Sebelum mempelajari tentang pengertian potensiometer dan rheostat, kita harus memahami apa itu resistor. Resistor dikenal dengan fungsinya “untuk menghasilkan resistansi”. Kita dapat menggunakan resistor tetap atau resistor variabel. Seperti yang dibahas sebelumnya, resistor tetap akan menghasilkan resistansi tetap, sedangkan resistor variabel menghasilkan resistansi variabel. Resistansi akan melawan aliran arus dalam rangkaian dan menghasilkan drop tegangan. Hal ini dapat dihitung menggunakan Hukum Ohm dasar.
Potensiometer atau “pot” adalah salah satu jenis resistor variabel. Komponen ini memiliki tiga terminal dan dioperasikan dengan slider atau wiper analog. Karena potensiometer tidak menghasilkan daya, kita menyebutnya elemen pasif atau komponen pasif.
Pengertian Potensiometer
Ketika kita menggunakan resistor variabel sebagai potensiometer, kita hubungkan kedua ujungnya ke sumber input (pin a) dan ground (pin c) sedangkan wiper terhubung ke output (pin b) untuk menghasilkan sinyal. Sinyal keluaran sendiri memiliki nilai linear bergantung pada range tegangan yang diberikan dari ujung ke ujung (Vin ke 0V). Nilainya akan linear sesuai posisi wiper pada jalur gerakan.
Melihat rangkaian di atas dapat kita simpulkan bahwa potensiometer bekerja sebagai pembagi tegangan (voltage divider).
Potensiometer adalah resistor variabel yang umum digunakan untuk berbagai aplikasi. Sebuah potensiometer atau pot, memiliki tiga terminal dengan sebuah kontak yang dapat digeser, slider melingkar atau wiper. Menggunakan slider atau wiper dapat menghasilkan nilai resistansi yang bervariasi sesuai pergerakan potensiometer.
Potensiometer dibentuk dari potential dan meter, yang berarti kita dapat mengukur nilai potensial menggunakan komponen ini. Komponen tiga terminal ini menggunakan prinsip pembagi tegangan dan merupakan rangkaian pembagi tegangan yang dapat disesuaikan dalam satu komponen.
Persamaan akan menjadi:
dimana:
Rac = Rbc + Rbc. Jadi, tegangan Vout dapat diperbesar atau diperkecil menggunakan slider atau wiper ke arah c atau a, berurutan.
Terdapat tiga tipe potensiometer seperti yang dijelaskan di bawah sebelum kita mempelajari potensiometer dan rheostat:
Potensiometer Rotary
Potensiometer ini memiliki wiper berputar dengan tiga terminal seperti pada umumnya. Nilai resistansi akan bervariasi sesuai dengan perputaran. Komponen ini akan menghasilkan resistansi linear dengan pergerakan wiper. Kalian dapat menemukan tipe ini pada pengontrol perangkat audio, amplifier, atau saklar ON-OFF.
Potensiometer Slider
Dikenal juga dengan nama slider-pot, digunakan untuk menghasilkan resistansi variabel dengan pergerakan linear wiper/slider. Seperti potensiometer rotary, tipe ini juga memiliki resistansi linear dengan gerakan wiper. Kalian dapat menemukan tipe ini untuk mixer audio, equalizer, dan lain-lain.
Potensiometer Trimmer
Potensiometer ini memiliki tiga terminal tetapi bentuk wiper berbeda dengan tipe lain. Potensiometer ini biasanya memiliki bentuk kotak dengan warna biru dengan wiper berputar di bagian kotak. Kita dapat mengatur resistansi dengan memutar wiper menggunakan obeng atau alat lain dengan bentuk yang sama. Tipe ini tidak dapat diatur dengan mudah seperti potensiometer rotary atau slider.
Baca juga : definisi daya listrik
Resistor Variabel untuk Resistansi Variabel
Jika kita menggunakan resistor variabel untuk menghasilkan resistansi variabel kita hanya perlu menghubungkan dua dari tiga terminal ke rangkaian. Ingat konfigurasinya karena kita akan menggunakannya lagi ketika kita mencapai topik potensiometer dan rheostat. Wiper dapat dihubungkan ke salah satu terminal ujung, pin a atau c. Contohnya dapat dilihat di bawah:
Kita dapat mengatur resistansi hanya dengan menggerakan wiper ke atas atau ke bawah, ke kiri atau kanan. Terkadang akan lebih baik jika kita menghubungkan terminal yang tidak digunakan dengan wiper agar terbentuk closed circuit.
Melihat rangkaian di atas kita dapat mengatakan bahwa resistor variabel adalah komponen dua terminal. Komponen ini digunakan untuk mengontrol arus tinggi untuk motor dan dikenal dengan rheostat. Kita akan mendiskusikan hal ini pada topik potensiometer dan rheostat.
Rheostat
Rheostat digunakan untuk mengontrol arus yang mengalir dalam rangkaian dengan mengubah resistansi melalui pergerakan wiper. Rheostat diturunkan dari kata Yunani ‘rheos’ dan ‘statis’ yang berarti alat pengontrol arus.
Arus listrik bergantung pada nilai tegangan dan resistansi dalam rangkaian. Semakin tinggi resistansi berarti semakin rendah arus. Sayangnya, rheostat tidak dapat memblokir arus listrik seluruhnya.
Struktur Rheostat
Struktur dari rheostat mirip dengan potensiometer, dan memiliki tiga terminal: pin A, pin B, dan pin C. Bagaimanapun, kita akan menggunakan hanya dua dari tiga terminal rheostat: pin A dan B, atau pin B dan C.
Tidak seperti rotary-pot atau slider-pot yang dapat dibuat dari karbon, rheostat secara umum dibuat dari wirewound. Terkadang, rheostat dibuat dari inti keramik terisolasi yang dililit kabel Nichrome. Bagian inti bekerja sebagai material isolasi untuk energi panas.
Di bawah adalah rheostat slider menunjukkan ilustrasi yang lebih mudah bagaimana cara kerjanya.
Resistansi akan bergantung pada panjang jalur resistif:
- Jika kita menggunakan pin A dan B: resistansi minimum diperoleh ketika wiper dekat dengan pin A.
- Jika kita menggunakan pin B dan C: resistansi minimum diperoleh ketika wiper dekat dengan pin C.
Potensiometer dan Rheostat
Sekarang kita telah mencapai topik utama kita: potensiometer dan rheostat. Jika diperhatikan, keduanya memiliki struktur yang sama tetapi untuk potensiometer kita gunakan tiga terminal sedangkan rheostat hanya menggunakan dua terminal. Perbedaan selanjutnya adalah rating daya. Rheostat wirewound memiliki rating daya yang lebih tinggi sehingga memiliki aplikasi yang lebih luas sebagai nilai lebihnya. Untuk kelebihan lainnya, perhatikan tabel di bawah:
| Potensiometer | Rheostat | |
| Jumlah koneksi | Tiga terminal | Dua terminal |
| Koneksi rangkaian | Paralel dengan sumber
| Seri dengan beban
|
| Fungsi | Mengontrol tegangan | Mengontrol arus |
| Simbol |  |  |
| Kontrol | Drop tegangan pada beban | Arus ke beban |
| Kapan digunakan | Mengontrol tegangan ke beban impedansi tinggi | Mengontrol arus ke beban impedansi rendah |
| Aplikasi | Tuning, kontrol volume | Dimmer, kontrol motor |
| Cocok untuk | Rangkaian daya rendah | Rangkaian daya tinggi |
