAAPPLET WARNANILAITOLERANSI
Hitam
0-----
Coklat
1-----
Merah
2-----
Orange
3-----
Kuning
4-----
Hijau
5-----
Biru
6-----
Ungu
7-----
Abu-abu
8-----
Putih
9-----
Emas
0,110 %
Perak
0,011 %
Nah sekarang mari kita mencoba membaca nilai suatu resistor. Misalkan anda melihat sebuah resistor dengan kode warna sebagai berikut : Coklat, merah, merah, dan emas. Berapa nilai resistansi dari resistor tersebut..?. ( Perlu diingat..! : Untuk membaca angka pertama dari kode warna resistor anda harus melihat warna yang paling dekat dengan ujung sebuah resistor dan biasanya untuk angka ke-1,2 dan 3 saling berdekatan sedangkan untuk kode warna dari toleransi agak jauh dari warna-warna yang lain, sekali lagi lihat gambar 1-b dan tabel 1
Untuk membaca kode warna resistor seperti yang dipermasalahkan diatas, kita mulai menerjemahkan satu persatu kode tersebut. Warna pertama Coklat, berarti angka 1, warna kedua warna merah, berarti angka 2, warna ketiga warna merah berarti multiflier, perkalian dengan 10 pangkat 2. kalau diterjemahkan 12 X 10 2 = 12 X 100 = 1200. Berarti 1200 Ohm. dengan nilai toleransi sebesar 10 %. Akurasi dari resistor tersebut berarti 1200 X ( 10 : 100 ) = 1200 X ( 1 : 10 ) = 120. ( he he he, itulah ilmu exacta selalu berhubungan dengan matematika yupsss, padahal saya juga pusing nih ngitung-ngitung yang ginian, ha ha ha.. selingan aja ) jadi nilai sebenarnya dari resistor tersebut adalah maximum 1200 + 120 = 1320 Ohm, sedangkan nilai minimum nya adalah 1200 - 120 = 1080 Ohm. Kenapa demikian ...?. Karena karakteristik dari bahan baku resistor tidak sama, walaupun pabrik sudah mengusahakan agar dapat menjadi standart tetapi apa daya prosesnya menjadi tidak standart. Untuk itulah pabrik menyantumkan nilai toleransi dari sebuah resistor agar para designer dapat memperkirakan seberapa besar faktor x yang harus mereka fikirkan agar menghasilkan yang mereka kehendaki.
Sekarang coba saya kasih soal lalu anda cari nilai nya sendiri, ( buat PR . he he he..., kayak anak SD aja ). Soalnya begini : Didalam sebuah rangkaian saya melihat sebuah resistor jenis carbon dengan warna-warna sebagai berikut ; Merah, Kuning, Hijau dan Perak. Berapa nilai minimum dari resistor tersebut ?.
Di dalam praktek para designer sering kali membutuhkan sebuah resistor dengan nilai tertentu. Akan tetapi nilai resistor tersebut tidak ada di toko penjual, bahkan pabrik sendiri tidak memproduksinya. Lalu bagaimana solusinya..?. Nah...!, seperti yang pernah saya singgung diatas bahwa ilmu exacta selalu berhubungan dengan matematika, maka untuk mendapatkan suatu nilai resistor dengan resistansi yang unik dapat dilakukan dua cara ; Pertama cara SERIAL, dan yang kedua cara PARALEL. ( Wah.., nambah pusing lagi nih..! ). Dengan cara demikian maka masalah designer diatas dapat terpecahkan. Bagaimana cara Serial dan bagaimana pula cara Paralel, untuk lebih jelasnya coba anda perhatikan gambar 1-d.


Cara memasang Resistor cara Serial dan Paralel
Dengan Cara tersebut suatu nilai resistor dapat menjadi unik. Lalu bagaimana menghitungnya ?, Ehmm. mudah saja, untuk cara serial anda tinggal menambahkan saja nilai resistor 1 dan nilai resistor 2. ( R1 + R2 ) . Sedangkan untuk cara paralel anda dituntut untuk mengerti ALJABAR ( wah-wah lagi-lagi matematika ) tapi mudah kok. Kalau ingin mahir Matematika buka saja topik yang membahas khusus tentang matematika di situs ini juga. Ok kembali ke permasalahan. Untuk cara paralel ditentukan rumus sebagai berikut : misalkan kita memparalel dua buah resistor, resistor pertama diberi nama R1 dan resistor kedua diberi nama R2, maka rumusnya adalah : 1/R= ( 1/R1 ) + ( 1/R2 )
Contoh : Kita mempunyai dua buah resistor dengan nilai berikut R1=1000 Ohm , R2=2000 Ohm, bila kita menggunakan cara serial maka didapat hasil R1+R2 1000+2000 = 3000 Ohm, sedangkan bila kita menggunakan cara Paralel maka didapat hasil :
1 / R = 1 / R1 + 1 / R2
       1 / R = (1/1000) + (1/2000)
       1 / R = (2000 + 1000) / (1000 X 2000) 
       1 / R = (3000) / (2000000)
       1 / R = 3 / 2000
          3R = 2000
           R = 2000 / 3
           R = 666,7 Ohm -----> Resistor Hasil Paralel.
silahkan buktikan sendiri dengan persamaan aljabar dalam matematika.

