Resistor

Pada dasarnya semua bahan memiliki sifat resistif namun beberapa bahan seperti tembaga, perak, emas dan bahan metal umumnya memiliki resistansi yang sangat kecil. Bahan-bahan tersebut menghantar arus listrik dengan baik, sehingga dinamakan konduktor. Kebalikan dari bahan yang konduktif, bahan material seperti karet, gelas, karbon memiliki resistansi yang lebih besar menahan aliran elektron dan disebut sebagai insulator. Bagaimana prinsip konduksi, dijelaskan pada artikel tentang semikonduktor.

Resistor adalah komponen dasar elektronika yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam satu rangkaian. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon . Dari hukum Ohms diketahui, resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol W (Omega). Tipe resistor yang umum adalah berbentuk tabung dengan dua kaki tembaga di kiri dan kanan. Pada badannya terdapat lingkaran membentuk gelang kode warna untuk memudahkan pemakai mengenali besar resistansi tanpa mengukur besarnya dengan Ohmmeter. Kode warna tersebut adalah standar manufaktur yang dikeluarkan oleh EIA (Electronic Industries Association) seperti yang ditunjukkan pada tabel berikut. Waktu penulis masuk pendaftaran kuliah elektro, ada satu test yang harus dipenuhi yaitu diharuskan tidak buta warna. Belakangan baru diketahui bahwa mahasiswa elektro wajib untuk bisa membaca warna gelang resistor (barangkali).

Tabel - 1 : nilai warna gelang

Resistansi dibaca dari warna gelang yang paling depan ke arah gelang toleransi berwarna coklat, merah, emas atau perak. Biasanya warna gelang toleransi ini berada pada badan resistor yang paling pojok atau juga dengan lebar yang lebih menonjol, sedangkan warna gelang yang pertama agak sedikit ke dalam. Dengan demikian pemakai sudah langsung mengetahui berapa toleransi dari resistor tersebut. Kalau anda telah bisa menentukan mana gelang yang pertama selanjutnya adalah membaca nilai resistansinya.

Jumlah gelang yang melingkar pada resistor umumnya sesuai dengan besar toleransinya. Biasanya resistor dengan toleransi 5%, 10% atau 20% memiliki 3 gelang (tidak termasuk gelang toleransi). Tetapi resistor dengan toleransi 1% atau 2% (toleransi kecil) memiliki 4 gelang (tidak termasuk gelang toleransi). Gelang pertama dan seterusnya berturut-turut menunjukkan besar nilai satuan, dan gelang terakhir adalah faktor pengalinya.

Misalnya resistor dengan gelang kuning, violet, merah dan emas. Gelang berwarna emas adalah gelang toleransi. Dengan demikian urutan warna gelang resitor ini adalah, gelang pertama berwarna kuning, gelang kedua berwana violet dan gelang ke tiga berwarna merah. Gelang ke empat tentu saja yang berwarna emas dan ini adalah gelang toleransi. Dari tabel-1 diketahui jika gelang toleransi berwarna emas, berarti resitor ini memiliki toleransi 5%. Nilai resistansisnya dihitung sesuai dengan urutan warnanya. Pertama yang dilakukan adalah menentukan nilai satuan dari resistor ini. Karena resitor ini resistor 5% (yang biasanya memiliki tiga gelang selain gelang toleransi), maka nilai satuannya ditentukan oleh gelang pertama dan gelang kedua. Masih dari tabel-1 diketahui gelang kuning nilainya = 4 dan gelang violet nilainya = 7. Jadi gelang pertama dan kedua atau kuning dan violet berurutan, nilai satuannya adalah 47. Gelang ketiga adalah faktor pengali, dan jika warna gelangnya merah berarti faktor pengalinya adalah 100. Sehingga dengan ini diketahui nilai resistansi resistor tersebut adalah nilai satuan x faktor pengali atau 47 x 100 = 4.7K Ohm dan toleransinya adalah 5%.

Spesifikasi lain yang perlu diperhatikan dalam memilih resitor pada suatu rancangan selain besar resistansi adalah besar watt-nya. Karena resistor bekerja dengan dialiri arus listrik, maka akan terjadi disipasi daya berupa panas sebesar W=I2R watt. Semakin besar ukuran fisik suatu resistor bisa menunjukkan semakin besar kemampuan disipasi daya resistor tersebut.

Umumnya di pasar tersedia ukuran 1/8, 1/4, 1, 2, 5, 10 dan 20 watt. Resistor yang memiliki disipasi daya 5, 10 dan 20 watt umumnya berbentuk kubik memanjang persegi empat berwarna putih, namun ada juga yang berbentuk silinder. Tetapi biasanya untuk resistor ukuran jumbo ini nilai resistansi dicetak langsung dibadannya, misalnya 100W5W.

Saya pernah menanyakan pertanyaan ringan kepada mereka yang hadir pada seminar elektronika di salah satu perguruan tinggi di Jakarta. “siapa yang tidak bisa membaca kode gelang resistor, tunjuk jari?” . Awalnya saya berpikir tidak ada diantara mereka yang akan mengacungkan jarinya. Tapi, ada beberapa dari mereka dengan sedikit malu-malu mengacungkan jarinya. Saya tercengang dan diam beberapa saat. Saya baru sadar, meskipun tiap hari mereka selalu berkutat dengan elektronika, banyak hal-hal kecil dan sederhana yang mereka lupakan.

