Panduan Lengkap untuk Pemula ELEKTRONIKA

Setiap permulaan terdengar tapi jika Anda memiliki motivasi dan tekad yang kuat, Anda akan sukses. Sebagian besar siswa khususnya mahasiswa teknik ingin membangun dan membuat sesuatu. Pengalaman praktis membuat sesuatu membuat pembelajaran kita sempurna dan membantu kita memahami fakta sebenarnya. Meskipun sangat penting, namun sebagian besar siswa tidak mendapatkan panduan yang tepat dan mereka tidak memulai dari mana dia harus memulai. Saya yakin tutorial ini akan membantu para pemula dan penggemar teknologi untuk memulai proyek apapun. 

Panduan Lengkap untuk Pemula Tek (bagian ke 2)

bagian selanjutnya 2

Langkah 1: Voltage, Current, Resistance

Ini adalah hal yang sangat mendasar dari elektronik dan saya tahu Anda sudah terbiasa dengan ini. Mari kita ingat saja. Setiap materi terbuat dari atom dan atom memiliki tiga jenis partikel. Elektron adalah salah satu partikel di antara mereka dan bermuatan negatif. Charge adalah properti elektron dan proton. Proton bermuatan positif. Tuduhan sebuah elektron disebut satuan muatan.

Dalam bahan konduktif (perak, tembaga, emas, aluminium dll) ada banyak elektron bebas yang bergerak secara acak.

Tegangan adalah gaya atau presser yang memaksa elektron mengalir atau bergerak ke arah tertentu. Ketika tegangan diaplikasikan ke elektron konduktor mulai bergerak dalam arah tetap dan aliran elektron ke arah tertentu disebut arus. Ketika elektron bergerak dalam konduktor, mereka menghadapi beberapa gesekan. Gesekan ini disebut perlawanan. Perlawanan menentang pergerakan bebas elektron.Jadi, kita bisa mengatakan resistance mengurangi arus.

tegangan:   Tegangan adalah presser yang memaksa elektron mengalir ke arah tertentu pada konduktor. Unit tegangan Volt dan dilambangkan dengan V. Baterai adalah sumber tegangan yang baik. 3V, 3.3V, 3.7V dan 5V paling banyak digunakan di sirkuit elektronik dan perangkat.

Arus:   Arus adalah aliran elektron ke arah tertentu. Secara lebih formal, arus adalah laju perubahan elektron ke arah tertentu. Unit arus adalah Ampere dan dilambangkan dengan I. Di sirkuit elektronik saat ini berada dalam kisaran miliampere (1 Ampere = 1000 milliampere).Misalnya, arus khas untuk LED adalah 20mA.

Tegangan yang menjadi penyebab dan arus adalah hasilnya.

Perlawanan:   Resistensi adalah penghalang terhadap arus muatan atau elektron. Unit resistansi adalah satuan SI dari tahanan listrik adalah ohm (Ω).

Ada hubungan penting antara ketiga voltase, arus dan resistansi ini:

V = IR atau I = V / R atau R = V / I

Hubungan ini disebut Hukum Ohm. Voltmeter, ammeter dan ohm meter digunakan untuk mengukur tegangan, arus dan resistansi masing-masing.

Langkah 2: Baterai

·        Utama

·          Sekunder

Baterai primer digunakan sekali dan dibuang. Baterai sekunder bisa dilepas dan diisi ulang berkali-kali. Baterai datang dalam berbagai bentuk dan ukuran, mulai dari sel mini yang digunakan untuk memberi alat bantu dengar dan jam tangan ke bank baterai seukuran kamar yang menyediakan daya siaga untuk pertukaran telepon dan pusat data komputer. Menurut baterai kimia baterai bisa bermacam-macam.Beberapa jenis baterai biasa yang digunakan dalam robotika dan proyek teknologi dibahas di bawah ini.

Baterai 1,5 V

Baterai ukuran berbeda 1.5 V tersedia. Ukuran yang paling umum adalah AA dan AAA. Rentang kapasitas 500 sampai 3000 mAh.

3 V sel koin Lithium

Sel berbentuk koin tipis dibandingkan dengan diameternya. Semua sel lithium ini diberi nilai nominal 3 volt (on-load), dengan tegangan rangkaian terbuka sekitar 3,6 volt. Kapasitas bisa sangat dari 30 sampai 500 mAh. Banyak digunakan dalam perangkat yang dapat dipakai untuk ukurannya yang mungil.

Alkaline

Baterai ini tidak dapat diisi ulang dan bisa digunakan di robot kecil.

Nikel-Logam Hidrida (NIMH)

Baterai ini, memiliki kerapatan energi tinggi, dan bisa diisi dengan cepat. Fitur penting lainnya adalah harganya. Baterai NI-MH murah untuk ukuran dan kapasitasnya. Jenis baterai ini sering digunakan pada aplikasi robotik.

3,7 V   Li-ion dan Li-polymer

Baterai lithium ion dan lithium polymer dapat diisi ulang. Mereka memiliki kapasitas pemakaian tinggi, kepadatan energi tinggi, kapasitas tinggi dan ukuran kecil. Baterai Li-polymer digunakan secara ekstensif dalam robot dan proyek RC. Energi spesifik baterai Li-poli adalah 100-265 W · h / kg.

