Komponen Pasif

Komponen Pasif

Komponen elektronika dapat diklasifikasi sebagai komponen aktif dan pasif. Komponen aktif adalah komponen yang dapat bekerja sesuai dengan fungsinya jika diberi tegangan kerja. Sedangkan komponen pasif adalah komponen yang dapat bekerja tanpa mempersyaratkan tegangan kerja. Komponen yang diklasifikasikan sebagai komponen pasif antara lain resistor, kapasitor, induktor, tansformator, saklar.

1.Resistor

Resistor atau  Tahanan  adalah  komponen  elektronika  yang  berfungsi untuk  mengatur  kuat  arus  yang  mengalir.  Resistor merupakan komponen yang banyak digunakan dalam rangkaian elektronik tujuannya untuk memenuhi nilai arus dan tegangan dalam rangkaian. Lambang  untuk  Resistor dengan huruf R, dalam satuan OHM (Ω).

Resistor Tetap (Fixed Resistor)

Ada dua cara penunjukkan nilai resisor yaitu dengan penunjukkan langsung dan dengan kode warna. Resistor tetap (Fixed Resistor) adalah resitor yang nilai  hambatannya tetap. Resistor yang nilainya ditunjukka langsung pada body resistor dikenal sebagai resistor daya. disebut resistor daya karena memiliki daya yang besar,antara lain 5 Watt, 10 Watt, 15 Watt, 25 Watt atau lebih.

Pada gambar diatas ditunjukkan resestor daya 5 watt dengan nilai 22 ohm toleransi 5 %.

Sementara resistor tetap yang memiliki daya kecil nilai hambatannya tidak  ditulis  pada  bodinya  melainkan dengan menggunakan kode warna. Untuk mengetahui nilai tahanannya, pada bodi Resistor diberi cincin-cincin  berwarna yang menyatakan  nilai tahanan Resistor.

Resistor tetap/Fixed  Resitor  umumnya   dibuat   dari   bahan   Karbon, pengkodean  nilai  resistansinya  umumnya  ada  yang  memiliki  4  cincin warna dan ada juga yang memiliki 5 cincin warna. Untuk Resitor dengan toleransi 5% dengan daya 0.5 Watt sampai dengan 3 Watt, dituliskan dengan 4 cincin warna, sedang untuk toleransi 1 % atau 2 % umumnya dengan 5 cincin warna.

a)    Warna-warna Kode

Warna-warna yang dipakai sebagai kode dan arti nilai pada masing- masing cincin/gelang warna pada Resistor tetap:

b)    Contoh Resistor dengan 4 dan 5 cincin warna

Silahkan perhatikan penjelasan singkat cara membaca kode warna resistor pada video berikut:

https://youtu.be/hEafx-L8miY

Resistor tidak tetap/Variable Resistor (Potentio)

a)   Resistor tidak tetap/Variabel Resistor (Potentio)

adalah Resistor yang nilainya dapat dirubah dengan cara menggeser atau memutar tuas yang terpasang pada komponen seperti tampak pada gambar berikut:

b)   Trimpot

Nilai hambatan  Trimpot dapat diubah-ubah  dengan cara memutar atau  mentrim.  Pada  radio  dan  televisi,  Trimpot digunakan untuk mengatur  besaran  arus  pada  rangkaian  Oscilator atau  rangkaian Driver berbagai jenis sebagai berikut:

c)   Resistor tidak linier

Nilai  hambatan  tidak  linier  dipengaruhi  oleh  faktor  lingkungan, misalnya suhu dan cahaya. Contohnya:

a.  Thermistor

     nilai hambatannya dipengaruhi oleh suhu

    1)     PTC Thermistor (Positive Temperatur Coefisien)

        Tidak  terbuat  dari  bahan  semikonduktor,  sehingga  makin tinggi suhunya makin besar nilai            hambatanya

    2)     NTC Thermistor (Negative Temperatur Coefisien)

        Terbuat  dari  bahan  semikonduktor,  sehingga  makin  tinggi suhunya makin kecil nilai                      hambatannya

b. LDR (Light Dependen Resistor)

        Nilai hambatan LDR tergantung  dari intensitas cahaya yang diterimanya.  Makin  besar  intensitas  cahaya  yang  diterima, nilai hambatan LDR makin kecil

2. Kapasitor

Kondensator (Capasitor) adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kondensator memiliki satuan yang disebut Farad. Ditemukan oleh Michael Faraday (1791-1867). Kondensator kini juga dikenal sebagai "kapasitor", namun kata "kondensator" masih dipakai hingga saat ini. Pertama disebut oleh Alessandro Volta seorang ilmuwan Italia pada tahun 1782 (dari bahasa Itali condensatore), berkenaan dengan kemampuan alat untuk menyimpan suatu muatan listrik yang tinggi dibanding komponen lainnya.

