Yang Perlu Diketahui
- Resistor daya digunakan dalam elektronik untuk menghilangkan energi dengan mengontrol aliran arus dan tegangan.
- Peringkat daya resistor menentukan seberapa besar daya yang dapat ditangani resistor dengan aman sebelum mulai mengalami kerusakan permanen.
- Sebagian besar aplikasi elektronik menggunakan resistor berdaya rendah, biasanya 1/8 watt atau kurang. Resistor berdaya tinggi diberi nilai 1 watt atau lebih baik, termasuk kisaran kilowatt.
Artikel ini menjelaskan cara kerja resistor ini dan mencakup tinjauan berbagai jenis resistor.
Dasar-dasar Resistor Daya
Daya yang dihamburkan oleh resistor dapat dicari dengan menggunakan hukum pertama Joule (Daya=Tegangan x Arus). Daya yang hilang diubah menjadi panas dan meningkatkan suhu resistor. Suhu resistor terus naik hingga mencapai titik di mana panas yang hilang melalui udara, papan sirkuit, dan lingkungan sekitarnya menyeimbangkan panas yang dihasilkan.
Tergantung pada watt yang dibutuhkan, perangkat mungkin memerlukan resistor berdaya tinggi untuk mencegah panas berlebih. