Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau
membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika. Sebagaimana fungsi resistor yang sesuai namanya bersifat resistif dan termasuk
salah satu komponen elektronika dalam kategori komponen pasif.
Resistor digunakan sebagai bagian dari rangkaian
elektronik dan sirkuit elektronik, dan merupakan salah satu komponen yang
paling sering digunakan. Resistor dapat dibuat dari bermacam-macam komponen dan
film, bahkan kawat resistansi (kawat yang dibuat dari paduan resistivitas
tinggi seperti nikel-kromium).
Karakteristik utama dari resistor adalah
resistansinya dan daya listrik yang dapat dihantarkan. Karakteristik lain
termasuk koefisien suhu, derau listrik (noise), dan induktansi.
Resistor dapat diintegrasikan kedalam sirkuit
hibrida dan papan sirkuit cetak, bahkan sirkuit terpadu. Ukuran dan letak kaki
bergantung pada desain sirkuit, kebutuhan daya resistor harus cukup dan
disesuaikan dengan kebutuhan arus rangkaian agar tidak terbakar.
Simbol
Berikut adalah simbol resistor dalam bentuk gambar
yang sering digunakan dalam suatu desain rangkaian elektronika.
Gambar Simbol
Resistor dalam suatu teori dan penulisan formula
yang berhubungan dengan resistor disimbolkan dengan huruf “R”. Kemudian pada
desain skema elektronika resistor tetap disimbolkan dengan huruf “R”, resistor
variabel disimbolkan dengan huruf “VR” dan untuk resistor jenis potensiometer
ada yang disimbolkan dengan huruf “VR” dan “POT”.
Satuan
Ohm adalah satuan SI untuk resistansi listrik, diambil
dari nama Georg Ohm.
Satuan
yang digunakan prefix :
1. Ohm
= Ω
2. Kilo
Ohm = KΩ
3. Mega
Ohm = MΩ
Kapasitas Daya
Kapasitas daya pada resistor merupakan nilai daya
maksimum yang mampu dilewatkan oleh resistor tersebut. Nilai kapasitas daya
resistor ini dapat dikenali dari ukuran fisik resistor dan tulisan kapasitas
daya dalamsatuan Watt untuk resistor dengan kemasan fisik besar. Menentukan
kapasitas daya resistor ini penting dilakukan untuk menghindari resistor rusak
karena terjadi kelebihan daya yang mengalir sehingga resistor terbakar dan
sebagai bentuk efisiensi biaya dan tempat dalam pembuatan rangkaian
elektronika.
Konstruksi
Komposisi karbon
Resistor komposisi karbon terdiri dari sebuah unsur
resistif berbentuk tabung dengan kawat atau tutup logam pada kedua ujungnya.
Badan resistor dilindungi dengan cat atau plastik. Resistor komposisi karbon lawas
mempunyai badan yang tidak terisolasi, kawat penghubung dililitkan disekitar
ujung unsur resistif dan kemudian disolder. Resistor yang sudah jadi dicat
dengan kode warna sesuai dengan nilai resistansinya.
Unsur resistif dibuat dari campuran serbuk karbon
dan bahan isolator (biasanya keramik). Resin digunakan untuk melekatkan
campuran. Resistansinya ditentukan oleh perbandingan dari serbuk karbon dengan
bahan isolator. Resistor komposisi karbon sering digunakan sebelum tahun
1970-an, tetapi sekarang tidak terlalu populer karena resistor jenis lain
mempunyai karakteristik yang lebih baik, seperti toleransi, kemandirian
terhadap tegangan (resistor komposisi karbon berubah resistansinya jika dikenai
tegangan lebih), dan kemandirian terhadap tekanan/regangan. Selain itu, jika
resistor menjadi lembab, panas solder dapat mengakibatkan perubahan resistansi
dan resistor jadi rusak.
Walaupun begitu, resistor ini sangat reliabel jika
tidak pernah diberikan tegangan lebih ataupun panas lebih.
Resistor ini masih diproduksi, tetapi relatif cukup
mahal. Resistansinya berkisar antara beberapa miliohm hingga 22 MOhm.
Film karbon
Selapis film karbon diendapkan pada selapis substrat
isolator, dan potongan memilin dibuat untuk membentuk jalur resistif panjang
dan sempit. Dengan mengubah lebar potongan jalur, ditambah dengan resistivitas
karbon (antara 9 hingga 40 µΩ-cm) dapat memberikan resistansi yang lebar.
Resistor film karbon memberikan rating daya antara 1/6 W hingga 5 W pada
70 °C. Resistansi tersedia antara 1 ohm hingga 10 MOhm. Resistor film
karbon dapat bekerja pada suhu di antara -55 °C hingga 155 °C. Ini
mempunyai tegangan kerja maksimum 200 hingga 600 v.
Film logam
Unsur resistif utama dari resistor foil adalah
sebuah foil logam paduan khusus setebal beberapa mikrometer.
Resistor foil merupakan resistor dengan presisi dan
stabilitas terbaik. Salah satu parameter penting yang memengaruhi stabilitas
adalah koefisien temperatur dari resistansi (TCR). TCR dari resistor foil
sangat rendah. Resistor foil ultra presisi mempunyai TCR sebesar 0.14ppm/°C,
toleransi ±0.005%, stabilitas jangka panjang 25ppm/tahun, 50ppm/3 tahun,
stabilitas beban 0.03%/2000 jam, EMF kalor 0.1μvolt/°C, desah -42 dB,
koefisien tegangan 0.1ppm/V, induktansi 0.08μH, kapasitansi 0.5pF.
