Basic Electronics : Resistors
heyy... apa kabar semua 😎😎😎 ???? kali ini saya akan menulis tentang salah satu komponen yang memiliki peran yang sangat penting dan sering kita jumpai di dunia elektronika yaitu Resistor. Perlu diketahui komponen resistor yang ingin saya bahas merupakan Fixed Resistor. Fixed Resistor merupakan penamaan terhadap komponen resistor yang memiliki nilai resistansi listrik yang tetap atau tidak dapat diatur. Semoga tulisan ini dapat memberikan manfaat ke kalian semua yaa!! :D. Check it out ~~~~
Apa itu Resistor ?
Resistor merupakan komponen pasif yang mempunyai fungsi utama sesuai dengan penamaan yang terdapat pada komponen resistor itu sendiri yaitu "Resist" (menahan atau menolak). Lalu apa yang "ditahan" oleh sebuah komponen resistor ❓❓❓. Yang ditahan atau dibatasi oleh komponen resistor adalah arus yang mengalir pada rangkaian listrik. Hal itu bisa terjadi karena resistor memiliki besaran Resistansi Listrik. Komponen resistor memiliki besaran resistansi listrik yang bervariasi, dimana besar - kecilnya resistansi listrik lah mempengaruhi besar - kecilnya arus listrik yang mengalir pada rangkaian listrik. Salah satu contoh sederhana peran penting resistor pada suatu rangkaian listrik yaitu menyalakan LED kecil dengan sumber tegangan baterai 9V. Jika LED kita nyalakan dengan menyambungkan langsung ke baterai 9V maka arus yang mengalir pada LED cukup besar dan bisa menyebakan LED cepat rusak karena panas yang berlebih. Maka perlu ditambahkan resistor supaya arus yang mengalir pada LED tidak terlalu besar. Hubungan antara Tegangan, Arus dan Resistansi Listrik biasa disebut dengan Hukum Ohm (Ohm's Law) yang tentunya akan saya bahas lebih detail pada posting yang lainnya 😉. Selain sebagai penghambat arus listrik resistor juga mempunyai fungsi lain yaitu resistor sebagai pembagi tegangan, pembagi arus dan juga pull-down / pull-up resistor.
 |
| Resistor pada Papan Sirkuit |
 |
| Aplikasi Sederhana Resistor |
Satuan Resistor
Seperti yang sudah ketahui bahwa resistor memiliki kemampuan untuk membatasi arus yang mengalir pada rangkaian listrik karena adanya besaran resistansi listrik. Besaran resistansi listrik dapat diukur dengan satuan internasional (SI) berupa Ohm. Satuan ohm disimbolkan dengan simbol yunani berupa capital-omega (Ω). Jika resistor mempunyai resistansi listrik yang cukup besar maupun cukup kecil biasanya ditambahkan awalan SI berupa -kilo, -mega, -mili dan lain - lain. Contoh terdapat resistor yang mempunyai resistansi listrik sebesar 1 000 000 Ω dapat ditulis dengan 1M Ω dan resistor dengan reistansi listrik sebesar 4700 Ω dapat ditulis dengan 4k7 Ω.Simbol Skematik
Simbol skematik untuk resistor mempunyai 2 terminal (kaki pin) yang terdiri dari satu terminal disetiap ujungnya. Simbol skematik resistor pada umumnya terdapat 2 tipe yaitu, American-style dan International-style. Simbol skematik resistor dengan American-style mempunyai bentuk seperti gergaji sedangkan simbol skematik resistor dengan International-style mempunyai bentuk pesegi panjang. Biasanya juga tercantum nilai resistansi pada simbol skematik resistor.
 |
| Simbol Skematik Resistor American-style R1 1kΩ dan Simbol Skematik Resistor R2 47kΩ |
Mounting
Pemasangan dan bentuk resistor sangat beragam, yang umum kita lihat terdapat 2 tipe yaitu PTH (Plated through-hole) dan SMD (Surface-mount Device).