Pada tulisan kali ini, saya berusaha untuk menjelaskan pengetahuan dasar, mudah dan sederhana untuk mereka yang punya hoby elektronika, tentang cara mudah membaca gelang warna pada resistor :

Resitor dengan 4 gelang:

Lazimnya gelang resistor terdapat 4 gelang kode yang umumnya digunakan untuk presisi rendah dengan toleransi 5%, 10% dan 20%. Gelang pertama dan kedua mewakili angka resistor. Gelang ketiga mengindikasi perkalian (multiplier) berapa ‘nol’ yang ditambahkan. Jika multiplier band adalah emas (gold) atau perak (silver) kemudian desimal digeser ke kiri satu atau dua (dibagi dengan 10 or 100). Gelang toleransi (tolerance band) deviasi dari nilai spesifik, biasanya terdapat jarak dari gelang lain.

Sebagai contoh, untuk resistor dengan nilai 560 ohm, 5% maka gelang warnanya adalah hijau, biru, coklat dan emas. Penjelasan: Hijau dan biru mewakili angka (56); sedangkan coklat adalah pengali (multiplier) (10) dan emas adalah toleransi (5%). Sedemikian sehingga nilainya 56*10 = 560.

Jika gelang ke tiga diubah ke warna merah, maka pengali (multiplier) akan menjadi 100, sehingga nilainya 56×100 = 5600 ohms = 5.6 k ohms. Jika gelang pengali (multiplier band) adalah emas atau perak, kemudian desimal poin akan digeser ke kiri satu atau dua tempat (dibagi dengan 10 atau 100). Sebagai contoh, sebuah resistor dengan gelang hijau, biru, perak dan emas mempunyai nilai 56*0.01 = 0.56.

Catatan: 20% resistors hanya mempunyai 3 gelang – artinya, gelang toleransi (gelang ke empat tanpa warna).

Resitor dengan 5 gelang:

Resistor dengan gelang seperti ini digunakan untuk rangkaian elektronika dengan presisi tinggi, resistor dengan presisi 2%, 1% atau bertoleransi lebih rendah. Cara membaca gelang mirip dengan sistem sebelumnya (4 gelang); hanya saja ada perbedaan nomor dari angka. Gelang pertama, kedua dan ketiga mewakili nilai angka, gelang ke empat adalah pengali (multiplier) dan gelang ke lima adalah toleransi.

Berikut adalah standar tabel kode warna resistor:

Warna	Gelang ke-1	Gelang ke-2	Gelang ke-3 *	Pengali	Toleransi	Koefisien Suhu	Fail Rate
Hitam	0	0	0	×100
Coklat	1	1	1	×101	±1% (F)	100 ppm/K	1%
Merah	2	2	2	×102	±2% (G)	50 ppm/K	0.1%
Jingga	3	3	3	×103		15 ppm/K	0.01%
Kuning	4	4	4	×104		25 ppm/K	0.001%
Hijau	5	5	5	×105	±0.5% (D)
Biru	6	6	6	×106	±0.25%(C)
Ungu	7	7	7	×107	±0.1% (B)
Abu-abu	8	8	8	×108	±0.05% (A)
Putih	9	9	9	×109
Emas				×0.1	±5% (J)
Perak				×0.01	±10% (K)
Tanpa Warna					±20% (M)

* Gelang ke-3 hanya untuk 5-band resistors

Beberapa resistor mempunyai penambahan gelang – sangat jarang ditemui – indikasi reliabilitas atau koefisien suhu (temperature coefficient).

Pada gelang reliability band, spesifikasi failure rate per 1000 jam (dengan asumsi bahwa beban penuh diberikan pada resistor). Maka temperature coefficient dapat juga ditandai pada resistors 1% resistor (contoh +/-100 ppm akan berubah temperatur 50 derajat Celcius yang menyebabkan berubah nilai resistor sebesar 1%). Pengkodean seperti ini mungkin membingungkan tetapi bagi yang hobi elektronika atau praktisi akan lebih mudah tanpa harus mengingat kode warna gelang resistor.

Cara yang paling gampang bagi yang awam cukup dengan mengukur resistor dengan multitester digital berkalibrasi (akurat); biasa dipakai di industri PCBA, maka nilai angka akan muncul di layar monitor.

Contoh:

Resistor dengan 4 gelang:

Hijau, Biru, Merah, toleransi Perak: 56*100 = 5.6 kohms, dengan tol 10%

Coklat, Hitam, Jingga, Emas : 10*1000 = 10000 ohms (or 10K ohms), dengan tol 5%

Merah, Merah, Coklat, Perak : 22*10 = 220 ohms (220 ohms), dengan tol 10%

Resistor dengan 5 gelang:

Biru, Coklat, Putih, Coklat, Merah: 619*10 = 6190 ohms (6.19K ohms), dengan tol 2%

Merah, Merah, Coklat, Hitam, Coklat: 221*1 = 221 ohms, dengan tol 1%

Coklat, Hitam, Hitam, Merah, Coklat: 100*100 = 10000 ohms (10.0K), dengan tol 1%

Biar gampang mengingat kode warnanya, cukup hafalkan “Hi-Co-Me-Ji-Ku-Hi-Bi-U-A-Pu”

Gito Caranyaaa