Varistor / VDR (Voltage Dependent Resistor)

Apa fungsi dari Varistor ? Varistor berfungsi untuk proteksi over voltage. Yang bilamana jika ada tegangan yang mencapai titik saturasi, maka varistor akan short.

Varistor / VDR (Voltage Dependent Resistor)

Merupakan sebuah Resistor non Linier yang bertindak menyerupai zener dan sekaligus resistor dimana komponen ini memiliki fungsi sebagai pengaman ataupun penstabil tegangan, cara kerja varistor adalah apabila pemberian tegangan pada termistor bernilai kecil maka nilai resistansinya akan dipertahankan pada nilai yang tinggi sehingga tegangan akan tetap terjaga, namun vatistor memiliki batasan cutoff, apabila tegangan yang diberikan melampaui batasan tersebut maka secara cepat varistor akan kehilangan sifat resistannya sehingga seperti sirkuit tertutup, dengan demikian nilai arus listrik akan melonjak tinggi yang artinya nilai tegangan akan menurun drastis, dan apabila nilai tegangan pada varistor kembali dibawah batasannya secara cepat varistor akan mendapati sifat sesitansinya kembali sehingga nilai arus akan menurun dan nilai tegangan akan kembali stabil pada titik idle-nya. *resistor non linier

Berikut adalah simbol dan gambar dari Varistor :

Simbol 5. Varistor Europan Standart

Gambar 13. Varistor

A. Fixed Resistor

Fixed resistor merupakan yang nilai hambatanya bernilai tetap, dimana nilai-nilai ketetapan resistor fixed ini di atur oleh EIA ( Electronic Industries Association ).

Berikut ini simbol dari resistor tetap:

Simbol 1. Resistor Tetap American Standart (kiri) dan Europan Standart (kanan)

di pasaran terdapat beberapa jenis resistor tetap, kebanyakan dari jenis ini dibedakan berdasar besaran daya yang akan digunakan. Berikut beberapa jenis resistor tetap yang dijual dipasaran :

- Resistor Carbon Film

Merupakan resitor yang paling banyak dijumpai dipasaran dengan tingkat toleransi antara 5%-10%, selain itu jenis ini memiliki varian daya 1/8 watt hingga 4 watt.

Gambar 1. Resistor Carbon Film

- Resistor Metal Film

Memiliki persentasi toleransi yang kecil antara 1%-5%, namun kebanyakan dipasaran hanya terdapat varian daya antar 1/8 watt shingga 2 watt saja.

Gambar 2. Resistor Metal Film

- Resistor Cement

Merupakan jenis resistor berdaya besar, kebanyakan digunakan pada rangkaian aplifier sound system yang menggunakan daya besar. Dipasaran resistor ini jarang sekali yang menjual varian daya dibawah 5 watt.

Gambar 3. Resistor Cement

- Resistor Pack

Resistor jenis ini memiliki keunikan pada designnya, berbeda dengan resistor biasa yang hanya memiliki 2 kaki, resistor ini dapat memiliki kaki antara 5 hingga 11 pin. Lalu apa fungsi dari setiap kaki?, tidak terdapat fungsi khusus pada kaki-kakinya melainkan hanya ada 1 kaki pusat (kaki yang terdapat tanda titik) dan kaki-kaki lainnya terhubung paralel dengan kaki pusat.berikut diagram resistor pack :

 

Gambar 4. Gambar resistor pack dan diagram resistor pack

- Resistor SMD

Resistor dengan kemasan SMD (surface mounted device) ini merupakan resistor dengan bentuk terkecil dibanding kemasan – kemasan lainnya, pemasangannyapun menggunakan standart komponen SMD yakni menempel pada satu sisi pcb saja. Fisiknya yang kecil, pemasangannya yang mudah (tanpa harus potong kaki dan lain sebagainya) dan mampu menerima daya hingga 1watt (ukuran SMD terbesar 2512) maka resistor jenis ini menjadi pilihan para produsen yang memproduksi produk-produk berukuran kecil, proses produksi secara masal seperti pada industri, dan bahkan para penghobi elektronika di kalangan pelajar hingga mahasiswa mulai memilih jenis ini untuk project-project mereka. Terdapat berbagai varian ukuran untuk jenis resistor ini, namun sayangnya yang dijual dipasaran kebanyakan hanya 3 varian ukuran saja, yakni :
– 0603 (1608 metric): 1.6 mm × 0.8 mm (0.063 in × 0.031 in). Typical power rating for resistors = 0.1 watt
– 0805 (2012 metric): 2.0 mm × 1.25 mm (0.079 in × 0.049 in). Typical power rating for resistors = 0.125 watt
– 1206 (3216 metric): 3.2 mm × 1.6 mm (0.13 in × 0.063 in). Typical power rating for resistors = 0.25 watt

