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.

Selamat mencoba.

Selengkapnya..»»

Prinsip Dioda - Dioda, Zenner dan LED

Dioda termasuk komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor. Beranjak dari penemuan dioda, para ahli menemukan juga komponen turunan lainnya yang unik.

Dioda
Dioda memiliki fungsi yang unik yaitu hanya dapat mengalirkan arus satu arah saja. Struktur dioda tidak lain adalah sambungan semikonduktor P dan N. Satu sisi adalah semikonduktor dengan tipe P dan satu sisinya yang lain adalah tipe N. Dengan struktur demikian arus hanya akan dapat mengalir dari sisi P menuju sisi N.


Gambar ilustrasi di atas menunjukkan sambungan PN dengan sedikit porsi kecil yang disebut lapisan deplesi (depletion layer), dimana terdapat keseimbangan hole dan elektron. Seperti yang sudah diketahui, pada sisi P banyak terbentuk hole-hole yang siap menerima elektron sedangkan di sisi N banyak terdapat elektron-elektron yang siap untuk bebas merdeka. Lalu jika diberi bias positif, dengan arti kata memberi tegangan potensial sisi P lebih besar dari sisi N, maka elektron dari sisi N dengan serta merta akan tergerak untuk mengisi hole di sisi P. Tentu kalau elektron mengisi hole disisi P, maka akan terbentuk hole pada sisi N karena ditinggal elektron. Ini disebut aliran hole dari P menuju N, Kalau mengunakan terminologi arus listrik, maka dikatakan terjadi aliran listrik dari sisi P ke sisi N.

Sebalikya apakah yang terjadi jika polaritas tegangan dibalik yaitu dengan memberikan bias negatif (reverse bias). Dalam hal ini, sisi N mendapat polaritas tegangan lebih besar dari sisi P.

Tentu jawabanya adalah tidak akan terjadi perpindahan elektron atau aliran hole dari P ke N maupun sebaliknya. Karena baik hole dan elektron masing-masing tertarik ke arah kutup berlawanan. Bahkan lapisan deplesi (depletion layer) semakin besar dan menghalangi terjadinya arus.

Demikianlah sekelumit bagaimana dioda hanya dapat mengalirkan arus satu arah saja. Dengan tegangan bias maju yang kecil saja dioda sudah menjadi konduktor. Tidak serta merta diatas 0 volt, tetapi memang tegangan beberapa volt diatas nol baru bisa terjadi konduksi. Ini disebabkan karena adanya dinding deplesi (deplesion layer). Untuk dioda yang terbuat dari bahan Silikon tegangan konduksi adalah diatas 0.7 volt. Kira-kira 0.2 volt batas minimum untuk dioda yang terbuat dari bahan Germanium.

Sebaliknya untuk bias negatif dioda tidak dapat mengalirkan arus, namun memang ada batasnya. Sampai beberapa puluh bahkan ratusan volt baru terjadi breakdown, dimana dioda tidak lagi dapat menahan aliran elektron yang terbentuk di lapisan deplesi.

Zener
Phenomena tegangan breakdown dioda ini mengilhami pembuatan komponen elektronika lainnya yang dinamakan zener. Sebenarnya tidak ada perbedaan sruktur dasar dari zener, melainkan mirip dengan dioda. Tetapi dengan memberi jumlah doping yang lebih banyak pada sambungan P dan N, ternyata tegangan breakdown dioda bisa makin cepat tercapai. Jika pada dioda biasanya baru terjadi breakdown pada tegangan ratusan volt, pada zener bisa terjadi pada angka puluhan dan satuan volt. Di datasheet ada zener yang memiliki tegangan Vz sebesar 1.5 volt, 3.5 volt dan sebagainya.

Ini adalah karakteristik zener yang unik. Jika dioda bekerja pada bias maju maka zener biasanya berguna pada bias negatif (reverse bias).

LED
LED adalah singkatan dari Light Emiting Dioda, merupakan komponen yang dapat mengeluarkan emisi cahaya.LED merupakan produk temuan lain setelah dioda. Strukturnya juga sama dengan dioda, tetapi belakangan ditemukan bahwa elektron yang menerjang sambungan P-N juga melepaskan energi berupa energi panas dan energi cahaya. LED dibuat agar lebih efisien jika mengeluarkan cahaya. Untuk mendapatkna emisi cahaya pada semikonduktor, doping yang pakai adalah galium, arsenic dan phosporus. Jenis doping yang berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula.

