Resistor

R E S I S T O R

Gerakan pembawa muatan dengan arah tertentu pada penghantar terhambat oleh tumbukan dengan ion –atom dari bahan penghantar tersebut. "Perlawanan" penghantar terhadap pelepasan arus inilah disebut sebagai tahanan. Satuan tahanan listrik adalah Ohm dengan simbol satuan Ω (Omega) dan simbol besarannya adalah R. Pada satuan SI didefinisikan bahwa 1 Ohm adalah sama dengan tahanan dengan perantaraan tegangan 1 V mengalir kuat arus sebesar 1 A. Pembagian dan kelipatan satuan :

A.     Tahanan Jenis (Spesifikasi Tahanan)

Tahanan yang tergantung pada susunan bagian dalam bahan penghantar (kerapatan atom dan jumlah elektron bebas) disebut tahanan jenis. Simbol formula untuk tahanan jenis adalah ρ (baca: rho).  Untuk dapat membandingkan bermacam-macam bahan, perlu bertitik tolak pada kawat dengan panjang 1 m dan luas penampang 1 mm², dalam hal ini tahanan diukur pada suhu 20^OC.

B.     Tahanan Listrik Suatu Penghantar

Tahanan listrik suatu penghantar R semakin besar jika : 1) penghantar semakin panjang, 2) luas penampang A semakin kecil, 3) tahanan jenis ρ semakin besar. Ketergantungan tahanan listrik tersebut dapat diringkas dalam bentuk rumus sebagai berikut :

C.     Daya Hantar dan Hantar Jenis

Suatu beban dengan tahanan yang kecil menghantarkan arus listrik dengan baik atau disebut memiliki daya hantar yang besar. Daya hantar yang besar sepadan dengan tahanan yang kecil dan sebaliknya daya hantar kecil sepadan dengan tahanan besar. Daya hantar adalah kebalikan tahanan.

D.     Resistor

Resistor (perlawanan/hambatan) dapat  ditemukan dalam semua material kecuali super penghantar (super conductor). Resistor akan melawan arah arus seperti yang telah dibuktikan didalam hukum Ohm dan nilai resistor bervariasi terhadap material penghantar dan temperatur.

1.         RESISTOR TETAP (FIXED RESISTOR)

Resistor merupakan komponen yang banyak di rangkaian   elektronik dan digunakan sebagai pembagi tegangan atau arus.  Berdasarkan spefikasinya, macam dan jenis resistor tetap dibedakan berdasarkan konstruksi, jenis bahan dan proses fabrikasinya. Jenis bahan resistor berupa komposisi karbon,  lapisan karbon, oksida karbon, selaput logam, lapisan logam dan lilitan  kawat. Salah satu cara mengetahui besarnya nilai resistansi dari resistor adalah dengan membaca kode warna pada badannya. Penggunaan itu perlu pengelompokan ukuran dan urutan nilai resistansi dari resistor. Standar aturan yang  dipakai oleh IEC (International Electrical Commision).

Contoh Cara Membaca Resistor Dengan 4 Kode Warna

Pita ke-1 = MERAH = 2 (Nilai digit ke-1)

Pita ke-2 = UNGU = 7 (Nilai digit ke-2)

Pita ke-3 = KUNING = 1K = 10.000 (Faktor Pengali)

Pita ke-4 = EMAS = 5 % (Toleransi)

Nilainya adalah 27 x 10.000 ± 5% = 270.000 ± 5%

Batas pengukurannya:

R maks = 270.000   + (5% x 270.000) = 283.500 Ω

R min = 270.000 – (5% x 270.000) = 256.500 Ω

atau 256,5 kΩ s.d. 283,5 kΩ

       Contoh Cara Membaca Resistor Dengan 5 Kode Warna

Pita ke-1 = BIRU = 6 (Nilai digit ke-1)

Pita ke-2 = MERAH = 2 (Nilai digit ke-2)

Pita ke-3 = COKLAT= 1 (Nilai digit ke-3)

