RESISTOR DAN LED

-

 

RESISTOR

1.1  Resistor

Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir.                                                                                              

Resistor digunakan sebagai bagian dari rangkaian elektronik dan sirkuit elektronik, dan merupakan salah satu komponen yang paling sering digunakan. Resistor dapat dibuat dari bermacam-macam komponen dan film, bahkan kawat resistansi yaitu kawat yang dibuat dari paduan resistivitas tinggi seperti nikel-kromium. Karakteristik utama dari resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat dihantarkan. Satuan Hambatan atau Resistansi Resistor adalah OHM (Ω). Karakteristik lain termasuk koefisien suhu, derau listrik (noise), dan induktansi. Resistor dapat diintegrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan sirkuit cetak, bahkan sirkuit terpadu. Ukuran dan letak kaki bergantung pada desain sirkuit, kebutuhan daya resistor harus cukup dan disesuaikan dengan kebutuhan arus rangkaian agar tidak terbakar.

 

1.2  Fungsi Resistor

Adapun fungsi-fungsi resistor secara umum yakni sebagai berikut.

1)      Resistor digunakan sebagai pengatur yang berguna untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian.

2)      Resistor berfungsi untuk menahan sebagian dari arus listrik agar sesuai dengan kebutuhan rangkaian elektronika.

3)      Dengan menggunakan resistor menyebabkan arus listrik dapat disalurkan sesuai dengan kebutuhan.

4)      Berfungsi untuk membagi suatu tegangan.

5)      Resistor berfungsi untuk membangkitkan frekuensi yang tinggi dan frekuensi rendah.

6)      Resistor berfungsi untuk menurunkan tegangan sesuai dengan yang dibutuhkan oleh rangkaian eketronika.

 

1.3  Kode Warna Resistor


Cincin warna pada resistor terdiri dari 4 ring, 5 ring dan 6 ring warna. Diantara cincin warna tersebut memiliki arti dan nilainya tersendiri, yaitu:

·         Resistor dengan 4 cincin kode warna. Cincin ke 1 dan ke 2 adalah digit angka, cincin ke 3 adalah faktor pengali dan cincin kode ke 4 menunjukkan nilai dari toleransi resistor.

·         Resistor dengan 5 cincin kode warna. Cincin ke 1, 2 dan ke 3 adalah digit angka dan cincin ke 4 merupakan faktor pengali. Selain itu, cincin kode warna ke 5 menunjukkan nilai dari toleransi resistor.

·         Resistor dengan 6 cincin kode warna. Resistor dengan 6 cincin kode warna memiliki prinsip yang mirip dengan resistor dengan 5 cinicn warna yang menentukan nilai resistansinya. Sedangkan cincin ke 6 menentukan koefisien dari temperatur yaitu temperatur maksimum yang diizinkan untuk resistor tersebut.

Berikut contoh penghitungan nilai dari resistor:

Gambar diatas merupakan resistor 4 band. Band pertama berwarna coklat = 1. Band kedua berwarna hitam = 0. Band ketiga berwarna merah = 102 = 100. Band keempat berwarna emas = toleransi ±5%. Maka hambatan resistor 1000 Ω atau 1 kΩ dengan toleransi ±5%

 

1.4  Cara Kerja Resistor

Cara kerja dari resistor ini cukup sederhana yaitu menghambat aliran arus listrik yang asalnya dari ujung kutub satu menuju ujung kutub lainnya, dengan nilai hambatan yang beragam sesuai dengan yang tertera pada resistor tersebut. Orang yang sedang membuat rangkaian listrik atau elektronik untuk melakukan pekerjaan tertentu seringkali memerlukan nilai resistansi yang presisi. Mereka bisa melakukannya dengan menambahkan komponen kecil yang disebut resistor. Sebuah resistor adalah paket kecil dari resistansi, pasang resistor pada rangkaian listrik dan Anda bisa mengurangi arus dengan jumlah yang presisi. Dari luar, semua resistor terlihat kurang lebih sama. Resistor memiliki dua kaki/koneksi, masing-masing satu di kedua sisinya, sehingga Anda bisa menghubungkannya ke sebuah rangkaian listrik.

Apa yang terjadi di dalam sebuah resistor? Jika Anda memecahnya, dan menggaruk lapisan luar cat isolasi, Anda mungkin melihat batang keramik isolasi yang melintang di tengahnya dengan kawat tembaga yang melilit di bagian luarnya. Sebuah resistor seperti ini digambarkan sebagai ‘wire-wound‘. Jumlah gulungan tembaga ternyata mengendalikan nilai resistansi dengan sangat presisi, semakin banyak gulungan tembaga dan semakin tipis tembaga, semakin tinggi resistansinya. Pada resistor dengan nilai lebih kecil, dirancang untuk sirkuit dengan daya rendah, gulungan tembaga digantikan oleh karbon spiral. Resistor seperti ini jauh lebih murah untuk dibuat dan disebut ‘carbon-film‘. Umumnya resistor ‘wire-wound‘ lebih presisi dan lebih stabil pada suhu operasi yang lebih tinggi.