Pada saat ini warna-warna cahaya LED yang banyak ada adalah warna merah, kuning dan hijau.LED berwarna biru sangat langka. Pada dasarnya semua warna bisa dihasilkan, namun akan menjadi sangat mahal dan tidak efisien. Dalam memilih LED selain warna, perlu diperhatikan tegangan kerja, arus maksimum dan disipasi daya-nya. Rumah (chasing) LED dan bentuknya juga bermacam-macam, ada yang persegi empat, bulat dan lonjong.

Aplikasi
Dioda banyak diaplikasikan pada rangkaian penyerah arus (rectifier) power suplai atau konverter AC ke DC. Dipasar banyak ditemukan dioda seperti 1N4001, 1N4007 dan lain-lain. Masing-masing tipe berbeda tergantung dari arus maksimum dan juga tegangan breakdwon-nya. Zener banyak digunakan untuk aplikasi regulator tegangan (voltage regulator). Zener yang ada dipasaran tentu saja banyak jenisnya tergantung dari tegangan breakdwon-nya. Di dalam datasheet biasanya spesifikasi ini disebut Vz (zener voltage) lengkap dengan toleransinya, dan juga kemampuan dissipasi daya.

LED sering dipakai sebagai indikator yang masing-masing warna bisa memiliki arti yang berbeda. Menyala, padam dan berkedip juga bisa berarti lain. LED dalam bentuk susunan (array) bisa menjadi display yang besar. Dikenal juga LED dalam bentuk 7 segment atau ada juga yang 14 segment. Biasanya digunakan untuk menampilkan angka numerik dan alphabet.

-end-

Selengkapnya..»»

Cara Kerja Baterai

Baterai adalah seluruh tempat - kami dalam mobil, kami PC, laptop, portable MP3 player dan ponsel. Sebuah baterai yang dapat pada dasarnya adalah penuh dengan bahan kimia yang memproduksi elektron. Reaksi kimia yang memproduksi elektron disebut reaksi electrochemical. Dalam artikel ini, Anda akan mempelajari semua tentang baterai - konsep dasar di tempat kerja, yang sebenarnya terjadi pada kimia di dalam baterai diisi ulang versi, apa yang dibawa masa depan untuk baterai dan mungkin sumber daya yang dapat menggantikan mereka.

Jika anda melihat ada baterai, anda akan melihat bahwa ia mempunyai dua terminal. Satu terminal bertanda (+), atau positif, sedangkan yang lainnya adalah ditandai (-), atau negatif. Dalam sebuah AA, C atau D sel (senter baterai biasa), yang berakhir pada baterai adalah terminal. Dalam mobil besar baterai, terdapat dua berat memimpin posting yang bertindak sebagai terminal.

Mengumpulkan elektron pada terminal negatif dari baterai. Jika Anda menghubungkan kabel antara terminal positif dan negatif, maka elektron akan mengalir dari negatif ke terminal positif secepat mereka dapat (dan baterai habis dengan cepat - ini juga cenderung berbahaya, terutama dengan baterai besar, jadi bukan merupakan sesuatu yang Anda ingin lakukan). Biasanya, Anda menghubungkan beberapa jenis beban untuk baterai menggunakan kabel. Beban mungkin sesuatu seperti bola lampu, motor atau sirkuit elektronik seperti radio.

Di dalam baterai itu sendiri, yang menghasilkan reaksi kimia yang elektron. Kecepatan elektron produksi ini dengan reaksi kimia (baterai internal tahan) mengontrol seberapa banyak elektron dapat mengalir antara terminal. Aliran elektron dari baterai menjadi kawat, dan harus perjalanan dari negatif ke terminal positif untuk reaksi kimia untuk mengambil tempat. Itulah mengapa baterai dapat duduk di sebuah rak selama satu tahun dan masih memiliki banyak daya - kecuali elektron yang mengalir dari negatif ke terminal positif, reaksi kimia yang tidak mengambil tempat. Kemampuan mengendalikan jenis reaksi ini dimulai dengan voltaic timbunan.

Selengkapnya..»»