PTH (Plated through-hole)
Resistor dengan tipe PTH memiliki kaki (pin) berupa kawat. Pemasangan kaki pada resistor dapat dilakukan dengan melubangi pad pada papan pcb dengan bor lalu melakukan proses pemasangan dan juga pensolderan. Pemasangan resistor PTH juga dapat dilakukan tanpa melakukan proses pensolderan jika kita mengguna breadboard/protpboard. Resistor bertipe PTH biasanya digunakan untuk kegiatan prototyping karena kemudahannya dalam proses pemasangan dan banyak dijual di pasaran. Berikut gambar resistor bertipe PTH.
 |
| Resistor PTH |
SMD (Surface-mount Device)
Resistor dengan tipe SMD memiliki ukuran yang cenderung kecil, berbentuk kotak, bewarna hitam dan memiliki terminal pad disetiap ujungnya. Resistor SMD dapat dipasangan langsung pada pad pcb tanpa proses pelubangan terlebih dahulu. Proses pensolderan resistor SMD memerlukan solder khusus berupa solder uap. Sebetulnya solder biasa dapat kita gunakan untuk pemasangan resistor SMD, akan tetapi membutuhkan ketelitian yang sangat tinggi karena ukurannya yang sangat kecil. Resistor SMD biasa kita temukan pada papan sirkuit hasil pabrikasi. Berikut gambar resistor bertipe SMD.
 |
| Resistor SMD |
 |
| Ukuran Resistor SMD |
Membaca Kode Pita Warna Resistor
Kode pita warna pada resistor bertujuan untuk menunjukkan besaran resistansi listrik pada komponen resistor. Hal ini sangat berguna sekali karena kita dapat mengetahui nilai resistansi listrik suatu komponen tanpa memerlukan bantuan alat seperti ohmmeter. Untuk membaca kode warna terdapat 3 jenis yang biasa kita gunakan yaitu 4 kode pita warna, 5 kode pita warna dan 6 kode pita warna.
4 Pita Warna
Resistor dengan kode 4 pita warna biasanya terdapat pada resistor karbon film yang mempunyai warna dasar berwarna coklat, nilai toleransi 5% atau 10% dan power rating 1/4 watt atau 1/2 watt. Pita pada resistor masing-masing mempunyai makna tersendiri. Pita warna pada resistor masing-masing mempunyai makna tersendiri. Pita pertama dan pita kedua mewakili angka pertama dan kedua pada nilai resistor, pita ketiga merupakan faktor pengali atau jumlah angka nol setelah angka pertama dan kedua, pita keempat mewakili toleransi pada resistansi listrik resistor. Berikut tabel kode 4 pita warna resistor.
Sebagai contoh, terdapat resistor dengan 4 pita warna. Pita pertama berwarna cokelat, pita kedua berwarna hitam, pita ketiga berwarna orange dan pita keempat berwarna emas. Berdasarkan tabel diatas maka masing-masing pita mempunyai nilai sebagai berikut :
Pita Pertama : Cokelat = 1
Pita Kedua : Hitam = 0
Pita Ketiga : Orange = x 103 = x 1000
Pita Keempat : ± 5%
Maka nilai resistansi listrik pada resistor tersebut sebesar 10k Ω ± 5% (10 x 1000 ± 5%). Toleransi pada resistansi listrik merupakan batas maksimum dan minimum nilai resistansi meleset. Sebetulnya resistansi listrik pada resistor tidak 100% presisi akan tetapi mempunyai toleransi. Pada contoh diatas, resistansi listrik tidak sepenuhnya 100% bernilai 10k Ω melainkan mempunyai range antara 9.5k Ω (10000 - (10000 x 5%)) sampai 10.5k Ω (10 000 + (10 000 x 5%)). Berikut ilustrasi gambar resistor 10k Ω ± 5%.
5 Pita Warna
Resistor dengan kode 5 pita warna biasanya terdapat pada resistor metal film yang mempunyai warna dasar berwarna biru, power rating 1/2 watt atau 1/4 watt dan nilai resistansi listrik yang cukup presisi karena mempunyai toleransi yang kecil yaitu 1%. Pembacaan kode 5 pita warna tidak jauh berbeda dengan 4 pita warna. Pita pertama mewakili angka pertama pada nilai resistansi, pita kedua mewakili angka kedua pada nilai resistansi, pita ketiga mewakili angka ketiga pada nilai resistansi, angka keempat mewakili faktor pengali atau jumlah angka nol, pita kelima mewakili toleransi resistansi listrik resistor. Berikut tabel kode 5 pita warna resistor.
