Terdapat dua kelompok komponen elektronika yaitu komponen pasif dan komponen aktif. Resistor termasuk salah satu komponen pasif. Dikatakan komponen pasif karena komponen yang bersangkutan tidak membutuhkan tegangan-muka (tegangan bias) supaya dapat bekerja.
 |
| Contoh Resistor (Sumber: http://circuitstudy.com) |
Fungsi Resistor
Fungsi pokok dari sebuah Resistor adalah memberikan hambatan terhadap arus listrik yang melewatinya sehingga Resistor dapat pula dimanfaatkan untuk membagi arus serta menurunkan tegangan.Nilai Resistor
Nilai hambatan Resistor diukur dalam satuan Ω , kΩ dan MΩ, dimana 1M sama dengan 1.000kΩ atau 1.000.000Ω. Nilai yang dimiliki oleh sebuah Resistor dapat "dibaca" melalui gelang-gelang kode warna yang terdapat di badannya. |
| Tabel Kode Warna Resistor |
Perhitungan Nilai Hambatan
Contoh perhitungan:
Resistor dengan kode-kode warna gelang:
- Coklat, berarti 1
- Hitam, berarti 0
- Merah, berarti x 100
- Perak, berarti toleransi 10%.
- R = 10 x 100 = 1.000 Ω = 1 kΩ
Perhitungan Nilai Toleransi
Karena faktor kualitas bahan yang dipakai untuk membuat Resistor serta faktor-faktor lainnya, nilai hambatan sebuah resistor boleh jadi tidak sama persis dengan nilai yang diperoleh dari perhitungan kode-kode warnanya. Ketidaksesuaian yang masih bisa diterima ditunjukkan oleh nilai toleransi yang dimiliki oleh resistor tersebut.
Sebagai contoh, resistor diatas memiliki toleransi sebesar 10%, yang berarti:
- 10% x 1.000 Ω = 100 Ω
- (1.000 Ω - 100 Ω) s.d. (1.000 Ω + 100 Ω)
- 900 Ω s.d. 1.100 Ω
Jenis-Jenis Resistor
Fixed Resistor
Resistor jenis memiliki nilai hambatan yang tetap, tak peduli dari bahan apapun resistor itu dibuat. Nilai-tetap yang dimaksud bisa dilihat melalui kode warna gelang-gelangnya atau mungkin pula tertera secara langsung pada badan resistor. |
| Contoh Beberapa Fixed Resistor |
Variable Resistor
Berbeda dengan jenis resistor sebelumnya, variabel resistor memiliki nilai hambatan yang bisa diubah-ubah. Nama lain dari variable resistor adalah VR, Trimpot dan Potensiometer. Sebagai contoh, sebuah potensiometer 10kΩ nilainya bisa diubah-ubah sesuai keperluan, antara 0Ω hingga 10kΩ. |
| Variable Resistor (Sumber: http://siri-tw.com) |
Light Dependent Resistor (LDR)
LDR merupakan jenis resistor yang nilai hambatannya bisa berubah-ubah karena pengaruh sinar. |
| Contoh LDR (Sumber: http://iiam.blogdetik.com) |
Thermistor
Jenis resistor ini memiliki nilai hambatan yang bisa dipengaruhi oleh temperatur. berdasarkan koefisien suhunya terdapat dua macam thermistor yaitu Thermistor NTC dan thermistor PTC. Jenis NTC akan meningkat nilai hambatannya jika terjadi kenaikan temperatur, sebaliknya jenis PTC akan meningkat nilai hambatannya seiring dengan peningkatan temperatur. |
| Thermistor (Sumber: http://ussensor.com) |
Simbol Resistor
Didalam rangkaian elektronik, resistor dan sejenisnya disimbolkan seperti terlihat pada gambar dibawah. kaki-kaki resistor tidak memiliki polaritas, artinya tidak ada tanda positif (+) dan negatifnya (-).
 |
| Simbol Beberapa Jenis Resistor (Sumber: http://matrixtsl.com) |
Dalam suatu rangkaian listrik seringkali kita menjumpai percabangan-percabangan. Bagaimana keadaan sebenarnya dengan arus listrik yang melalui percabangan-percabangan itu? Robert Gustav Kirchoff dapat menjelaskan hal tersebut dari hasil penelitiannya.
Robert Gustav Kirchoff (Sumber: http://biografiasyvidas.com)
Hukum I Kirchoff
Dalam hukum mengenai arus listrik ini dinyatakan bahwa "Jumlah kuat arus listrik yang menuju ke sebuah titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang meninggalkan titik cabang itu". Kita bisa memahaminya dengan analogi percabangan pipa air sebagai berikut: |
| Ilustrasi Percabangan Aliran Air |
 |
| Ilustrasi Percabangan Arus Listrik |
Σ Iin = Σ Iout
keterangan:
keterangan:
- Σ Iin adalah jumlah seluruh arus yang masuk kedalam suatu percabangan
- Σ Iout adalah jumlah seluruh arus yang keluar dari suatu percabangan
Orang pertama yang berhasil menemukan hubungan antara tegangan, kuat arus dan hambatan listrk adalah Georg Ohm, seorang fisikawan dari Jerman. Berkat jasanya hukum yang menyatakan hubungan tegangan, kuat arus dan hambatan listrik dinamai sebagai Hukum Ohm.