Tak Pernah Ada Kata Terlambat

Adaorang berpendapat bahwa usia 62 tahun adalah usia yang sangat telat untuk mencapai sebuah cita-cita. Kita tak perlu mencapai usia 62 tahun untuk percaya bahwa usia ini sangat telat untuk meraih sebuah mimpi. Pada kenyataannya, ada pemuda yang baru berusia 26 tahun ketika perasaan terlambat itu hingap. Suatu saat pemuda tersebut diajak temannya untuk masuk universitas. “Tapi aku terlalu tua” dalihnya. “Setiap orang LULUS ketika mereka berusia 22 tahun, sementara aku sudah berusia 26 dan belum memulai apapun”

Lalu temannya berkata, “Dalam empat tahun ke depan, kamu akan empat tahun lebih tua – baik kamu kuliah atau tidak. Manakah yang kau pilih, empat tahun lebih tua dengan gelar, atau empat tahun lebih tua tanpa gelar?” Kata-kata tersebut mengubah pandangan si pemuda. Ia tiba-tiba menyadari bahwa ia tak pernah terlalu tua untuk meraih mimpinya. Jadi, ia mulai kuliah. Setelah memompa semangatnya dan menyingkat masa studinya menjadi tiga tahun, ia berhasil meraih gelar yang ia idamkan, lalu memutuskan untuk melanjutkannya hingga jenjang yang lebih tinggi. Lihatlah, tak ada kata terlambat kan? Kecuali kita tidak memulai apapun.

Benarkah bahwa kita tak pernah terlalu tua untuk memulai karir baru atau membuat perubahan dramatis dalam kehidupan kita? Bagaimana jika kita berusia 72 atau bahkan 82 tahun? Apakah seusia itu kita terlambat untuk mempelajari bahasa baru? Ah, tidak juga. Dua ratus tahun lalu negarawan Roma, Cato, mempelajari bahasa Yunani pada usia 80 tahun. Bisakah kita lebih kreatif di usia itu? Bagaimana dengan Goethe? Mahakaryanya, ‘Faust’ belum sempurna hingga ia berusia 80 tahun. Dan Michelangelo berusia 71 tahuh ketika ia melukis Kapel Sistine.

Butuh contoh lebih banyak? Luigi Cornaro, seorang terpelajar dari Venesia, mulai menulis geriatrik pada usia 83 tahun. Risalah klasiknya ‘The Joys of Old Age’ ditulis [ada tahun 1562 ketika ia berusia 95 tahun! Di era modern, seorang filosof besar, ahli matematik, dan pecinta perdamaian, Bertrand Russell, berpartisipasi dan ditahan dalam sebuah demonsttasi anti nuklir ketika ia berusia 89 tahun. Dan tentu saja kita tak bisa melupakan Nenek Moses, yang mulai melukis di usia 80. Tahukan anda bahwa sekitar 25% lukisannya yaitu sebanyak 1,500 lukisan dibuatnya setelah ia berusia 100 tahun? Kemudian ada Henry Little, seorang Presiden Direktur dari The Institution for Savings di Newburyport, Massachusetts, memutuskan untuk pensiun sehingga orang yang lebih muda bisa mengambil alih. Tuan Little pensiun ketika ia berusia 102 tahun! Orang lebih muda yang ia maksud ternyata berusia 83 tahun.

Sedikit Pelajaran

Apa yang bisa kita pelajari dari contoh-contoh di atas? Mereka semua sangat berhasrat tinggi dalam melakukan apa yang meraka kerjakan. Hasrat atau passion adalah sumber energi dan membuat seseorang tetap awet muda, sebagaimana yang ditulis Benjamin Franklin,

“Mereka dengan cinta mendalam tak pernah tua, mungkin saja mereka meninggal karena usia tua, tapi sesungguhnya mereka mati muda.”