LED

2.1  LED

Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering dijumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya. Kemampuan mengalirkan arus pada LED cukup rendah yaitu maksimal 20 mA. Apabila LED dialiri arus lebih besar dari 20 mA maka LED akan rusak, sehingga pada rangkaian LED dipasang sebuah resistor sebgai pembatas arus.

2.2  Cara Kerja LED

LED memiliki dua kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda. LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).  LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah Energi Listrik menjadi Energi Cahaya.

 

2.3  Polaritas LED

Untuk mengetahui polaritas terminal Anoda (+) dan Katoda (-) pada LED. Kita dapat melihatnya secara fisik berdasarkan gambar diatas. Ciri-ciri Terminal Anoda pada LED adalah kaki yang lebih panjang dan juga Lead Frame yang lebih kecil. Sedangkan ciri-ciri Terminal Katoda adalah Kaki yang lebih pendek dengan Lead Frame yang besar serta terletak di sisi yang Flat.

 

2.4  Warna-warna LED

Saat ini, LED telah memiliki beranekaragam warna, diantaranya seperti warna merah, kuning, biru, putih, hijau, jingga dan infra merah. Keanekaragaman Warna pada LED tersebut tergantung pada wavelength (panjang gelombang) dan senyawa semikonduktor yang dipergunakannya. Berikut ini adalah Tabel Senyawa Semikonduktor yang digunakan untuk menghasilkan variasi warna pada LED:

Bahan Semikonduktor

Wavelength

Warna

Gallium Arsenide (GaAs)

850-940nm

Infra Merah

Gallium Arsenide Phosphide (GaAsP)

630-660nm

Merah

Gallium Arsenide Phosphide (GaAsP)

605-620nm

Jingga

Gallium Arsenide Phosphide Nitride (GaAsP:N)

585-595nm

Kuning

Aluminium Gallium Phosphide (AlGaP)

550-570nm

Hijau

Silicon Carbide (SiC)

430-505nm

Biru

Gallium Indium Nitride (GaInN)

450nm

Putih

 

2.5  Tegangan Maju (Forward Bias) LED

Masing-masing Warna LED (Light Emitting Diode) memerlukan tegangan maju (Forward Bias) untuk dapat menyalakannya. Tegangan Maju untuk LED tersebut tergolong rendah sehingga memerlukan sebuah Resistor untuk membatasi Arus dan Tegangannya agar tidak merusak LED yang bersangkutan. Tegangan Maju biasanya dilambangkan dengan tanda VF.

Warna

Tegangan Maju @20mA

Infra Merah

1,2V

Merah

1,8V

Jingga

2,0V

Kuning

2,2V

Hijau

3,5V

Biru

3,6V

Putih

4,0V

 

2.6  Fungsi LED

Fungsi LED banyak digunakan untuk dua hal: iluminasi dan indikasi. Ini adalah kata-kata teknis tetapi penting untuk dipahami karena jika Anda menginginkan LED untuk satu hal tertentu dan membeli barang yang salah, maka akan sangat mengecewakan. Iluminasi berarti "menyinari sesuatu", seperti senter atau lampu depan kendaraan. Indikasi berarti "menunjukkan sesuatu", seperti lampu sein atau lampu rem pada mobil. LED dengan cahaya yang tersebar sangat bagus dalam penunjuk, mereka terlihat lembut dan seragam dan Anda dapat melihatnya dengan baik dari sudut manapun. LED bening sangat bagus untuk penerangan, cahayanya langsung dan kuat, tetapi tidak dapat melihatnya dengan baik dari suatu sudut karena cahayanya hanya bergerak maju. Fungsi LED yang utama pada intinya adalah untuk menerangi objek dan bahkan tempat.

2.7  Simulator LED

Berikut beberapa sketch pemakaian LED dengan resistor pada breadboard yang terhubung dengan arduino uno. Warna LED beserta kabel dapat diubah sesuai keinginan berdasarkan pilihan pada simulator. Besar hambatan pada resistor yang digunakan pada praktikum sebesar 220 Ω.

1.      LED Blinking

Sketch:

Source Code:

void setup()

{

  pinMode(12, OUTPUT);

}

void loop()

{

  digitalWrite(12, HIGH);

  delay(1000);

  digitalWrite(12, LOW);

  delay(1000);

}

Hasil pada sketch LED berhasil menyala dengan berkedip.


2.      Two LED Blinking

Sketch:

Source Code:

void setup()

{

  pinMode(13, OUTPUT);

  pinMode(12, OUTPUT);

}

 

void loop()

{

  digitalWrite(13, HIGH);

  digitalWrite(12, LOW);

  delay(1000);

  digitalWrite(13, LOW);

  digitalWrite(12, HIGH);

  delay(1000);

}

Hasil pada sketch kedua LED berhasil menyala dengan berkedip secara bergantian.