Baterai 9 V

Baterai sembilan volt dalam bentuknya yang paling umum diperkenalkan untuk radio transistor awal. Ini memiliki bentuk prisma persegi panjang dengan tepi bulat dan konektor jepret terpolarisasi di bagian atas. Mereka semua memiliki bentuk persegi panjang; dimensi adalah tinggi 48,5 mm, panjang 26,5 mm, lebar 17,5 mm (atau 1,9 "x1,0" x0,68 "). Kedua terminal berada di satu ujung dan pusatnya terpisah 1/2 inci (12,7 mm). sekitar 600 mAh.

Asam timah

Baterai Timbal Asam adalah baterai pekerja keras dari industri. Mereka sangat murah, dapat diisi ulang, dan mudah didapat. Baterai asam timbal digunakan di mesin, catu daya UPS (uninterruptable power supply), robotika, dan sistem lain di mana banyak daya dibutuhkan dan berat badan tidak begitu penting. Baterai asam timbal masuk dalam sel 2V, itu berarti Anda dapat memiliki baterai dengan voltase genap.Tegangan yang paling umum adalah 2V, 6V, 12V dan 24V.

Seri koneksi paralel baterai

Baterai bisa dihubungkan ke seri atau paralel. Bila dihubungkan secara seri tingkat tegangan meningkat dan bila dihubungkan sejajar dengan kapasitas arus meningkat.

Dua hal penting dari baterai:

Kapasitas baterai:   Kapasitas baterai adalah ukuran (biasanya dalam Amp-jam) dari muatan yang tersimpan oleh baterai, dan ditentukan oleh massa bahan aktif yang terdapat dalam baterai. Kapasitas baterai mewakili jumlah maksimum energi yang dapat diekstraksi dari baterai dalam kondisi tertentu. Namun, kemampuan penyimpanan energi sebenarnya dari baterai dapat sangat bervariasi dari kapasitas nominal "nominal", karena kapasitas baterai sangat tergantung pada usia dan riwayat baterai di masa lalu, rezim pengisian daya atau pemakaian baterai dan suhu.

Kapasitas baterai diukur dalam watt hour (Wh), kilowatt-hours (kWh), ampere-hours (Ahr) atau milliampere-hour (mAh). Watt-hour adalah voltase (V) yang disediakan baterai dikalikan dengan berapa banyak arus (Amps) baterai dapat menyediakan beberapa waktu (umumnya berjam-jam). Tegangan * Amps * jam = Wh. Karena voltase cukup banyak untuk jenis baterai karena kimia internalnya (basa, litium, asam timbal, dll), seringkali hanya pengukuran Amps * jam yang tercetak di samping, dinyatakan dalam Ah atau mAh (1000mAh = 1Ah). Untuk mendapatkan Wh, kalikan Ah dengan tegangan nominalnya. Misalnya, katakanlah kita memiliki baterai nominal 3V dengan kapasitas 1Amp-jam, oleh karena itu memiliki kapasitas 3 Wh. Kapasitas baterai akan lebih baik dengan arus drain yang lebih rendah. Untuk menentukan masa pakai baterai, bagilah kapasitas arus beban aktual untuk mendapatkan jam kehidupan. Sirkuit yang menarik 10 ma yang digerakkan oleh baterai 9 volt persegi panjang akan beroperasi sekitar 50 jam: 500 mAh / 10 mA = 50 jam.

Dalam banyak jenis baterai, energi penuh yang tersimpan dalam baterai tidak dapat ditarik (dengan kata lain, baterai tidak dapat dilepaskan sepenuhnya) tanpa menyebabkan kerusakan serius pada baterai. Depth of Discharge (DOD) baterai menentukan fraksi daya yang dapat ditarik dari baterai. Misalnya, jika DOD baterai diberikan oleh pabrikan sebesar 25%, maka hanya 25% dari kapasitas baterai yang bisa digunakan oleh beban.

Tingkat pengisian / pengosongan mempengaruhi kapasitas baterai pengenal. Jika baterai sedang dilepaskan dengan sangat cepat (misalnya, arus keluar tinggi), maka jumlah energi yang dapat diekstraksi dari baterai berkurang dan kapasitas baterai lebih rendah.Bergantian, apakah baterai dilepas pada tingkat yang sangat lambat dengan menggunakan arus rendah, lebih banyak energi yang dapat diekstraksi dari baterai dan kapasitas baterai lebih tinggi. Sebagai contoh, sebuah sel koin yang diberi nilai untuk 1 Ah tidak dapat benar-benar memberikan 1 Amp arus selama satu jam, sebenarnya bahkan tidak dapat memberi 0.1 Amp tanpa terlalu banyak menahan diri. Its seperti mengatakan manusia memiliki kemampuan untuk melakukan perjalanan sampai 30 mil: tentu saja berjalan 30 mil jauh berbeda dari berjalan! Demikian juga, sel koin 1A tidak memiliki masalah dalam memberikan 1mA selama 1000 jam tetapi jika Anda mencoba menarik 100mA darinya, itu akan bertahan lebih dari 10 jam.

Suhu baterai juga akan mempengaruhi energi yang bisa diekstraksi darinya. Pada suhu yang lebih tinggi, kapasitas baterai biasanya lebih tinggi daripada suhu yang lebih rendah. Namun, sengaja menaikkan suhu baterai bukanlah metode yang efektif untuk meningkatkan kapasitas baterai karena hal ini juga menurunkan masa pakai baterai.