Kode Warna Resistor 

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat arus listrik dan menghasilkan nilai resistansi tertentu. Kemampuan resistor dalam menghambat arus listrik sangat beragam disesuaikan dengan nilai resistansi resistor tersebut.
Resistor memiliki beragam jenis dan bentuk. Diantaranya resistor yang berbentuk silinder, smd (Surface Mount Devices), dan wirewound. Jenis jenis resistor antara lain komposisi karbon, metal film, wirewound, smd, dan resistor dengan teknologi film tebal.

Resistor yang paling banyak beredar di pasaran umum adalah resistor dengan bahan komposisi karbon, dan metal film. Resistor ini biasanya berbentuk silinder dengan pita pita warna yang melingkar di badan resistor. Pita pita warna ini dikenal sebagai kode resistor. Dengan mengetahui kode resistor kita dapat mengetahui nilai resistansi resistor, toleransi, koefisien temperatur dan reliabilitas resistor tersebut. Tutorial ini akan menjelaskan kode kode resistor yang banyak beredar di pasaran.
RESISTOR DENGAN KODE WARNA
Resistor yang menggunakan kode warna ada 3 macam, yaitu:
1. Resistor dengan 4 pita warna dengan 1 pita warna untuk toleransi.
2. Resistor dengan 5 pita warna dengan 1 pita warna untuk toleransi
3. Resistor dengan 5 pita warna dengan 1 pita warna untuk toleransi dan 1 pita warna untuk reliabilitas
Sedangkan ukuran resistor bermacam macam sesuai dengan ukuran daya resistor itu. Dipasaran terdapat beberapa ukuran daya seperti ditunjukkan pada Gambar 1, Gambar 2 untuk komposisi karbon dan Gambar 3, Gambar 4 untuk metal film.
resistor1.JPG
Gambar 1. Resistor komposisi karbon dengan ukuran daya 1/8, 1/4 dan 1/2 watt
resistor2.JPG
Rough size
Rating power
(W)
Thickness
(mm)
Length
(mm)
1/8
2
3
1/4
2
6
1/2
3
9
Gambar 2. Ukuran resistor komposisi karbon dalam milimeter.
resistor3.JPG
Gambar 3. Resistor metal film dengan ukuran daya (dari atas ke bawah) 1/8W (toleransi±1%), 1/4W (toleransi±1%), 1W (toleransi±5%), 2W (toleransi±5%)
resistor2.JPG
Rough size
Rating power
(W)
Thickness
(mm)
Length
(mm)
1/8
2
3
1/4
2
6
1
3.5
12
2
5
15
Gambar 4. Ukuran resistor metal film dalam milimeter.
KODE WARNA RESISTOR
Kode warna resistor dapat disederhanakan seperti pada Gambar 5.