Sebagai contoh, terdapat resistor dengan 5 pita warna. Pita pertama berwarna orange, pita kedua berwarna orange, pita ketiga berwarna hitam, pita keempat bewarna merah dan pita kelima bewarna cokelat. Berdasarkan tabel diatas maka masing-masing pita mempunyai nilai sebagai berikut :
Pita Pertama : Orange = 3
Pita Kedua : Orange = 3
Pita Ketiga : Hitam = 0
Pita Keempat : Merah = x 102 = x 100
Pita Kelima : Cokelat = ± 1%
Maka nilai resistansi listrik pada resistor tersebut sebesar 33k Ω ± 1% (330 x 100 ± 1%). Resistor tersebut memiliki resistansi listrik yang cukup presisi karena toleransi yang kecil yaitu 1%. Semakin kecil toleransi maka nilai resistansi listrik semakin presisi. Pada contoh diatas, resistor tersebut memiliki range nilai resistansi listrik yang lebih rapat yaitu dari 32.65k Ω sampai 33.33k Ω. Berikut ilustrasi gambar 5 pita warna resistor 33k Ω ± 1%.
6 Pita Warna Resistor
Resistor dengan kode 6 pita warna memiliki nilai resistansi listrik yang cukup presisi karena toleransinya begitu kecil. Pembacaan kode 6 pita warna tidak jauh berbeda dengan 5 pita warna. Kode 6 pita warna hanya menambahkan satu parameter pada pita keenam yaitu Temperatuer Coefficient of Resistor (TCR) atau Koefisien Suhu. Berikut tabel kode 6 pita warna resistor.
Sebagai contoh, terdapat resistor dengan 6 pita warna. Pita pertama berwarna kuning, pita kedua berwarna ungu, pita ketiga berwarna hitam, keempat bewarna merah, pita kelima bewarna hijau dan pita keenam bewarma orange. Berdasarkan tabel diatas maka masing-masing pita mempunyai nilai sebagai berikut :
Pita Pertama : Kuning = 4
Pita Kedua : Ungu = 7
Pita Ketiga : Hitam = 0
Pita Keempat : Merah = x 102 = x 100
Pita Kelima : Hijau = ± 0.5%
Pita Keenam : Orange = 15 ppm/Kelvin
Maka nilai resistansi listrik pada resistor tersebut sebesar 47k Ω ± 0.5% (470 x 100 ± 1%) dengan koefisien suhu sebesar 15 ppm/K. Parameter koefisien suhu menggambarkan perubahan nilai resistansi listrik yang disebabkan oleh perubahan suhu pada resistor. Pada contoh diatas, 15 ppm/K berarti perubahan nilai resistansi listrik karena perubahan suhu 1° K tidak akan lebih dari 15 Ω untuk setiap 1M Ω nilai resistansi listrik pada resistor. Berikut ilustrasi gambar 6 pita warna resistor 47k Ω ± 0.5% dengan koefisien suhu 15 ppm/Kelvin.
Membaca nilai resistansi listrik pada resistor tidak hanya menggunakan kode warna saja. Pada resistor SMD pembacaan nilai resistansi listrik menggunakan kode angka yang dicetak di body resistor. Membaca kode angka pada resistor SMD terdapat beberapa cara yaitu sistem 3 digit, sistem 4 digit dan sistem EIA-96. Toleransi pada resistor SMD pada umumnya sebesar 5% atau 1%.4 Pita Warna
Resistor dengan kode 4 pita warna biasanya terdapat pada resistor karbon film yang mempunyai warna dasar berwarna coklat, nilai toleransi 5% atau 10% dan power rating 1/4 watt atau 1/2 watt. Pita pada resistor masing-masing mempunyai makna tersendiri. Pita warna pada resistor masing-masing mempunyai makna tersendiri. Pita pertama dan pita kedua mewakili angka pertama dan kedua pada nilai resistor, pita ketiga merupakan faktor pengali atau jumlah angka nol setelah angka pertama dan kedua, pita keempat mewakili toleransi pada resistansi listrik resistor. Berikut tabel kode 4 pita warna resistor.