(sumber data : http://en.wikipedia.org/wiki/Surface-mount_technology)

Gambar 5. Resistor SMD

B.Variabel Resistor

Merupakan resistor yang nilai hambatanya dapat diubah-ubah secara manual. Terdapat beberapa bentuk atau jenis dari resistor variable ini seperti potensiometer dan trimpot. Biasanya tujuan dari pengunaan variabel resistor ini sebagai pembagi tegangan yang dapat kita atur perbandingan resistansinya untuk menghasilkan nilai tegangan tertentu misalnya, pengaturan volume amplifier analog dan sebagainya. Prinsip kerja variable resistor dapat dilihat dari diagram potensiometer dibawah ini :

Gambar 6. Wiring Diagram Potensiometer

dari gambar diatas dapat kita lihat Potensiometer memiliki 2 kutub tetap dan 1 kutub variable dimana nilai dari kutub variable adalah identik dengan kutub tetap yang paling dekat dengannya. Masih sulit untuk memahami? mari kita coba untuk memecahkan beberapa masalah berikut :
i. Kutub A memiliki beda potensial sebesar 0 V (ground) sedangkan kutub B memiliki beda potensial sebesar 5V, kita mislkan kutub W (variabel) bernilai 0% apabila kutub W berada pada posisi kutub A dan 100% pada posisi kutub B. Maka dapat kita dapati nilai sebagai berikut :
– posisi W 0% = Beda potensial kutub W adalah 0V

– posisi W 10% = Beda potensial kutub W adalah 0.5V

– posisi W 20% = Beda potensial kutub W adalah 1V

……

– posisi W 50% = Beda potensial kutub W adalah 2.5V

……

– posisi W 90% = Beda potensial kutub W adalah 4.5V

– posisi W 100% = Beda potensial kutub W adalah 5V

ii. Kita misalkan Potensiometer diatas memiliki nilai 10K ohm dan tidak memiliki tegangan apapun (tidak tersambung), maka dapat kita analisis bahwa apabila kita melakukan pengukuran dengan Ohm meter atau juga bisa dengan AVO meter (juga disebut Multitester) yang diseting pada pembacaan nilai tahanan akan didapati kondisi beriku :

– apabila kita test kaki kutub A dan kaki kutub B (selanjutnya akan disebut dari kutub A ke kutub B) maka besar hambatannya adalah 10K Ohm

– kita atur posisi kutub W sebesar 50% maka besar hambatan dari kutub A ke kutub W dan dari kutub W ke kutub B adalah sama, yakni 5k Ohm

– kita atur posisi kutub W sebesar 25% maka besar hambatan dari kutub A ke kutub W  adalah 2.5K Ohm namun besar hambatan dari kutub W ke kutub B adalah 7.5K Ohm

– kita atur posisi kutub W sebesar 75% maka besar hambatan dari kutub A ke kutub W  adalah 7.5K Ohm namun besar hambatan dari kutub W ke kutub B adalah 2.5K Ohm

– kita atur posisi kutub W sebesar 0% maka besar hambatan dari kutub A ke kutub W  adalah 0 Ohm namun besar hambatan dari kutub W ke kutub B adalah 10K Ohm

– dan terakhir kita atur posisi kutub W sebesar 100% maka besar hambatan dari kutub A ke kutub W  adalah 10K Ohm namun besar hambatan dari kutub W ke kutub B adalah 0K Ohm

berikut adalah beberapa jenis variable resistor berdasarkan bentuknya :