Gambar 5. Tabel sederhana kode warna resistor.
Cara menggunakan tabel pada Gambar 5 adalah sebagai berikut:
  1. Kolom colour menunjukkan warna pita pita pada resistor. Supaya mudah dihafal maka dapat diringkas menjadi hi-co-me-ji-ku-hi-bi-u-a-p-em-per-no, yaitu kempanjangan dari hitam-coklat-merah-jingga(oranye)-kuning-hijau-biru-ungu-abu abu-putih-emas-perak-no warna.
  2. Kolom band a, band b, band c, adalah pita resistor yang menunjukkan angka resistansi.
  3. Kolom band d adalah pita resistor yang menunjukkan nilai resistansi namun dikalikan dengan nilai pada band a, band b, band c.
  4. Kolom band d adalah pita resistor yang menunjukkan nilai toleransi.
  5. Kolom band e adalah pita resistor yang menunjukkan nilai reliabilitas.
  6. Untuk membedakan resistor dengan 5 pita dengan pita terakhir adalah toleransi dan 5 pita dengan pita terakhir adalah reliabilitas adalah dengan melihat jarak pita terakhir. Jika jaraknya lebar maka pita kelima adalah reliabilitas dan jika jaraknya sama dengan pita pita yang lain maka pita kelima adalah toleransi.
  7. Pita pertama suatu resistor adalah yang paling dekat dengan ujung resistor
Contoh:
  1. resistor5.JPGBerapa nilai resistansi resitor disamping?
Jawab
Resistor ini memliki 5 pita warna dengan satu pita terakhir memiliki jarak terpisah.
Pita pertama kuning: (hi-co-me-ji-ku) => 4
Pita kedua abu abu: (hi-co-me-ji-ku-hi-bi-u-a) => 8
Pita ketiga ungu: (hi-co-me-ji-ku-hi-bi-u) => 7
Pita keempat merah: (hi-co-me) => x 100
Pita kelima emas: (hi-co-me-ji-ku-hi-bi-u-a-p-em) => toleransi + 5 %
(*) jadi nilai resistansinnya sebesar 48700 ohm atau 48K7 dengan toleransi + 5 %
  1. resistor6.JPG Berapa nilai resistansi resitor disamping?
Jawab
Resistor ini memliki 5 pita warna dengan satu pita terakhir memiliki jarak terpisah.
Pita pertama coklat: (hi-co) => 1
Pita kedua putih: (hi-co-me-ji-ku-hi-bi-u-a-p) => 9
Pita ketiga kuning: (hi-co-me-ji-ku) => 4
Pita keempat coklat: (hi-co) => x 10
Pita kelima coklat: (hi-co) => toleransi + 1 %
(*) jadi nilai resistansinnya sebesar 1940 ohm atau 19K4 dengan toleransi + 1 %
  1. resistor7.JPG Berapa nilai resistansi resitor disamping?
Jawab
Resistor ini memliki 4 pita warna dengan satu pita terakhir tidak berwarna
Pita pertama ungu: (hi-co-me-ji-ku-hi-bi-u) => 7
Pita kedua hijau: (hi-co-me-ji-ku-hi) => 5
Pita ketiga hitam: (hi) => x 10
Pita keempat tidak berwarna: (hi-co-me-ji-ku-hi-bi-u-a-p-em-per-no) => toleransi + 20%
(*) jadi nilai resistansinnya sebesar 750 ohm atau 750R dengan toleransi + 20 %
  1. resistor8.JPG Berapa nilai resistansi resitor disamping?
Jawab
Resistor ini memliki 5 pita warna dengan satu pita terakhir memiliki jarak yang sama dengan pita lainnya
Pita pertama ungu: (hi-co-me-ji-ku-hi-bi-u) => 7
Pita kedua hijau: (hi-co-me-ji-ku-hi) => 5
Pita ketiga hitam: (hi) => x 1
Pita keempat jingga (oranye): (hi-co-me-ji) => toleransi + 3%
Pita kelima jingga (oranye): (hi-co-me-ji) => reliabilitas + 0,01%
(*) jadi nilai resistansinnya sebesar 75 ohm atau 75 R dengan toleransi + 3% dan reliabilitas + 0,01%
NILAI NILAI STANDARD RESISTOR
Tidak semua nilai resistansi tersedia di pasaran yang menjual resistor. Gambar 6 dan Gambar 7 adalah tabel nilai resistansi resistor standard yang beredar dipasaran.
1R0
10R
100R
1K0
10K
100K
1M0
10M
1R2
12R
120R
1K2
12K
120K
1M2
n/a
1R5
15R
150R
1K5
15K
150K
1M5
n/a
1R8
18R
180R
1K8
18K
180K
1M8
n/a
2R2
22R
220R
2K2
22K
220K
2M2
n/a
2R7
27R
270R
2K7
27K
270K
2M7
n/a
3R3
33R
330R
3K3
33K
330K
3M3
n/a
3R9
39R
390R
3K9
39K
390K
3M9
n/a
4R7
47R
470R
4K7
47K
470K
4M7
n/a
5R6
56R
560R
5K6
56K
56OK
5M6
n/a
6R8
68R
680R
6K8
68K
680K
6M8
n/a
8R2
82R
820R
8K2
82K
82OK
8M2
n/a
Gambar 6. Nilai standard resistor pada jangkauan E12
1R0
10R
100R
1K0
10K
100K
1M0
1R1
11R
110R
1K1
11K
110K
n/a
1R2
12R
120R
1K2
12K
120K
n/a
1R3
13R
130R
1K3
13K
130K
n/a
1R5
15R
150R
1K5
15K
150K
n/a
1R6
16R
160R
1K6
16K
160K
n/a
1R8
18R
180R
1K8
18K
180K
n/a
2R0
20R
200R
2K0
20K
200K
n/a
2R2
22R
220R
2K2
22K
220K
n/a
2R4
24R
240R
2K4
24K
240K
n/a
2R7
27R
270R
2K7
27K
270K
n/a
3R0
30R
300R
3K0
30K
300K
n/a
3R3
33R
330R
3K3
33K
330K
n/a
3R6
36R
360R
3K6
36K
360K
n/a
3R9
39R
390R
3K9
39K
390K
n/a
4R3
43R
430R
4K3
43K
430K
n/a
4R7
47R
470R
4K7
47K
470K
n/a
5R1
51R
510R
5K1
51K
510K
n/a
5R6
56R
560R
5K6
56K
56OK
n/a
6R2
62R
620R
6K2
62K
620K
n/a
6R8
68R
680R
6K8
68K
680K
n/a
7R5
75R
750R
7K5
75K
750K
n/a
8R2
82R
820R
8K2
82K
82OK
n/a
9R1
91R
910R
9K1
91K
910K
n/a
Gambar 7. Nilai standard resistor pada jangkauan E24

Tidak ada komentar:

Posting Komentar