Hukum Ohm menyatakan bahwa "kuat arus listrik yang melalui penghantar antara dua titik berbanding lurus dengan besarnya perbedaan potensial listrik antara kedua titik itu". Secara matematis dinyatakan sebagai:
V = I . R
dimana:
Petunjuk penggunaan:
Georg Ohm (Sumber: http://thefamouspeople.com)
Hukum Ohm menyatakan bahwa "kuat arus listrik yang melalui penghantar antara dua titik berbanding lurus dengan besarnya perbedaan potensial listrik antara kedua titik itu". Secara matematis dinyatakan sebagai:
V = I . R
dimana:
- V adalah tegangan listrik (voltage) yang diukur dalam satuan Volt.
- I adalah kuat arus listrik (current) yang diukur dalam satuan Ampere.
- R adalah hambatan listrik (resistance) yang diukur dalam satuan Ohm atau Ω
Simulasi Hukum Ohm
Untuk memahami Hukum Ohm anda bisa menggunakan simulasi yang saya sematkan dari situs http://livephysics.com berikut ini:
Petunjuk penggunaan:
- Untuk mendapatkan nilai tegangan tertentu, geser slider voltage. Geser kebawah untuk menurunkan nilai tegangan, dan geser keatas untuk menaikkan nilai tegangan.
- Untuk mendapatkan nilai hambatan tertentu, geser slider resistance. Geser kebawah untuk memperkecil nilai hambatan, dan geser keatas untuk memperbesar nilai hambatan.
- Selama penggeseran slider, perhatikan gambar ilustrasi yang diperlihatkan pada rumus dan gambar rangkaian.
- Besarnya kuat arus yang mengalir didalam rangkaian akan ditunjukkan pada kotak current.
- Opsi Color code digunakan untuk menampilkan V, I dan R pada rumus Hukum Ohm dalam warna yang berbeda-beda ataukah dalam warna yang seragam.
- Opsi Sound bisa digunakan untuk mematikan atau menghidupkan suara dalam animasi.
Ketika hendak mengawali mengeksplorasi dunia listrik dan elektronika, sangatlah penting memulainya dengan memahami dasar-dasar tegangan, arus dan hambatan listrik. Pemahaman yang baik terhadap ketiga hal dasar tersebut sangat dibutuhkan supaya dapat memanipulasi dan memanfaatkan listrik. Mungkin ini agak sulit karena listrik tak terlihat oleh mata, akan tetapi dari gejala-gejala tampak yang ditimbulkannya Insya Allah kita akan bisa memahaminya.
Konsep mengenai muatan listrik ini dikemukakan oleh Charles Augustin de Coulomb, seorang ilmuwan Perancis yang akhirnya namanya digunakan sebagai satuan muatan listrik (Coulomb). Ilustrasi dibawah menunjukkan pergerakan elektron-elektron:
Tiga prinsip dasar yang telah disebutkan diatas dapat dijelaskan melalui konsep muatan listrik yang ditimbulkan oleh pergerakan elektron.
Analogi umum yang sering dipakai untuk menjelaskan tegangan, arus dan hambatan listrik adalah tangki air. Dalam analogi ini, banyaknya air di tangki A bisa diibaratkan sebagai muatan listrik. tekanan air didalam tangki A (akibat gravitasi bumi) diibaratkan sebagai tegangan listrik, dan aliran air yang menuju tangki B jika kran dibuka diibaratkan sebagai arus listrik.
Muatan Listrik
Listrik merupakan pergerakan elektron. Elektron-elektron menimbulkan muatan listrik, yang kita manfaatkan untuk berbagai hal seperti menyalakan lampu, memanaskan seterika, menghidupkan televisi dsb. Seluruh peralatan listrik yang ada di rumah kita semuanya bekerja atas dasar sumber daya yang sama yaitu gerakan elektron.
Charles Augustin de Coulomb
(Sumber: http://todayinsci.com)
(Sumber: http://todayinsci.com)
 |
| Ilustrasi Gerakan Elektron-Elektron (Sumber: http://electrical4u.com) |
Tiga prinsip dasar yang telah disebutkan diatas dapat dijelaskan melalui konsep muatan listrik yang ditimbulkan oleh pergerakan elektron.
- Tegangan, merupakan perbedaan muatan listrik antara dua titik. Ketika elektron-elektron berpindah dari satu titik ke titik lainnya, hal ini menimbulkan perbedaan muatan listrik pada kedua titik itu.
- Kuat arus, adalah rata-rata jumlah muatan listrik yang mengalir tiap satuan waktu. Semakin banyak jumlah muatan listrik yang mengalir, semakin besar pula kuat-arusnya.
- Hambatan, bisa dikatakan sebagai sifat kecenderungan bahan untuk menahan aliran muatan listrik. Setiap jenis bahan memiliki "sifat menghambat" yang berbeda-beda terhadap aliran muatan listrik.
Tegangan Listrik (Voltage)
Kita definisikan tegangan listrik sebagai jumlah energi potensial antara dua titik didalam sebuah rangkaian. Salah satu titik memiliki lebih banyak muatan listrik daripada titik lainnya. Perbedaan muatan listrik pada kedua titik itu disebut tegangan listrik, yang diukur dalam satuan Volt.Analogi umum yang sering dipakai untuk menjelaskan tegangan, arus dan hambatan listrik adalah tangki air. Dalam analogi ini, banyaknya air di tangki A bisa diibaratkan sebagai muatan listrik. tekanan air didalam tangki A (akibat gravitasi bumi) diibaratkan sebagai tegangan listrik, dan aliran air yang menuju tangki B jika kran dibuka diibaratkan sebagai arus listrik.
Ketika kran dibuka, air mengalir menuju tangki B karena perbedaan tekanan antara kedua tangki itu.