Penandaan Resistor
Resistor aksial biasanya menggunakan pola pita warna
untuk menunjukkan resistansi. Resistor pasang-permukaan ditandas secara numerik
jika cukup besar untuk dapat ditandai, biasanya resistor ukuran kecil yang sekarang
digunakan terlalu kecil untuk dapat ditandai. Kemasan biasanya cokelat muda,
cokelat, biru, atau hijau, walaupun begitu warna lain juga mungkin, seperti
merah tua atau abu-abu.
Resistor awal abad ke-20 biasanya tidak diisolasi,
dan dicelupkan ke cat untuk menutupi seluruh badan untuk pengkodean warna.
Warna kedua diberikan pada salah satu ujung, dan sebuah titik (atau pita) warna
di tengah memberikan digit ketiga. Aturannya adalah "badan, ujung,
titik" memberikan urutan dua digit resistansi dan pengali desimal.
Toleransi dasarnya adalah ±20%. Resistor dengan toleransi yang lebih rapat
menggunakan warna perak (±10%) atau emas (±5%) pada ujung lainnya.
Identifikasi empat pita
Identifikasi empat pita adalah skema kode warna yang
paling sering digunakan. Ini terdiri dari empat pita warna yang dicetak
mengelilingi badan resistor. Dua pita pertama merupakan informasi dua digit
harga resistansi, pita ketiga merupakan faktor pengali (jumlah nol yang
ditambahkan setelah dua digit resistansi) dan pita keempat merupakan toleransi
harga resistansi.
Sebagai contoh, hijau-biru-kuning-merah adalah 56 x
104Ω = 560 kΩ ± 2%. Deskripsi yang lebih mudah adalah pita pertama
berwarna hijau yang mempunyai harga 5, dan pita kedua berwarna biru yang
mempunyai harga 6, sehingga keduanya dihitung sebagai 56. Pita ketiga berwarna
kuning yang mempunyai harga 10.000 (10K) yang menambahkan empat nol di
belakang 56, sedangkan pita keempat berwarna merah yang merupakan kode untuk
toleransi ± 2% memberikan nilai 560.000Ω pada keakuratan ± 2%.
Identifikasi lima pita
Identifikasi lima pita digunakan pada resistor
presisi (toleransi 1%, 0.5%, 0.25%, 0.1%), untuk memberikan harga resistansi. Tiga pita pertama menunjukkan harga resistansi, pita keempat adalah
pengali, dan yang kelima adalah toleransi. Resistor lima pita dengan pita
keempat berwarna emas atau perak kadang-kadang diabaikan, biasanya pada
resistor lawas atau penggunaan khusus.
Identifikasi enam pita
Identifikasi enam pita sama dengan identifikasi lima pita digunakan pada resistor
presisi (toleransi 1%, 0.5%, 0.25%, 0.1%), untuk memberikan harga resistansi. Tiga pita pertama menunjukkan harga resistansi, pita keempat adalah
pengali, pita kelima adalah toleransi, dan yang keenam adalah koefisien temperatur.
Resistor pasang-permukaan
Gambar ini menunjukan empat resistor pasang
permukaan (komponen pada kanan atas adalah dioda) termasuk dua resistor
nol ohm. Resistor nol ohm sering digunakan daripada lompatan kawat sehingga
dapat dipasang dengan mesin pemasang resistor.
Resistor pasang-permukaan dicetak dengan harga
numerik dengan kode yang mirip dengan kondensator kecil. Resistor toleransi
standar ditandai dengan kode tiga digit, dua pertama menunjukkan dua angka
pertama resistansi dan angka ketiga menunjukkan pengali (jumlah nol). Contoh:
"392"
|
= 39 × 100 ohm = 3900 Ohm / 3,9KOhm
|
"222"
|
= 22 × 100 ohm = 2,2 KOhm
|
"473"
|
= 47 × 1,000 ohm = 47 KOhm
|
"101"
|
= 10 × 10 ohm = 100 Ohm
|
Resistansi kurang dari 100 ohm ditulis: 100, 220,
470. Contoh:
"100"
|
= 10 × 1 ohm = 10 ohm
|
"220"
|
= 22 × 1 ohm = 22 ohm
|
Kadang-kadang harga-harga tersebut ditulis
"10" atau "22" untuk mencegah kebingungan.
Resistansi kurang dari 10 ohm menggunakan 'R' untuk
menunjukkan letak titik desimal. Contoh:
"4R7"
|
= 4.7 ohm
|
"0R22"
|
= 0.22 ohm
|
"0R01"
|
= 0.01 ohm
|
Resistor presisi ditandai dengan kode empat digit.
Dimana tiga digit pertama menunjukkan harga resistansi dan digit keempat adalah
pengali. Contoh:
"1001"
|
= 100 × 10 ohm = 1 kohm
|
"4992"
|
= 499 × 100 ohm = 49,9 kohm
|
"1000"
|
= 100 × 1 ohm = 100 ohm
|
"000" dan "0000" kadang-kadang
muncul bebagai harga untuk resistor nol ohm
Resistor pasang-permukaan saat ini biasanya terlalu
kecil untuk ditandai.