C-rate:   Arus pengisian dan pengosongan baterai diukur dalam tingkat C. Sebagian besar baterai portabel, kecuali asam timah, diberi nilai 1C. Pelepasan 1C menarik arus yang sama dengan kapasitas pengenal. Misalnya, baterai yang diberi nilai 1000mAh memberikan 1000mA selama satu jam jika dipecat pada tingkat 1C. Baterai yang sama yang dilepaskan pada 0.5C memberikan 500mA selama dua jam. Pada 2C, baterai yang sama memberikan 2000mA selama 30 menit. 1C sering disebut sebagai debit satu jam; 0.5C akan menjadi dua jam, dan debit 0.1C 10 jam.

Kapasitas baterai biasanya diukur dengan penganalisis baterai. Jika pembacaan kapasitas penganalisis ditampilkan dalam persentase rating nominal, 100 persen akan ditampilkan jika 1000mA dapat ditarik selama satu jam dari baterai yang diberi nilai pada 1000mAh. Jika baterai hanya bertahan selama 30 menit sebelum cut-off, 50 persen diindikasikan. Sebuah baterai baru terkadang memberikan kapasitas lebih dari 100 persen. Dalam kasus seperti itu, baterai dinilai secara konservatif dan tahan waktu pelepasan yang lebih lama dari yang ditentukan oleh pabrikan.

Tingkat pengisian sering dilambangkan dengan C atau C-rate dan menandakan tingkat pengisian atau pelepasan sama dengan kapasitas baterai dalam satu jam.
Pengisi daya baterai dapat ditentukan dalam hal kapasitas baterai atau tingkat C; charger yang diberi nilai C / 10 akan mengembalikan kapasitas baterai dalam 10 jam, charger yang diberi nilai 4C akan mengisi baterai dalam 15 menit. Tarif pengisian yang sangat cepat, 1 jam atau kurang, umumnya mengharuskan charger untuk memantau parameter baterai dengan hati-hati seperti voltase terminal dan suhu untuk mencegah pengisian daya yang berlebihan dan kerusakan pada sel.

Bagaimana Baterai Diukur

Ukuran
Ini cukup lurus ke depan, seberapa besar baterai? Baterai timbal asam tidak jauh lebih kecil dari baterai sel C. Sel koin tidak sampai jauh lebih besar dari seperempatnya. Ada juga ukuran standar, seperti AA dan 9V yang mungkin diinginkan.

Berat dan kerapatan daya

Ini adalah masalah kinerja: baterai dengan kualitas lebih tinggi (dan yang lebih mahal) akan memiliki kerapatan daya yang lebih tinggi. Jika berat adalah bagian penting dari proyek Anda, Anda pasti ingin pergi dengan baterai ringan dan padat. Seringkali ini dinyatakan dalam Watts-hours per Kilogram.

Harga

Harga cukup proporsional dengan kepadatan tenaga (Anda membayar lebih untuk kepadatan yang lebih tinggi) dan sebanding dengan kapasitas daya (Anda harus membayar lebih untuk kapasitas yang lebih besar). Semakin banyak kekuatan yang Anda inginkan dalam paket yang lebih kecil dan lebih ringan, semakin banyak yang harus Anda bayar.

Tegangan

Tegangan sel baterai ditentukan oleh kimia yang digunakan di dalamnya. Sebagai contoh, semua sel alkali adalah 1.5V, semua asam timbal adalah 2V, dan lithium adalah 3V. Baterai bisa dibuat dari beberapa sel, jadi misalnya Anda jarang sekali melihat baterai asam timbal 2V.Biasanya mereka terhubung bersama di dalam untuk membuat baterai 6V, 12V atau 24V. Demikian juga, sebagian besar elektronik menggunakan beberapa alkalin untuk menghasilkan voltase yang mereka butuhkan untuk dijalankan. Jangan lupa bahwa voltase adalah pengukuran 'nominal', baterai AA "1.5V" benar-benar dimulai pada 1.6V dan kemudian turun dengan cepat menjadi 1,5 dan kemudian perlahan-lahan melayang turun ke 1.0V pada titik mana baterai dianggap 'mati '.

Kegunaan kembali

Beberapa baterai bisa diisi ulang , biasanya bisa diisi ulang 100 kali.

Baterai mana yang sempurna untuk proyek Anda?

Anda lihat ada banyak jenis baterai dan banyak jenis kimia baterai, jadi tidak mudah untuk menentukan solusi mana yang terbaik untuk proyek Anda. Jika proyek Anda sangat haus kekuasaan seperti sistem suara besar, dan proyek bermotor Anda dapat memilih baterai asam timbal. Jika Anda ingin membangun proyek yang dapat dipakai dan membutuhkan tenaga kecil Anda bisa memilih sel koin lithium. Untuk setiap proyek ringan ringan yang membutuhkan daya moderat Anda dapat memilih baterai lithium-ion. Anda juga bisa memilih Nikel-Metal Hidrida yang lebih murah (NIMH), sedikit lebih berat dibanding li-ion. Jika Anda ingin membuat hibrida RC quad-copot atau seperti itu mungkin Lithium Ion Polymer (LiPo) akan menjadi pilihan terbaik bagi Anda karena baterai ini memiliki dimensi kecil, ringan dibandingkan dengan jenis baterai lainnya, bisa diisi ulang dengan sangat cepat, dan memiliki output arus tinggi.