Sebagai contoh, terdapat resistor dengan 4 pita warna. Pita pertama berwarna cokelat, pita kedua berwarna hitam, pita ketiga berwarna orange dan pita keempat berwarna emas. Berdasarkan tabel diatas maka masing-masing pita mempunyai nilai sebagai berikut :
Pita Pertama : Cokelat = 1
Pita Kedua : Hitam = 0
Pita Ketiga : Orange = x 103 = x 1000
Pita Keempat : ± 5%
Maka nilai resistansi listrik pada resistor tersebut sebesar 10k Ω ± 5% (10 x 1000 ± 5%). Toleransi pada resistansi listrik merupakan batas maksimum dan minimum nilai resistansi meleset. Sebetulnya resistansi listrik pada resistor tidak 100% presisi akan tetapi mempunyai toleransi. Pada contoh diatas, resistansi listrik tidak sepenuhnya 100% bernilai 10k Ω melainkan mempunyai range antara 9.5k Ω (10000 - (10000 x 5%)) sampai 10.5k Ω (10 000 + (10 000 x 5%)). Berikut ilustrasi gambar resistor 10k Ω ± 5%.
5 Pita Warna
Resistor dengan kode 5 pita warna biasanya terdapat pada resistor metal film yang mempunyai warna dasar berwarna biru, power rating 1/2 watt atau 1/4 watt dan nilai resistansi listrik yang cukup presisi karena mempunyai toleransi yang kecil yaitu 1%. Pembacaan kode 5 pita warna tidak jauh berbeda dengan 4 pita warna. Pita pertama mewakili angka pertama pada nilai resistansi, pita kedua mewakili angka kedua pada nilai resistansi, pita ketiga mewakili angka ketiga pada nilai resistansi, angka keempat mewakili faktor pengali atau jumlah angka nol, pita kelima mewakili toleransi resistansi listrik resistor. Berikut tabel kode 5 pita warna resistor.
Sebagai contoh, terdapat resistor dengan 5 pita warna. Pita pertama berwarna orange, pita kedua berwarna orange, pita ketiga berwarna hitam, pita keempat bewarna merah dan pita kelima bewarna cokelat. Berdasarkan tabel diatas maka masing-masing pita mempunyai nilai sebagai berikut :
Pita Pertama : Orange = 3
Pita Kedua : Orange = 3
Pita Ketiga : Hitam = 0
Pita Keempat : Merah = x 102 = x 100
Pita Kelima : Cokelat = ± 1%
Maka nilai resistansi listrik pada resistor tersebut sebesar 33k Ω ± 1% (330 x 100 ± 1%). Resistor tersebut memiliki resistansi listrik yang cukup presisi karena toleransi yang kecil yaitu 1%. Semakin kecil toleransi maka nilai resistansi listrik semakin presisi. Pada contoh diatas, resistor tersebut memiliki range nilai resistansi listrik yang lebih rapat yaitu dari 32.65k Ω sampai 33.33k Ω. Berikut ilustrasi gambar 5 pita warna resistor 33k Ω ± 1%.
6 Pita Warna Resistor
Resistor dengan kode 6 pita warna memiliki nilai resistansi listrik yang cukup presisi karena toleransinya begitu kecil. Pembacaan kode 6 pita warna tidak jauh berbeda dengan 5 pita warna. Kode 6 pita warna hanya menambahkan satu parameter pada pita keenam yaitu Temperatuer Coefficient of Resistor (TCR) atau Koefisien Suhu. Berikut tabel kode 6 pita warna resistor.
Sebagai contoh, terdapat resistor dengan 6 pita warna. Pita pertama berwarna kuning, pita kedua berwarna ungu, pita ketiga berwarna hitam, keempat bewarna merah, pita kelima bewarna hijau dan pita keenam bewarma orange. Berdasarkan tabel diatas maka masing-masing pita mempunyai nilai sebagai berikut :
Pita Pertama : Kuning = 4
Pita Kedua : Ungu = 7
Pita Ketiga : Hitam = 0
Pita Keempat : Merah = x 102 = x 100
Pita Kelima : Hijau = ± 0.5%
Pita Keenam : Orange = 15 ppm/Kelvin
Maka nilai resistansi listrik pada resistor tersebut sebesar 47k Ω ± 0.5% (470 x 100 ± 1%) dengan koefisien suhu sebesar 15 ppm/K. Parameter koefisien suhu menggambarkan perubahan nilai resistansi listrik yang disebabkan oleh perubahan suhu pada resistor. Pada contoh diatas, 15 ppm/K berarti perubahan nilai resistansi listrik karena perubahan suhu 1° K tidak akan lebih dari 15 Ω untuk setiap 1M Ω nilai resistansi listrik pada resistor. Berikut ilustrasi gambar 6 pita warna resistor 47k Ω ± 0.5% dengan koefisien suhu 15 ppm/Kelvin.