3.      Making a Traffic Light

Sketch:


Source Code:

void setup()

{

  pinMode(13, OUTPUT);

  pinMode(12, OUTPUT);

  pinMode(11, OUTPUT);

 

  digitalWrite(13, LOW);

  digitalWrite(12, LOW);

  digitalWrite(11, LOW);

 

}

 

void loop()

{

  digitalWrite(13, HIGH);

  digitalWrite(12, LOW);

  digitalWrite(11, LOW);

  delay(1000);

 

  digitalWrite(13, LOW);

  digitalWrite(12, HIGH);

  digitalWrite(11, LOW);

  delay(1000);

 

  digitalWrite(13, LOW);

  digitalWrite(12, LOW);

  digitalWrite(11, HIGH);

  delay(1000);

}

 Hasil pada sketch ketiga LED dengan warna yang berbeda berhasil menyala dengan berkedip secara bergantian.



Sumber:

https://bagaimana.web.id/bagaimana-cara-kerja-resistor/

https://www.merdeka.com/sumut/fungsi-led-pengertian-beserta-cara-kerjanya-dalam-dunia-elektronika-kln.html?page=2

https://teknikelektronika.com/pengertian-led-light-emitting-diode-cara-kerja/

https://teknikelektronika.com/pengertian-resistor-jenis-jenis-resistor/

https://id.wikipedia.org/wiki/Resistor

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

SIMULATOR ARDUINO DAN BREADBOARD

-
Gambar
  SIMULATOR ARDUINO 1.1   Tinkercard Circuit Tinkercad merupakan sebuah platform yang merupakan web penyedia sarana bagi kita untuk belajar secara online terkait desain 3d, rangkaian elektronikam dan codeblock. Tinkercad merupakan web besutan dari Autodesk yang sudah cukup terkenal. Jika sebelum-sebelumnya Autodesk banyak memperkenalkan software-software komputer seperti software desain, animasi, kini mereka hadir dengan salah satu platform yang bernama Tinkercad. Sebenarnya, web ini sudah lama didirikan yakni pada tahun 2011. Walaupun begitu, pengembangan web ini masih berlanjut dan menjadi salah satu web yang saya rekomendasikan untuk digunakan sebagai media pembelajaran. Untuk fitur Circuit, kita bisa membuat rangkaian elektronik dan melakukan simulasi rangkaiannya juga.Tidak hanya komponen elektronika dasar, pada tinkercad juga menyedikan board-board mikrokontroler seperti Arduino beserta sensor-sensornya. Kita juga bisa memasukan program secara online ke board mikroko...
Baca selengkapnya

PUSH BUTTON DAN PULL UP & PULL DOWN RESISTOR

-
Gambar
  PUSH BUTTON 1.1     Push Button Push button adalah satu komponen elektronika yang dapat memutus dan mengalirkan arus listrik dalam suatu rangkaian project Arduino. Dimana pemutusan dan pengaliran ini terjadi karena prinsip pengalihan dari satu konduktor ke konduktor lain. Caranya dengan pengoperasian langsung secara manual oleh pengguna. Push button switch merupakan saklar yang bersifat tidak mengunci ( unlock ), sistem kerja unlock disini berarti saklar akan bekerja sebagai device penghubung atau pemutus aliran arus listrik saat tombol ditekan, dan saat tombol tidak ditekan (dilepas), maka saklar akan kembali pada kondisi normal. Untuk implementasi dari push button ini antara lain untuk tombol reset, select, input nilai, menyalakan lampu dan masih banyak lainnya. 1.2   Fungsi Push Button Seperti yang dijelaskan pada poin sebelumnya, bahwa fungsi push button adalah untuk memutus dan menyambungkan ar...
Baca selengkapnya

SENSOR ULTRASONIK PADA ARDUINO

-
Gambar
  1.1     Sensor Ultrasonik Pengertian sensor ultrasonik adalah sensor yang bekerja berdasarkan pantulan gelombang suara untuk mendeteksi keberadaan sebuah objek tertentu yang ada di depannya. Sensor jenis ini menggunakan bunyi ultrasonik 20.000 Hz ++ untuk mendapatkan jarak dan waktu tertentu. Selain mengukur jarak, fungsi sensor ultrasonik juga mampu mendeteksi keretakan dan tipe benda yang berhasil memantulkan sinyal. Misalnya, sebuah logam diberikan ultrasonik dan hasilnya satu bagian sinyal dikembalikan dengan baik. Kemungkinannya adalah area tertentu di logam tidak lagi memiliki permukaan sempurna karena ada retak atau rusak. Sensor ultrasonik terdiri dari dari dua unit, yaitu unit pemancar dan unit penerima. Struktur unit pemancar dan penerima. Frekuensi kerjanya pada   daerah   di   atas   gelombang   suara dari 40 KHz hingga 400 KHz.   1.2   Komponen Sensor Ultrasoni...
Baca selengkapnya