Pita ke-4 = COKLAT = 10 (Faktor Pengali)

Pita ke-5 = COKLAT = 1% (Toleransi)

Nilainya adalah : 621 x 10 ± 1% = 6.210 ± 1%

Batas pengukurannya :

R maks = 6.210 + (1% x 6.210) = 6.272,1 Ω

R min  = 6.210 - (1% x 6.210) =  6.147,9 Ω

atau 6.147,9 Ω  s.d.  6.272,1 Ω

Contoh Cara Membaca Resistor Dengan 6 Kode Warna

Pita ke-1 = UNGU = 7 (Nilai digit ke-1)

Pita ke-2 = HIJAU = 5 (Nilai digit ke-2)

Pita ke-3 = KUNING= 4 (Nilai digit ke-3)

Pita ke-4 = COKLAT = 10 (Faktor Pengali)

Pita ke-5 = COKLAT = 1% (Toleransi)

Pita ke-6 = MERAH = 50 ppm (Koefisien temperatur)

Nilainya adalah : 754 x 10 ± 1% = 7.540 ± 1%, 50 ppm

Batas pengukurannya :

R maks = 7.540 + (1% x 7.540) = 7.615,4 Ω

R min = 7.540   - (1% x 7.540) = 7464,6 Ω

Dengan koefisien temperatur  50 ppm

atau dengan batas pengukuran : 7.464,6 Ω  s.d.  7.615,4 Ω

2.         VARIABLE RESISTOR / RESISTOR TIDAK TETAP

Konstruksi dasar resistor yang dapat diatur terdiri atas suatu jalur yang terbuat dari bahan resistif dan penjeja (wiper) yang dapat digerakan sedemikian rupa sehingga membuat kontak dengan jalur resistif. Konstruksi yang paling sederhana seperti diperlihatkan pada gambar berikut.

        (a) Potensiometer     (b) Cermet Potensiometer                 (c) Trimpot

 

Potensiometer digunakan untuk : a)  penyetelan awal (preset) atau trimer, b) pengatur untuk kegunaan umum misalnya pengatur nada suara, c) pengatur presisi (ketepatan)

3.         NTC

Termistor NTC (Negative Temperature Coefisient) merupakan resistor dengan koefisien temperatur negatif yang sangat tinggi. Perubahan resistansi yang diakibatkan oleh non linieritasnya ditunjukkan dalam bentuk diagram resistansi dengan temperatur (suhu semakin panas maka hambatan semakin menurun) seperti gambar berikut.

      (a) Bentuk fisik NTC        (b)   simbol   NTC         (c)   Grafik   nilai   tahanan   NTC

4.         PTC

Termistor PTC (Positive Temperature Coefficient) adalah suatu resistor yang mempunyai koefisien temperatur positif yang sangat tinggi (suhu semakin panas maka hambatan semakin bertambah). Dalam beberapa hal PTC ini berbeda dengan NTC seperti yang dituliskan berikut ini :

5.         HAMBATAN TERGANTUNG TEGANGAN (VDR = Varistor)

VDR adalah Voltage Dependent Resistor semikonduktor yang secara prinsip sebagai penggabungan dari hubungan seri PN Junction. Ketika sebuah tegangan DC disambungkan ke VDR tanpa memperhatikan polaritas, arus mengalir menyebabkan tegangan di seluruh PN Junction yang terhubung seri. Oleh karena itu, VDR mempunyai tahanan tinggi saat tegangan DC rendah dan bertahanan rendah saat tegangan DC tinggi.

 

6.         LDR

LDR adalah Light Dependent Resistor yaitu jenis resistor yang nilai hambatannya tergantung pada intensitas cahaya yang diterimanya. Nilai hambatan LDR akan menurun pada saat cahaya terang dan nilai hambatannya akan menjadi tinggi jika dalam kondisi gelap. Fungsi LDR adalah untuk menghantarkan arus listrik jika menerima sejumlah intensitas cahaya (kondisi terang) dan menghambat arus listrik dalam kondisi gelap.