Mereka juga menyadari, bahwa lebih baik menjadi 70 tahun lebih muda daripada berusia 40 tahun, sehingga mereka tidak membiarkan usia menghambat mereka untuk mengejar mimpi. Mereka memahami bahwa tak ada kata terlambat untuk mulai mengerjakan sesuatu, dan saat ini lah waktu untuk bertindak. Tidak seperti King Richard II, mereka tidak pernah berkeluh kesah,

“Aku menyia-nyiakan waktu, dan sekarang waktu lah yang menyia-nyiakan aku”

Pelajaran lain yaitu ketika peluang muncul, mereka terjun ke dalamnya. Memang, pasti ada resiko di dalamnya, tapi mengapa kita takut akan kehidupan? Kematian, mungkin, tapi tidak dengan kehidupan. Rita Coolidge menyadari pentingnya hal ini ketika ia berkata,

“Terlalu sering peluang datang mengetuk, tapi saat kita melepas rantai, melepas gembok, membuka kunci dan mematikan alarm pencuri, saat itu sudah terlambat.”

Satu hal, bahwa obat mujarab untuk tetap awet muda adalah pengalaman dan pengetahuan baru yang kita dapat setiap hari. Rupanya Henry Ford merasakan hal serupa, ketika ia berkata,

“Siapapun yang berhenti belajar adalah kaum tua, tak peduli terjadi di usia 20 atau 80. Siapapun yang tetap belajar tidak cuma awet muda tapi tetap bernilai, tanpa memperhatikan kapasitas fisiknya.”

Pada akhirnya, ada pepatah Arab yang patut dipertimbangkan,

“Ketika kau lihat orang tua yang ramah tamah, berwatak halus, mantap, berisi, dan mempunyai selera hmor yang baik, yakinlah bahwa kemudaan, kemurah hatian, dan kesabaranlah yang mereka miliki. Pada akhirnya mereka tidak meratapi masa lalu, juga tidak takut pada masa depan; mereka seperti waktu malam di ujung hari yang menyenangkan.”

Selengkapnya..»»

Berpikir Sederhana

Terpetik sebuah kisah, seorang pemburu berangkat ke hutan dengan membawa busur dan tombak. Dalam hatinya dia berkhayal mau membawa hasil buruan yang paling besar, yaitu seekor rusa. Cara berburunya pun tidak pakai anjing pelacak atau jaring penyerat, tetapi menunggu di balik sebatang pohon yang memang sering dilalui oleh binatang-binatang buruan.

Tidak lama ia menunggu, seekor kelelawar besar kesiangan terbang hinggap di atas pohon kecil tepat di depan si pemburu. Dengan ayunan parang atau pukulan gagang tombaknya, kelelawar itu pasti bisa diperolehnya. Tetapi si pemburu berpikir, "untuk apa merepotkan diri dengan seekor kelelawar? Apakah artinya dia dibanding dengan seekor rusa besar yang saya incar?"

Tidak lama berselang, seekor kancil lewat. Kancil itu sempat berhenti di depannya bahkan menjilat-jilat ujung tombaknya tetapi ia berpikir, "Ah, hanya seekor kancil, nanti malah tidak ada yang makan, sia-sia." Agak lama pemburu menunggu. Tiba-tiba terdengar langkah-langkah kaki binatang mendekat, pemburupun mulai siaga penuh,tetapi ternyata, ah... kijang. Ia pun membiarkannya berlalu. Lama sudah ia menunggu, tetapi tidak ada rusa yang lewat, sehingga ia tertidur.

Baru setelah hari sudah sore, rusa yang ditunggu lewat. Rusa itu sempat berhenti di depan pemburu, tetapi ia sedang tertidur. Ketika rusa itu hampir menginjaknya, ia kaget. Spontan ia berteriak, Rusa!!!" sehingga rusanya pun kaget dan lari terbirit-birit sebelum sang pemburu menombaknya. Alhasil ia pulang tanpa membawa apa-apa.

Banyak orang yang mempunyai idealisme terlalu besar untuk memperoleh sesuatu yang diinginkannya. Ia berpikir yang tinggi-tinggi dan bicaranya pun terkadang sulit dipahami. Tawaran dan kesempatan-kesempatan kecil dilewati begitu saja, tanpa pernah berpikir bahwa mungkin di dalamnya ia memperoleh sesuatu yang berharga. Tidak jarang orang orang seperti itu menelan pil pahit karena akhirnya tidak mendapatkan apa-apa.

Demikian juga dengan seseorang yang mengidamkan pasangan hidup, yang mengharapkan seorang gadis cantik atau perjaka tampan yang alim, baik, pintar dan sempurna lahir dan batin, harus puas dengan tidak menemukan siapa-siapa.

Selengkapnya..»»