Membaca Kode Angka Resisor SMD
Sistem 3 Digit
Pada sistem 3 digit angka pertama dan kedua mewakili nilai awal resistansi listrik . Kode angka ketiga merupakan faktor pengali atau banyaknya jumlah angka 0 pada resistansi listrik. Jika resistansi listrik dibawah 10 Ω biasanya terdapat huruf "R" untuk menunjukkan tanda "koma". Berikut beberapa contoh nilai resistansi listrik dengan sistem 3 digit.
220 = 22 x 100 = 22 Ω
471 = 47 x 101 = 470 Ω
103 = 10 x 103 = 10k Ω
4R2 = 4.2 Ω
 |
| Sistem 3 Digit |
Sistem 4 Digit
Pembacaan kode sistem 4 digit pada resistor SMD tidak jauh berbeda dengan sistem 3 digit. Kode angka pertama, kedua dan ketiga mewakili nilai awalan pada resistansi listrik. Kode angka keempat merupakan faktor pengali atau jumlah angka nol pada nilai resistansi listrik. Jika resistansi listrik dibawah 100 Ω biasanya terdapat huruf "R" untuk menunjukkan tanda "koma". Berikut beberapa contoh nilai resistansi listrik dengan sistem 4 digit.
4700 = 470 x 100 = 470 Ω
1003 = 100 x 103 = 100k Ω
8202 = 820 x 102 = 82k Ω
15R0 = 15.0 Ω
 |
| Sistem 4 Digit |
Sistem EIA-96
Resistor SMD dengan sistem EIA-96 biasanya memiliki toleransi yang kecil yaitu 1%. Pembacaan kode angka pada resistor SMD dengan sistem EIA-96 memiliki perbedaan dengan 2 sistem sebelumnya. Pada sistem EIA-96 terdapat 2 angka dan 1 huruf yang dicetak di body resistor. Kode angka pertama dan kedua mewakili nilai awal resistansi listrik pada resistor. Kode huruf yang terletak diakhir merupakan faktor pengali atau jumlah angka nol pada resistansi listrik. Masing-masing angka dan huruf mewakili nilai yang berbeda-beda. Berikut tabel pembacaan kode angka dengan sistem EIA-96.
Berikut contoh pembacaan kode angka pada resistor SMD menggunakan sistem EIA-96 :
01C = 100 x 100 = 10k Ω
85A = 750 x 1 = 750 Ω
01Y = 100 x 0.01 = 1 Ω
15F = 150 x 100 000 = 15M Ω
 |
| Sistem EIA-96 |
Power Rating
Power rating merupakan parameter yang penting untuk kita ketahui akan tetapi sebagian orang sering melupakan parameter yang satu ini. Power rating pada resistor adalah batas maksimum suatu resistor menyerap daya listrik. Daya listrik merupakan suatu usaha menghantarkan energi listrik per detik dan dapat dihitung menggunakan rumus V = I x R. Walaupun terdapat kata "menyerap" daya listrik namun energi listrik yang dihantarkan oleh daya listrik tidak menghilang akan tetapi terkonversi menjadi energi lain. Pada komponen resistor daya listrik yang diserap menimbulkan panas, jika daya listrik yang diserap melebihi maka akan timbul panas yang berlebih pada resistor. Contoh, sebuah resistor 1k Ω dengan power rating 1/4 Watt diberi tegangan masukkan dari baterai 9 V. Maka analisis rangkainnya sebagai berikut :Power Rating = 1/4 Watt = 250 mW
Tegangan = 9 V
Resistansi Listrik = 10k Ω
Arus Listrik = I = V/R = 9V / 1k Ω = 9 mA
Power = V x I = 9V x 9 mA = 81 mW
Kesimpulannya, resistor tergolong "aman" karena daya yang dikonsumsi resistor lebih kecil dari power rating resistor (81 mW < 250 mW) sehingga panas yang dihasilkan pada resistor tidak berlebih.
 |
| Power Rating Resistor |
Terima Kasih !!!
Jangan lupa beri feedback di kolom komentar yaa 😉😉😉
Mantapp (y)...
BalasHapusthyanks gan sudah share infonya
BalasHapussolder uap