Jenis-jenis Resistor

Seperti banyak komponen elektronik, resistor datang dalam berbagai bentuk, ukuran, kapasitas dan jenis. Semua resistor tidak diciptakan sama. Setiap jenis resistor memiliki perbedaan yang signifikan dalam nilai-nilai khas untuk kebisingan resistor, toleransi, rating watt, koefisien temperatur, koefisien tegangan, respon frekuensi, ukuran, dan kehandalan. Perbedaan-perbedaan ini membawa keuntungan dan keterbatasan membuat beberapa resistor ideal dalam beberapa aplikasi dan sumber pemecahan mimpi buruk pada orang lain.

Komposisi Karbon Resistor

Resistor komposisi karbon digunakan untuk menjadi jenis resistor yang paling umum digunakan dalam elektronik karena harganya yang relatif murah dan keandalannya yang besar. Resistor komposisi karbon menggunakan blok material padat yang terbuat dari bubuk karbon, keramik isolasi, dan bahan pengikat. Resistensi dikendalikan dengan memvariasikan rasio karbon ke bahan pengisi. Komposisi karbon dalam resistor dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, terutama kelembaban, dan cenderung berubah dalam resistensi dari waktu ke waktu. Untuk alasan ini, resistor komposisi karbon memiliki toleransi resistensi yang buruk, biasanya hanya 5%. Resistor komposisi karbon juga terbatas pada peringkat daya hingga 1 watt. Berbeda dengan toleransi mereka yang buruk dan daya rendah, resistor komposisi karbon memiliki respons frekuensi yang baik sehingga menjadikannya pilihan untuk aplikasi frekuensi tinggi.

Resistor Film Karbon

Resistor film karbon menggunakan lapisan tipis karbon di atas batang isolasi yang dipotong untuk membentuk jalur resistif yang sempit dan panjang. Dengan mengendalikan panjang jalur dan lebarnya, resistensi dapat dikendalikan dengan tepat dengan toleransi setinggi 1%. Secara keseluruhan, kemampuan resistor film karbon lebih baik daripada resistor komposisi karbon, dengan peringkat daya hingga 5 watt dan stabilitas yang lebih baik. Namun, respon frekuensi mereka jauh lebih buruk karena induktansi dan kapasitansi yang disebabkan oleh jalur resistif dipotong ke dalam film.

Resistor Film Logam

Salah satu jenis resistor aksial yang umum digunakan saat ini adalah resistor film logam. Mereka sangat mirip dalam konstruksi untuk resistor film karbon, dengan perbedaan utama adalah penggunaan paduan logam sebagai bahan resistif daripada karbon. Paduan logam yang digunakan, biasanya paduan nikel-kromium, mampu memberikan toleransi tahanan yang lebih ketat daripada resistor film karbon dengan toleransi setinggi 0,01%. Resistor film logam tersedia hingga sekitar 35 watt, tetapi opsi resistensi mulai berkurang di atas 1-2 watt. Resistor film logam memiliki noise yang rendah, dan stabil dengan sedikit resistansi perubahan karena suhu dan tegangan yang diterapkan.

Resistor Film Tebal

Menjadi populer pada 1970-an, resistor film tebal adalah resistor permukaan gunung umum bahkan hari ini. Mereka dibuat dalam proses pencetakan layar menggunakan komposit keramik konduktif dan campuran kaca yang tersuspensi dalam cairan. Setelah resistor dicetak, dipanggang pada suhu tinggi untuk menghilangkan cairan dan menggabungkan komposit keramik dan kaca. Awalnya, resistor film tebal memiliki toleransi yang buruk, tetapi saat ini mereka tersedia dengan toleransi serendah 0,1% dalam paket yang dapat menangani hingga 250 watt. Resistor film tebal memiliki koefisien suhu tinggi, dengan perubahan suhu 100 ° C menghasilkan perubahan resistensi 2,5%.

Resistor Film Tipis

Meminjam dari proses semikonduktor, resistor film tipis dibuat oleh melalui proses pengendapan vakum yang disebut sputtering di mana lapisan tipis bahan konduktif disimpan pada substrat isolasi. Lapisan tipis ini kemudian difoto untuk menciptakan pola resistif. Dengan secara tepat mengontrol jumlah material yang disimpan dan pola resistif, toleransi seketat 0,01% dapat dicapai dengan resistor film tipis. Resistor film tipis terbatas sekitar 2,5 watt dan tegangan lebih rendah daripada jenis resistor lainnya tetapi sangat stabil resistor. Ada harga untuk presisi resistor film tipis yang umumnya dua kali lipat harga resistor film tebal.

Wiredang Resistor

Kekuatan tertinggi dan resistor yang paling tepat adalah resistor wirewound, meskipun jarang keduanya memiliki kekuatan tinggi dan tepat sekaligus. Wirewound resistor dibuat dengan membungkus kawat resistansi tinggi, umumnya paduan kromium nikel, di sekitar kumparan keramik. Dengan memvariasikan diameter, panjang, paduan kawat dan pola bungkus sifat-sifat resistor wirewound dapat disesuaikan dengan aplikasi. Toleransi resistansi seketat 0,005% untuk resistor wirewound presisi dan dapat ditemukan dengan peringkat daya hingga sekitar 50 watt. Resistor wirewound daya biasanya memiliki toleransi baik 5 atau 10% tetapi memiliki peringkat daya dalam kisaran kilowatt. Resistor wirewound memang menderita induktansi tinggi dan kapasitansi karena sifat konstruksi mereka, yang membatasi mereka untuk aplikasi frekuensi rendah.

Potensiometer

Memvariasikan sinyal atau menyetel sirkuit adalah kejadian umum dalam elektronik. Salah satu cara termudah untuk menyesuaikan sinyal secara manual adalah melalui resistor atau potensiometer variabel. Potensiometer biasanya digunakan untuk input pengguna analog seperti kontrol volume. Versi mount permukaan yang lebih kecil digunakan untuk menyetel atau mengkalibrasi sirkuit pada PCB sebelum disegel dan dikirim ke pelanggan. Potensiometer dapat sangat tepat, multi-turn variable resistors, tetapi sering kali mereka adalah perangkat single turn sederhana yang menggerakkan wiper sepanjang jalur karbon konduktif untuk mengubah resistensi dari mendekati nol hingga nilai maksimum. Potensiometer umumnya memiliki peringkat daya yang sangat rendah, karakteristik kebisingan yang buruk, dan stabilitas yang biasa-biasa saja. Namun, kemampuan untuk memvariasikan hambatan dan menyesuaikan sinyal membuat potensiometer tak ternilai dalam banyak desain sirkuit dan dalam prototipe.

Jenis Resistor Lainnya

Seperti kebanyakan komponen, beberapa varian resistor khusus ada. Bahkan, beberapa cukup umum termasuk elemen resistif dalam bola lampu pijar. Beberapa varian resistor khusus lainnya termasuk elemen pemanas, foil logam, oksida, shunt, cermet, dan resistor grid untuk beberapa nama.