- Potensiometer

Potensiometer merupakan variabel resistor yang memiliki poros untuk melakukan pengaturan nilai resistansinya sehinga kita bisa dengan mudah memutar porosnya untuk menentukan nilai resistansinya tanpa alat bantu. berikut adalah simbol dan gambar dari Potensiometer :

Simbol 2. Potensiometer American standart (kiri)

dan Europan Standart (kanan)

Gambar 7. Ragam Bentuk Potensiometer

- Trimpot

Berbeda dengan Potensiometer, Trimpot tidak memiliki poros untuk melakukan pengaturan nilai sehingga untuk melakukan perubahan kita perlu mengunakan alat bantu seperti obeng trimmer. Dari segi ukuran secara umum trimpot lebih “ramping” daripada Potensiometer, namun memang karena ukurannya yang lebih kecil Trimpot lebih banyak digunakan oleh arus listrik referensi saja karena secara umumnya memiliki kemampuan daya listrik lebih kecil dibandingkan Potensiometer, selain dari segi bentuk dan ukuran hampir semua karakteristik dan fungsinya sama, dan berikut adalah simbol dan gambar  dari Trimpot :

 

Simbol 3. Trimpot American standart (kiri)

dan Europan Standart (kanan)

Gambar 8. Ragam Bentuk Trimpot

- Potentiometer Geser

Sama dengan Potentiometer, variable resistor jenis ini memiliki poros yang dapat digunakan untuk mengatur nilai resistansi secara manual. Perbedaan yang dapat kita lihat disini adalah bentuk porosnya yang tidak diputar namun digeser untuk mengubah nilai resistansinya.berikut adalah  gambar dari Potentiometer Geser :

Gambar 9. Potentiometer Gese

C. Resistor Non Liner

Merupakan resistor yang nilai resistansinya berubah – ubah mengikuti kondisi pada lingkungan sekitarnya, terdapat beberapa jenis Resistor non Linier yang bereaksi terhadap suhu, cahaya, ataupun tegangan. Berikut beberapa jenis Resistor non Linier yang sering kita jumpai pada rangkaian elektronika :

- LDR ( Light Dependent Resistor ) :

Light Dependent Resistor atau yang sering disebut LDR merupakan salahsatu jenis Resistor non Linier yang bereaksi terhadap cahaya. Pada kondisi tanpa cahaya nilai resistansi LDR ini bisa sangat tinggi, menurut pengalaman penulis nilai LDR ketika tanpa cahaya berkisar antara 3 sampai 4 Mega Ohm, nilai yang sangat besar hingga dapat dikatankan “open circuit”, sedangkan ketika diberikan cahaya dengan intensitas lampu ruangan (Lampu Twist 20Watt) LDR menunjukkan nilai resistansi sebesar 30 hingga 50 Kilo Ohm, namun ketika penulis menguji dengan intensitas cahaya yang lebih tinggi dengan memfokuskan cahaya dari LED Super Bright White kearah LDR maka didapati nilai resistansinya bisa menjadi kecil sekitar 1 hingga 5 Kilo Ohm. berikut adalah simbol dan gambar dari LDR :

         

Simbol 4. LDR American standart (kiri)

dan Europan Standart (kanan)

Gambar 10. LDR ( Light Dependent Resistor )

- Thermistor :

Termistor merupakan Resistor non Linier yang bereaksi terhadap suhu, terdapat dua jenis termistor yakni NTC ( Negative Temperature Coeficient ) dan PTC ( Positive Temperatur Coeficient ) , sesuai dengan nama yang diberikan pada jenis NTC nilai dari resistansinya akan semakin menurun seiring dengan naiknya suhu lingkungan disekitarnya, sedangkan pada jenis PTC memiliki sifat berkebalikan dengan jenis NTC yakni nilai resistansinya akan semakin naik seiring kenaikan suhu dilingkungannya. Seperti jenis resistor lainnya, Termistor memiliki nilai yang menunjukkan range maksimum dari nilai resistansi yang diberikan, selain itu range suhu yang dapat diberikan juga memiliki batasan yang harus dilihat secara lanjut pada datasheet masing” produk, dan berikut adalah simbol dan gambar dari Termisor :

Simbol 5. Thermistor American standart (kiri)

dan Europan Standart (kanan)

Gambar 11. Thermistor

Gambar 12. NTC and PTC