Satuan dalam kondensator disebut Farad. Satu Farad = 9 x 10¹¹ cm² yang artinya luas permukaan kepingan tersebut menjadi 1 Farad sama dengan 10⁶ mikroFarad (μF), jadi 1 μF = 9 x 10⁵ cm². Satuan-satuan sentimeter persegi (cm²) jarang sekali digunakan karena kurang praktis, satuan yang banyak digunakan adalah:

• 1 Farad = 1.000.000 μF (mikro Farad)

• 1 μF = 1.000.000 pF (piko Farad)

• 1 μF = 1.000 nF (nano Farad)

• 1 nF = 1.000 pF (piko Farad)

• 1 pF = 1.000 μμF (mikro-mikro Farad)

1. Konstruksi Kapasitor

Sebuah kapasitor dapat dibentuk oleh dua pelat penghantar yang terpasang secara parallel dan dipisahkan oleh suatu bahan dielektrikum yang juga berfungsi sebagai isolator. besarnya nilai kapasitansi dari sebuah kapasitor sangat ditentukan oleh luas penampang pelat, permitivitas relatif, dan dielektrikum bahan. Biasanya penamaan kapasitor tergantung pada dielektrikum bahannya, misalnya ada kapasitor kertas, karena dielektrikumnya dari kertas. Bermacam jenis lainnya, kapasitor keramik, mylar, tantalum, mika dan lain-lain. Untuk ukuran yang besar, digunakan elektrolit sebagai dielektrikumnya, sehingga disebut sebagai Kapasitor Elektrolit atau ELCO singkatan dari ELectrolyt COndensator . Untuk elco ada yang memiliki polaritas, sehingga pemasangannya tidak boleh terbalik dengan elektroda putih untuk polaritas positif.

Terdapat pula Elco dengan Non Polar (dengan kode NP) atau BIPOLAR (kode BP).Kondensator/Capasitor non polar adalah Capasitor yang elektrodanya tanpa memiliki kutup positif (+) maupun kutup negatif (-) artinya jika pemasangannya terbalik maka Capasitor tetap bekerja.

Contoh Kondensator/Capasitor nonpolar lainnya yaitu: Kondensator/Capasitor variable (Varco); Kertas, Mylar, Polyester, Keramik dsb

2. Nilai Kapasitor

a. Terlulis langsung

Nilai kapasitor untuk yang berkapasitas besar, maka dituliskan dengan lengkap pada badannya.

b. Kode angka

Kapasitor mika dan kapasitor keramik biasanya ditandai dengan kode angka dalam satuan pF. Angka pertama menunjukkan angka ke 1, angka ke 2 menunjukkan angka ke 2 yang terbaca dan angka ke 3 menunjukkan pengali. Apabila berikutnya terdapat kode huruf menunjukkan toleransi. Misalkan tertulis 103K, artinya nilai kapasitor tersebut 10 x 10³ = 10.000 pF = 10 nF dengan toleransi 10 %.  

c. Kode Warna

Untuk kapasitor jenis polyerter matalised (Metalised Polyester Capacitor) ditandai dengan kode warna. Kode warna sama seperti pada resistor dengan satuan pF, seperti diperlihatkan dalam tabel

 3. Pengisian dan Pengosongan Kapasitor

Rangkaian uji untuk pengisian pengosongan kapasitor sebenarnya merupakan fungsi kapasitor dalam rangkaian DC. Seperti gambar berikut pada saat S pada posisi 1, maka kapasitor akan terisi tegangan dari tegangan sumber Us melalu R1. Tegangan kapasitor Uc akan naik perlahan (tergantung besarnya R1) setelah 5τ kapasitor akan terisi penuh tidak bertambah besar lagi. Saat S pada posisi 2, kapasitor akan mengalami pengosongan, arus akan mengalir ke R2. Waktu yang diperlukan untuk pengisian Capasitor dan waktu yang diperlukan untuk pengosongan Capasitor tergantung pada besarnya kapasitansi yang bersangkutan dan tahanan yang dipasang seri terhadap Capasitor tersebut. 

Waktu pengisian dan pengosongan kapasitor tersebut disebut konstanta waktu yang dirumuskan sebagai berikut:

Untuk menggambarkan proses pengisian pengosongan kapasitor dengan layar CRO dapat dilakukan dengan rangkaian gambar berikut dengan CHII di INVERT, generator dengan gelombang kotak mensimulasikan tegangan arus searah yang di”on-off”kan. Pada t = 0-50mS tegangan generator tinggi mesimulasikan rangkaian mendapat tegangan arus <Untuk menggambarkan proses pengisian pengosongan kapasitor dengan layar CRO dapat dilakukan dengan rangkaian gambar berikut dengan CHII di INVERT, generator dengan gelombang kotak mensimulasikan tegangan arus searah yang di”on-off”kan. Pada t = 0-50mS tegangan generator tinggi mesimulasikan rangkaian mendapat tegangan arus searah, saat t = 50-100mS rangkaian mendapat tegangan 0V. Terlihat saat t = 0 tegangan generator tinggi (on), tetapi tegangan UC tidak segera setinggi tegangan generator, tetapi secara eksponensial naik, yang pada puncaknya maksimum setelah 5τ. Satu τ adalah saat kapasitor terisi setinggi 63% dari maksimum. Sementara arus, yang diukur oleh CRO pada tahanan R pada t = 0 justru menunjukkan level maksimum, yang kemudian secara eksponensial turun, hingga setelah 5τ nilainya nol