Jika baterai Anda perlu diganti pengguna maka Anda harus memilih baterai AA, AAA atau 9V universal. Jika Anda memerlukan baterai 5V maka Anda bisa menggunakan 3 sel AA atau AA alkaline (4.5V) atau 4 sel NiMH (4.8V). Pastikan perangkat Anda akan berjalan pada voltase yang sedikit lebih rendah ini (kemungkinan besar memang demikian).

Ingin baterai isi ulang Anda bertahan lama?  
Gunakan pengisi daya berkualitas tinggi yang memiliki sensor untuk menjaga pengisian daya dan pengisian menetes dengan benar. Pengisi daya yang murah akan membunuh sel Anda.

Langkah 3: Resistor  

Resistor adalah komponen listrik yang menahan aliran elektron. Resistor adalah elemen rangkaian yang sangat mendasar dan paling umum. Kami menggunakan resistor untuk mengendalikan aliran arus di sirkuit listrik. Pengendalian arus sangat penting dan rekayasa elektronik tidak lain adalah seni mengendalikan arus. Anda tidak dapat menemukan perangkat listrik atau sirkuit tanpa resistor.

Resistor adalah komponen pasif, artinya hanya mengkonsumsi daya (dan tidak bisa menghasilkannya). Resistor biasanya ditambahkan ke sirkuit di mana mereka melengkapi komponen aktif seperti op-amp, mikrokontroler, dan sirkuit terpadu lainnya. Umumnya resistor digunakan untuk   membatasi arus, membagi tegangan , dan   garis I / O pull-up .

Resistansi listrik resistor diukur dalam ohm. Nilai ohm yang lebih besar atau lebih kecil dapat disesuaikan dengan awalan seperti kilo-, mega-, atau giga-, untuk membuat nilai lebih besar mudah dibaca. Ini sangat umum untuk melihat resistor dalam kisaran kilohm (kΩ) dan megaohm (MΩ) (apalagi untuk melihat resistor miliohm (mΩ)). Sebagai contoh, resistor 4.700Ω setara dengan resistor 4.7kΩ, dan resistor 5.600.000 Ω dapat ditulis sebagai 5.600 kΩ atau (lebih umum sebagai) 5.6MΩ.

Berbagai Jenis Resistor

Ada ribuan jenis Resistor yang berbeda dan diproduksi dalam berbagai bentuk karena karakteristik dan ketepatannya sesuai dengan area aplikasi tertentu, seperti High Stability, High Voltage, High Current dll, atau digunakan sebagai resistor tujuan umum di mana mereka Karakteristiknya kurang menjadi masalah.

Beberapa karakteristik umum yang terkait dengan resistor rendah hati adalah; Koefisien Suhu, Koefisien Tegangan, Kebisingan, Respon Frekuensi, Daya dan Resistor Rating Suhu, Ukuran dan Keandalan Fisik.

Berdasarkan sifat konduktif resistor resistor dapat diklasifikasikan sebagai:

Resistor linier:  

Resistor linier adalah tipe resistor yang resistannya tetap konstan dengan kenaikan beda potensial atau voltase yang diaplikasikan padanya.Atau Resistance atau Current yang melewati resistor tidak berubah karena tegangan yang diberikan (PD) berubah. Karakteristik resistor VI adalah garis lurus.

Resistor Non Linear:  

Resistor Non-Linear adalah jenis resistor dimana arus yang melewatinya tidak berbanding lurus dengan Perbedaan Potensial yang diterapkan padanya. Jenis resistor ini memiliki karakteristik non-liner VI dan tidak secara ketat mengikuti Hukum ohm.

Ada beberapa jenis resistor nonlinier, namun yang paling umum digunakan antara lain: Resistor NTC (Negatif Temperatur Co-efisien) - resistansi mereka turun dengan kenaikan suhu. Resistor PTC (Positive Temperature Co-efficient) - resistansi mereka meningkat seiring kenaikan suhu. Resistor LDR (Light Dependent Resistors) - resistansi mereka menurun seiring dengan kenaikan cahaya. Resistor VDR (Voltage dependent Resistors) - resistansi mereka secara kritis diturunkan saat voltase melebihi nilai tertentu.

Resistor non linier digunakan pada proyek yang berbeda. LDR digunakan sebagai sensor di berbagai robotika sebagai proyek hobi.

Berdasarkan Nilai Resistor

Resistor Nilai Tetap:

Resistor nilai tetap adalah tipe resistor yang nilainya sudah ada saat manufaktur dan tidak dapat diubah selama pemakaiannya.

Variabel Resistor atau Potensiometer:

Variable Resistors atau Potentiometers adalah tipe resistor yang nilainya dapat diubah selama pemakaiannya. Jenis resistor ini biasanya berisi poros yang bisa diputar atau digerakkan dengan tangan atau screw driver untuk mengubah nilainya di antara rentang tetap misalnya.0 Kilo Ohms sampai 100 Kilo Ohms.

Potensiometer digunakan untuk volume dan kontrol kecepatan pada berbagai proyek dan perangkat.

Paket Resistor:

Jenis resistor ini adalah resistor yang berisi paket yang berisi dua atau lebih resistor di dalamnya. Ada banyak terminal dan resistansi resistor dapat dipilih dengan menggunakan dua terminal di antara terminal yang tersedia atau juga dapat digunakan sebagai resistor array untuk berbagai keperluan.

