Penjelasan Jenis Resistor dan Fungsinya

Jenis resistor perlu untuk dipelajari dan diingat serius. Topik ini sangat penting ketika merancang dan membangun sebuah rangkaian listrik. Setiap resistor memiliki resistansi, toleransi, rating daya (power rating) yang berbeda-beda. Panduan ini dibuat untuk menjelaskan jenis resistor beserta fungsi resistor dan gambar resistor dengan penjelasan yang paling sederhana. Meskipun resistor dapat dibagi menjadi banyak kategori, tidak ada “jenis resistansi“.

Resistor adalah komponen elektronik yang digunakan untuk melawan atau membatasi arus yang mengalir dalam rangkaian listrik. Seperti namanya, resistor memiliki karakteristik resistif dan salah satu elemen pasif. Resistor diukur dalam Ohm (Ω). Sama seperti yang kita pelajari pada Hukum Ohm, resistansi berbanding terbalik dengan arus yang mengalir. Resistor memiliki nilai yang perlu kita perhatikan:

• Resistansi
• Toleransi
• Rating daya.

Kalian akan menemukan semua nilai ini ketika menggunakan resistor untuk membangun sebuah rangkaian listrik. Jangan khawatir, pabrik produksi resistor akan menyertakan spesifikasi resistor pada kemasan.

Jenis Resistor

Untuk pengetahuan dasar, kita dapat membagi jenis resistor menjadi dua kelompok utama: resistor linier dan resistor non-linier.

1. Resistor linier

Jenis resistor ini memiliki kurva hubungan tegangan-arus yang linier, jadi resistor ini memenuhi teori Hukum Ohm. Resistor linier dibagi lagi menjadi:

Resistor tetap

Jenis resistor ini memiliki nilai resistansi yang tetap dan kita tidak dapat mengubah nilainya bagaimanapun caranya. Ada beberapa contoh untuk resistor tetap:

• Resistor kawat (wirewound resistor)
• Resistor film karbon (carbon film resistor)
• Resistor film metal (metal film resistor)
• Resistor oksida logam (metal oxide resistor)
• Resistor SMD
• Zero ohm link
• Resistor jaringan array

Resistor variabel

Jenis resistor ini memiliki nilai resistansi variabel tergantung bagaimana kita menggunakan “kontroler”nya. Beberapa dari jenis ini memiliki bagian yang berputar atau bergeser. Resistor variabel linier yang dapat kita temukan adalah:

• Potensiometer
• Trimmer
• Rheostat

2. Resistor non-linier

Jenis resistor ini tidak memenuhi Hukum Ohm karena kurva hubungan tegangan-arusnya tidak linier. Tidak seperti resistor linier, resistor non-linier memiliki nilai resistansi yang dipengaruhi faktor luar seperti temperatur dan intensitas cahaya. Resistor ini juga dapat dikelompokkan dalam resistor variabel. Resistor non-linier yang dapat kita temukan antara lain:

• Thermistor
• Light Dependent Resistor (LDR)
• Varistor

Jenis resistor dapat dibedakan lebih jauh berdasarkan material dan resistansinya.

Baca juga : sistem tiga fasa tak seimbang

Jenis Resistor : Material

Bergantung pada material yang digunakan untuk membuat resistor, kita dapat membuat jenis resistor yang dibedakan seperti di bawah. Jangan khawatir, kami akan menyertakan gambar resistor juga.

1. Resistor kawat

Resistor kawat dibuat dari kawat mangan atau kawat konstanta, dililitkan sekitar material isolator berbentuk silinder. Resistor kawat adalah resistor daya tinggi.

Resistor kawat adalah jenis resistor yang sangat cocok untuk sebuah rangkaian yang membutuhkan keakuratan tinggi, tolerasi rendah, dan sangat rendah koefisien temperatur. Dengan mengubah panjang dan diameter dari kawat, kita dapat memperoleh resistansi dan rating daya yang bermacam-macam.

Selain karakteristik ini, resistor kawat memiliki keunggulan antara lain:

• Rating daya tinggi
• Koefisien temperatur hampir nol (nilai resistansi tidak akan terpengaruh oleh perubahan suhu)
• Lilitan kawat dibungkus oleh material tahan suhu tinggi seperti enamel (menahan perubahan resistansi oleh perubahan temperatur).
• Toleransi resistansi yang kecil (± 0.01% to ± 1%)
• Rating daya tinggi (5 – 200 W)

Selain karakteristik ini, resistor kawat memiliki kelemahan antara lain:

• Kita sebaiknya menghindari resistor ini ketika berhubungan dengan aplikasi frekuensi tinggi karena resistor ini dibuat dari lilitan kawat di sekitar inti isolasi, yang mana adalah induktor.
• Biaya tinggi

2. Resistor film karbon

Resistor ini juga dikenal dengan resistor komposisi karbon. Jenis ini sudah banyak digantikan oleh resistor jenis metal untuk banyak aplikasi karena toleransinya yang lebih buruk dan menimbulkan noise. Meskipun sudah digantikan, resistor film karbon masih umum digunakan untuk rangkaian sederhana dan pembelajaran.

Resistor ini dibuat dari film karbon yang dibentuk menjadi substrat keramik. Film karbon ini memiliki keunggulan antara lain:

• Biaya rendah
• Daya tahan baik
• Isolator yang baik
• Non-induktif
• Memiliki luas penampang (cross-section) yang besar

Karena memiliki induktansi yang rendah, resistor ini berguna ketika berhubungan dengan aplikasi frekuensi tinggi. Karena memiliki luas penampang yang besar, resistor ini memiliki rating daya tinggi dan daya tahan baik.