Berdasarkan Komposisi:

Komposisi Karbon:

Jenis resistor ini dibuat dengan komposisi Partikel Karbon yang dipegang bersamaan oleh pengunduran diri yang mengikat. Proporsi partikel karbon dan pengunduran diri yang digunakan menentukan nilai resistor. Pada kedua ujung komposisi, sebuah Cap Logam dengan batang timah kecil dilekatkan pada solder atau gunakan di sirkuit, maka keseluruhan paket disertakan dalam kotak plastik untuk mencegah kelembaban dan reaksi dengan udara.

Jenis resistor ini biasanya menghasilkan keributan di sirkuit karena elektron melewati satu partikel karbon ke partikel lainnya, sehingga jenis atau resistor ini tidak digunakan dalam sirkuit kritis meskipun harganya murah.

Deposisi Karbon:

Resistor yang dibuat dengan menyetorkan lapisan tipis karbon di sekitar batang keramik disebut resistor Carbon Deposition. Mereka dibuat dengan memanaskan batang keramik di dalam labu metana dan menyimpan karbon di sekitarnya dengan menggunakan proses Glass Cracking. Nilai resistor ditentukan oleh jumlah karbon yang tersimpan di sekitar batang keramik.

Film Logam:

Resistor film logam dibuat dengan menyetorkan logam penguapan dalam bentuk vakum pada batang inti keramik. Jenis resistor ini sangat andal, memiliki toleransi tinggi dan juga memiliki koefisien temperatur tinggi. Jenis resistor ini lebih mahal dibandingkan dengan yang lain namun digunakan dalam sistem kritis.

Luka Kawat:

Penghambat luka kawat dibuat dengan mengaitkan kawat logam di sekitar inti keramik. Kawat logam adalah paduan berbagai logam berdasarkan karakteristik dan ketahanan resistor yang dibutuhkan. Jenis resistor ini memiliki stabilitas tinggi dan juga dapat menahan kekuatan tinggi namun biasanya lebih besar daripada jenis resistor lainnya.

Logam Keramik:

Jenis resistor ini dibuat dengan menembaki logam tertentu yang dicampur dengan keramik pada substrat keramik. Proporsi campuran dalam keramik dan logam campuran menentukan nilai resistor. Tipe resistor ini sangat stabil dan juga memiliki daya tahan yang akurat.Jenis resistor ini banyak digunakan sebagai resistor tipe Permukaan Gunung untuk digunakan pada PCB SMD.

Berdasarkan Fungsi Resistor:

Resistor presisi:

Resistor presisi adalah resistor yang memiliki nilai toleransi sangat rendah, sehingga sangat tepat (mendekati nilai nominalnya).

Semua resistor datang dengan nilai toleransi, yang diberikan sebagai persentase. Nilai toleransi memberitahu kita seberapa dekat nilai nominal perlawanan dapat bervariasi. Sebagai contoh, resistor 500Ω yang memiliki nilai toleransi 10%, mungkin memiliki ketahanan yang berada di antara 10% di atas 500Ω (550Ω) atau 10% di bawah 500Ω (450Ω). Jika resistor yang sama memiliki toleransi 1%, resistanasinya hanya akan bervariasi sebesar 1%. Oleh karena itu, resistor 500Ω kemudian dapat bervariasi antara 495Ω dan 505Ω. Ini adalah toleransi sebagai contohnya.

Resistor presisi adalah resistor yang memiliki tingkat toleransi serendah 0,005%. Ini berarti resistor presisi hanya akan bervariasi 0,005% dari nilai nominalnya.

Resistor presisi memiliki nilai persentase toleransi yang sangat rendah, menjadikannya ultraprecise dengan nilai nominalnya. Mereka akan bervariasi sangat sedikit dari nilai nominalnya, jadi mereka digunakan dalam aplikasi di mana presisi tinggi diperlukan dalam hal nilai resistansi.

Resistor Fusible:

Resistor Fusible adalah resistor kawat-luka yang dirancang agar mudah menyala terbuka bila rating daya resistor terlampaui. Dengan cara ini, resistor fusible berfungsi ganda. Bila daya tidak terlampaui, ini berfungsi sebagai resistor yang membatasi arus. Bila rating daya dilampaui, ia berfungsi sebagai sekering, terbakar, dan menjadi terbuka di sirkuit untuk melindungi komponen di sirkuit dari arus berlebih.

Resistor Semen:

Resistor semen adalah resistor daya yang tahan panas dan api. Resistor semen dibuat untuk menangani sejumlah besar tenaga yang mengalir melewatinya sehingga tidak rusak oleh panas atau nyala api. Jika Anda merancang sebuah sirkuit di mana banyak arus dilewatkan melalui sebuah resistor dan dengan itu perlu tahan terhadap panas dan nyala yang tinggi, resistor semen adalah pilihan desain yang baik.

Rating daya tipikal berkisar antara 1W sampai 20W atau lebih. Toleransi dari nilai resistansi tersebut sekitar 5 persen.

Termistor

Termistor adalah resistor termal sensitif yang nilai resistansinya berubah dengan perubahan suhu operasi. Karena efek pemanasan sendiri saat ini dalam termistor, perangkat akan mengubah resistansi dengan perubahan arus.

Termistor menunjukkan koefisien temperatur positif (positif) atau koefisien temperatur negatif (NTC). Jika termistor memiliki koefisien suhu positif, resistansi akan meningkat seiring suhu operasi meningkat. Sebaliknya, jika termistor memiliki koefisien suhu negatif, resistansinya menurun saat suhu operasi meningkat.

Berapa besar resistansi yang berubah dengan perubahan suhu operasi tergantung pada ukuran dan konstruksi termistor. Itu selalu yang terbaik untuk memeriksa datasheet termistor yang digunakan untuk mengetahui semua spesifikasi dari termistor.

Termistor sering digunakan di sirkuit elektronik yang menangani pengukuran suhu, kontrol suhu, dan kompensasi suhu.

Photoresistors:

Photoresistors adalah resistor yang nilai resistansinya berubah sesuai dengan cahaya yang mencolok pada permukaan resistor. Di lingkungan yang gelap, resistansi fotoresistor sangat tinggi, mungkin beberapa MΩ, tergantung pada nilai tahanan dari photoresistor spesifik yang digunakan. Ketika cahaya intens menyentuh permukaan, resistansi photoresistor turun drastis, mungkin serendah 400Ω.

Dengan demikian, fotoresistor adalah resistor variabel yang nilai resistansinya berubah sehubungan dengan jumlah cahaya yang menabrak permukaannya.

Tipe resistor bertimbal dan tidak bertimbal

Resistor bertimbal:  

Jenis resistor ini telah digunakan sejak komponen elektronik pertama telah digunakan. Biasanya komponen dihubungkan ke pos terminal dari satu bentuk atau lainnya dan mengarah dari elemen resistor diperlukan. Seiring berjalannya waktu, papan sirkuit cetak digunakan, dan papan timbal dimasukkan melalui lubang di papan dan biasanya disolder di sisi sebaliknya tempat rel dapat ditemukan.

Permukaan mount resistors:

Jenis resistor ini telah banyak digunakan sejak diperkenalkannya teknologi surface mount. Biasanya jenis resistor ini diproduksi dengan menggunakan teknologi film tipis. Berbagai nilai bisa diperoleh.

Langkah 4: Nilai resistor standar atau umum

Toleransi E6 20%

E12 10% toleransi,

Toleransi E24 5% (dan biasanya toleransi 2%),

Toleransi E48 2%

Toleransi E96 1%

Toleransi E192, 5, 25, .1% dan lebih tinggi.

Nilai Resistor Dekade Standar EIA:

Seri E6: (toleransi 20%) 10, 15, 22, 33, 47, 68

Seri E12: (toleransi 10%) 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82

E24 seri: (5% toleransi) 10, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 30, 33, 36, 39, 43, 47, 51, 56, 62, 68, 75, 82, 91

E48 series: (toleransi 2%) 100, 105, 110, 115, 121, 127, 133, 169, 178, 187, 196, 205, 215, 226, 237, 249, 261, 274, 287, 301, 316, 332, 348, 365, 383, 402, 422, 442, 464, 487, 511, 536, 562, 590, 619, 649, 681, 715, 750, 787, 825, 866, 909, 953

Seri E96: (toleransi 1%) 100, 102, 105, 107, 110, 113, 115, 118, 121, 124, 127, 130, 133, 137, 140, 143, 147, 150, 154, 158, 162, 165, 169, 174, 178, 182, 187, 191, 196, 200, 205, 210, 215, 221, 226, 232, 237, 243, 249, 255, 261, 267, 274, 280, 287, 294, 301, 309, 316, 324, 332, 340, 348, 357, 365, 374, 383, 392, 402, 412, 422, 432, 442, 453, 464, 475, 487, 491, 511, 523, 536, 549, 562, 576, 590, 604, 619, 634, 649, 665, 681, 698, 715, 732, 750, 768, 787, 806, 825, 845, 866, 887, 909, 931, 959, 976

E192 series: (0,5, 0,25, 0,1 dan 0,05% toleransi) 100, 101, 102, 104, 105, 106, 107, 109, 110, 111, 113, 114, 115, 117, 118, 120, 121, 123, 124, 126, 127, 129, 130, 132, 133, 135, 137, 138, 140, 142, 143, 145, 147, 149, 150, 152, 154, 156, 158, 160, 162, 164, 165, 167, 169, 172, 174, 176, 178, 180, 182, 184, 196, 198, 200, 203, 205, 208, 210, 213, 215, 218, 221, 223, 226, 229, 232, 234, 237, 240, 243, 246, 249, 252, 255, 258, 261, 264, 267, 271, 274, 277, 280, 284, 287, 291, 294, 298, 301, 305, 309, 312, 316, 320, 324, 328, 332, 336, 340, 344, 348, 352, 357, 361, 365, 370, 374, 379, 383, 388, 392, 397, 402, 407, 412, 417, 422, 422, 448, 453, 459, 468, 470, 475, 481, 487, 493, 499, 505, 511, 517, 523, 530, 536, 542, 549, 556, 562, 569, 576, 583, 590, 597, 604, 612, 619, 626, 634, 662, 673, 681, 690, 698, 706, 715, 723, 732, 741, 750, 759, 768, 777, 787, 796, 806, 816, 825, 835, 845, 856, 866, 876, 887, 898, 909, 920, 931, 942, 953, 965, 976, 988

Saat merancang peralatan, praktik yang baik untuk tetap mengikuti seri E-series terendah, yaitu lebih baik menggunakan E6 daripada E12.Dengan cara ini jumlah bagian yang berbeda pada peralatan apapun dapat diminimalkan. Jika nilai dekade, yaitu 100R, 1K, 10, dll dapat digunakan dengan lebih baik. Ini adalah nilai resistor yang sangat umum dan bijih banyak digunakan. Ini juga mengurangi variasi komponen dan membuat persediaan lebih mudah diatur.