Film karbon ini memiliki kelemahan antara lain:

• Sensitif terhadap perubahan temperatur
• Kisaran resistansi yang lebar (± 5% to ± 20%)
• Menghasilkan noise elektrik

Jenis resistor ini dibuat dari karbon. Resistor ini sangat umum pada aplikasi lapangan dan jual-beli. Rating daya bervariasi dari:

• ⅛ (0.125) W
• ¼ (0.25) W
• ½ (0.5) W
• 1 Watt
• 2 Watts

3. Resistor film metal

Resistor film metal ini sesuai namanya menggunakan film metal. Metal (ruthenium) ini diletakkan ke dalam sebuah substrat isolasi. Ukurannya lebih kecil dan lebih mudah untuk diproduksi massal.

Pada sebagian besar aplikasi, jenis resistor ini menggantikan resistor film karbon karena memiliki koefisien temperatur yang lebih baik, noise yang lebih rendah, toleransi yang lebih sempit, dan akurasi lebih baik.

4. Resistor oksida logam

Resistor ini mirip dengan resistor film metal tetapi elemen resistifnya adalah oksida seperti timah. Resistor oksida logam lebih baik untuk rangkaian dengan rating daya yang lebih tinggi dari resistor film metal.

Resistor oksida logam dibuat dari inti keramik dibungkus dengan film tipis dari oksida logam seperti oksida timah. Toleransi adalah 1% atau 2%. Bentuk dan ukuran mirip dengan resistor karbon tetapi dengan gelang warna yang berbeda dan jumlah gelang. Rating daya mirip dengan resistor karbon yaitu:

• ⅛ (0.125) W
• ¼ (0.25) W
• ½ (0.5) W
• 1 Watt
• 2 Watts

5. Resistor metal strip

Ini adalah resistor khusus untuk instrumen pengukuran arus dalam catu daya. Seperti namanya, resistor ini adalah stripe metal yang dipangkas laser dengan resistansi termal rendah dan mampu memuat arus tinggi.

Jenis Resistor : Resistansi

Bergantung pada nilai resistansi, kita dapat membagi resistor menjadi:

1. Resistor tetap

Resistor tetap dibuat dengan resistansi tetap dan tidak dapat diubah. Resistor ini umum digunakan untuk rangkaian elektronik sebagai pembatas arus. Kita dapat menemukan jenis resistor ini pada:

• Resistor kawat
• Resistor film karbon
• Resistor film metal
• Resistor oksida logam
• Zero ohm link
• Jaringan resistor SIP

2. Jaringan resistor

Resistor dengan nilai yang sama digabungkan menjadi “satu” dan digunakan jika kita membutuhkan beberapa resistor dengan resistansi sama. Paket resistor ini dijual dalam single inline (SIL) atau dual inline (DIL). Jaringan ini dapat berupa resistor yang “tidak terhubung” atau “terhubung”.

3. Resistor variabel

Resistor variabel adalah resistor dengan resistansi variabel bergantung pada apa yang mengontrolnya. Contoh paling umum adalah:

Varistor

Resistor ini tidak memenuhi Hukum Ohm karena memiliki kurva hubungan tegangan-arus non-linier.

Potensiometer

Kita dapat mengatur resistansi dari jenis resistor ini secara langsung. Kita dapat menggunakan bagian berputar untuk mengatur resistansi.

Potensiometer trimmer

Resistor ini mirip dengan potensiometer tetapi bagian berputar digantikan oleh bagian kecil untuk diputar. Kadang kita memerlukan sebuah obeng.

Rheostat

Resistor ini mirip dengan potensiometer tetapi hanya dengan dua terminal. Jenis ini sering digunakan untuk pengatur arus.

Thermistor

Thermistor berasal dari “thermal resistor”. Resistansi dari resistor ini bergantung pada temperatur sekitar thermistor. Thermistor memiliki koefisien temperatur negatif. Hal ini berarti resistansi akan turun ketika temperatur naik. Resistor ini banyak digunakan sebagai sensor temperatur dengan tambahan ADC dan sumber tegangan.

Light Dependent Resistor (LDR)

Resistansi dari resistor ini bergantung pada intensitas cahaya yang diterima LDR.

Jenis Resistor : Fungsi

Resistor dapat dibagi sesuai fungsinya yaitu:

1. Pembagi tegangan. Dua atau lebih resistor terhubung seri dapat digunakan sebagai pembagi tegangan pada titik cabang mereka.
2. Pembagi arus. Dua atau lebih resistor terhubung paralel dapat digunakan untuk pembagi arus pada salah satu cabangnya.
3. Resistor bias. Resistor ini membantu untuk memastikan arus mengalir dalam rangkaian pada nilai minimum.
4. Penguatan (gain) dan timbal-balik (feedback) op-amp. Resistor ini digunakan untuk mengatur nilai gain dan feedback sebuah op-amp secara eksternal.
5. Pembatas arus. Ini adalah fungsi paling umum dari resistor, untuk membatasi arus yang mengalir dalam rangkaian.
6. Penyesuaian impedansi (impedance matching). Resistor digunakan untuk memaksimalkan transmisi daya dengan menyesuaikan impedansi pada titik awal dan akhir pada jalur transmisi.
7. Pengukur arus. Melihat pada Hukum Ohm, kita dapat gunakan resistor untuk menentukan seberapa besar arus yang mengalir dalam rangkaian.

Baca juga: Jenis Kapasitor dan Fungsinya.

Frequently Asked Questions