Untuk banyak desain digital dimana resistor digunakan sebagai pull up atau pull down, nilai resistor sedikit konsekuensi dan ini mudah.Untuk desain analog itu sedikit lebih rumit, dan E12, atau nilai E24 dibutuhkan. Nilai E48, E96 atau bahkan E192 dibutuhkan untuk akurasi tinggi dan persyaratan toleransi yang ketat. Karena rangkaian pesanan yang lebih tinggi kurang digunakan, biayanya biasanya lebih tinggi.Menggunakan nilai resistor umum dapat mengurangi biaya sekaligus mengurangi persediaan.

Langkah 5: Kode warna resistor

Kenali berbagai jenis Resistor yang tersedia dan bisa digunakan di sirkuit listrik dan elektronik untuk mengendalikan aliran arus atau menghasilkan voltase dengan berbagai cara. Tapi untuk melakukan ini resistor sebenarnya perlu memiliki beberapa bentuk nilai "resistif" atau "tahan". Resistor tersedia dalam kisaran nilai resistansi yang berbeda dari fraksi Ohm (Ω) sampai jutaan Ohms.

Nilai resistansi, toleransi, dan rating watt umumnya dicetak ke badan resistor sebagai angka atau huruf bila bodi resistor cukup besar untuk membaca cetakan, seperti resistor daya yang besar. Tapi bila resistornya kecil seperti karbon tipe 1 / 4W atau tipe film, spesifikasi ini harus ditunjukkan dengan cara lain karena cetakannya terlalu kecil untuk dibaca.

Jadi untuk mengatasi hal ini, resistor kecil menggunakan pita yang dilukis dengan warna untuk menunjukkan nilai resistif dan toleransi mereka dengan ukuran fisik resistor yang menunjukkan nilai wattnya. Band berwarna ini melukis menghasilkan sistem identifikasi yang umumnya dikenal sebagai Resistors Color Code. Skema Kode Warna Resistor yang diterima secara internasional dan diterima secara universal telah dikembangkan bertahun-tahun yang lalu sebagai cara sederhana dan cepat untuk mengidentifikasi nilai ohistor resistor terlepas dari ukuran atau kondisinya. Ini terdiri dari seperangkat cincin atau pita berwarna individu dalam rangka spektral yang mewakili setiap digit nilai resistor. Tanda kode warna resistor selalu dibaca satu band pada satu waktu mulai dari kiri ke kanan, dengan pita toleransi lebar yang lebih besar yang berorientasi ke sisi kanan menunjukkan toleransi. Dengan mencocokkan warna pita pertama dengan nomor yang terkait di kolom digit dari grafik warna di bawah angka pertama diidentifikasi dan ini merupakan digit pertama dari nilai resistansi.Sekali lagi, dengan mencocokkan warna pita kedua dengan nomor yang terkait di kolom digit pada grafik warna, kita mendapatkan digit kedua dari nilai resistansi dan seterusnya. Kemudian kode warna resistor dibaca dari kiri ke kanan seperti yang diilustrasikan pada gambar.

Tip untuk membaca kode resistor

Arah membaca mungkin tidak selalu jelas. Terkadang ruang yang meningkat antara band 3 dan 4 memberikan arah bacaan. Juga, band pertama biasanya yang paling dekat dengan timbal. Sebuah band emas atau perak (toleransi) selalu merupakan band terakhir. Ini adalah praktik yang baik untuk memeriksa dokumentasi pabrikan untuk memastikan tentang sistem pengkodean yang digunakan. Yang lebih baik lagi adalah mengukur resistansi dengan multi meter. Dalam beberapa kasus, ini mungkin satu-satunya cara untuk mengetahui hambatannya; misalnya saat band warna dibakar habis.

Permukaan Mount Resistor

Resistor Mount Permukaan atau Resistor SMD, adalah resistor film oksida logam berbentuk persegi panjang yang sangat kecil yang dirancang untuk disolder langsung ke permukaan, maka nama mereka dari papan sirkuit. Permukaan resistor mount umumnya memiliki substrat keramik substrat ke yang diendapkan lapisan tebal ketahanan oksida logam. Nilai resistif resistor dikendalikan dengan meningkatkan ketebalan, panjang atau jenis film yang diinginkan yang digunakan dan resistor toleransi rendah yang sangat akurat, turun sampai 0,1% dapat diproduksi. Mereka juga memiliki terminal logam atau tutup di kedua ujung bodi yang memungkinkannya disolder langsung ke papan sirkuit tercetak. Permukaan Mount Resistor dicetak dengan kode angka 3 atau 4 digit yang serupa dengan yang digunakan pada resistor tipe aksial yang lebih umum untuk menunjukkan nilai resistifnya. Standar resistor SMD ditandai dengan kode tiga digit, di mana dua digit pertama mewakili dua angka pertama dari nilai resistansi dengan digit ketiga adalah pengganda, baik x1, x10, x100, dll. Misalnya:

"103" = 10 × 1.000 ohm = 10 kiloΩ's

"392" = 39 × 100 ohm = 3,9 kiloΩ's

"563" = 56 × 1.000 ohm = 56 kiloΩ's

"105" = 10 × 100.000 ohm = 1 MegaΩ

Resistor mount permukaan yang memiliki nilai kurang dari 100Ω biasanya ditulis sebagai: "390", "470", "560" dengan angka nol terakhir yang mewakili pengganda 10 ^ 0, yang setara dengan 1. Misalnya: "390" = 39 × 1Ω = 39Ω's atau 39RΩ "470" = 47 × 1Ω = 47Ω's atau 47RΩ Nilai resistansi di bawah sepuluh memiliki huruf "R" untuk menunjukkan posisi titik desimal, sehingga 4R7 = 4.7Ω. Resistor pemasangan permukaan yang memiliki tanda "000" atau "0000" adalah resistor nol-Ohm (0Ω) atau dengan kata lain korsleting, karena komponen ini memiliki daya tahan nol.

Langkah 6: Seri resistor paralel

Resistor dipasangkan sepanjang waktu dalam elektronik, biasanya dalam rangkaian seri atau paralel. Bila resistor digabungkan secara seri atau paralel, resistor tersebut menciptakan resistansi total, yang dapat dihitung dengan menggunakan salah satu dari dua persamaan.Mengetahui bagaimana nilai resistor menggabungkan sangat berguna jika Anda perlu membuat nilai resistor tertentu.

Resistor seri

Bila dihubungkan secara seri nilai resistor cukup bertambah. Jadi, misalnya, jika Anda hanya harus memiliki resistor 12.33kΩ, carilah beberapa nilai resistor yang lebih umum dari 12kΩ dan 330Ω, dan pisahkan keduanya secara seri.

Resistor paralel

Menemukan resistansi resistor secara paralel tidak begitu mudah. Resistansi total resistor N secara paralel adalah kebalikan dari jumlah semua resistansi terbalik. Persamaan ini mungkin lebih masuk akal daripada kalimat terakhir itu.

Beberapa contoh aplikasi resistor

Limiter saat ini

Salah satu penggunaan resistor sebagai pembatas arus. Resistor adalah kunci dalam memastikan LED tidak meledak saat daya diterapkan.Dengan menghubungkan sebuah resistor secara seri dengan LED, arus yang mengalir melalui dua komponen bisa dibatasi dengan nilai yang aman. Perhatikan rangkaian yang diberikan di bawah ini. Resistor R dihubungkan secara seri ke LED.

Untuk menghitung nilai resistor pembatas arus untuk dua hal penting yang harus diperhatikan,   tegangan maju tipikal (Vf) , dan   arus maju maksimum (If) . Tegangan maju yang khas adalah voltase yang diperlukan untuk membuat lampu LED menyala, dan bervariasi (biasanya di suatu tempat antara 1.7V dan 3.4V) tergantung pada warna LED. Arus maju maksimum biasanya sekitar 20mA untuk LED dasar; arus terus menerus melalui LED harus selalu sama dengan atau kurang dari nilai saat ini. Setelah Anda mendapatkan nilai Vf dan Jika ukuran resistor pembatas arus dapat dihitung dengan menggunakan rumus:

R = (Vs - Vf) / Jika

Dimana, Vs adalah tegangan suplai. Untuk kasus kami kira kita kekuatan itu dari sumber 5V dan dipimpin maju tegangan 1.8 V. Kemudian nilai resistor untuk 10mA dipimpin saat ini:

R = (5 - 1,8) / 10 = 320 ohm.

Pembagi Tegangan

Pembagi tegangan adalah rangkaian resistor yang mengubah voltase besar menjadi yang lebih kecil. Dengan hanya menggunakan dua resistor secara seri, tegangan keluaran dapat dibuat yang merupakan fraksi voltase masukan dan bergantung pada rasio dua resistor.

Pada rangkaian di sisi kanan dua resistor, R1 dan R2, dihubungkan secara seri dan sumber tegangan (Vin) terhubung di dalamnya.Tegangan dari Vout ke GND dapat dihitung sebagai:

Vout = Vin x R2 / (R1 + R2)

Sebagai contoh, jika R1 adalah 1.7kΩ dan R2 adalah 3.3kΩ, tegangan input 5V dapat diubah menjadi 3.3V pada terminal Vout.

Pemisah voltase sangat berguna untuk membaca sensor resistif, seperti photocells, sensor flex, dan resistor sensitif gaya. Satu setengah dari pembagi tegangan adalah sensor, dan bagiannya adalah resistor statis. Tegangan output antara kedua komponen dihubungkan ke konverter analog-ke-digital pada mikrokontroler (MCU) untuk membaca nilai sensor.

Pull-up Resistors

Resistor pull-up digunakan saat Anda perlu membuat pin masukan dari mikrokontroler ke keadaan yang diketahui. Salah satu ujung resistor terhubung ke pin MCU, dan ujung lainnya terhubung ke tegangan tinggi (biasanya 5V atau 3.3V).

Tanpa resistor pull-up, masukan pada MCU bisa dibiarkan mengapung. Tidak ada jaminan bahwa pin mengambang tinggi (5V) atau rendah (0V).

Resistor pull-up sering digunakan saat berinteraksi dengan tombol atau input switch. Resistor pull-up bias memasukkan pin input saat sakelar terbuka. Dan itu akan melindungi sirkuit dari titik pendek saat saklar ditutup.

Pada rangkaian di atas, saat sakelar terbuka pin input MCU dihubungkan melalui resistor ke 5V. Saat saklar ditutup, pin input terhubung langsung ke GND.

Nilai resistor pull-up biasanya tidak perlu menjadi sesuatu yang spesifik. Tapi seharusnya cukup tinggi sehingga tidak banyak daya yang hilang jika 5V atau lebih diterapkan di atasnya. Biasanya nilai sekitar 10kΩ bekerja dengan baik.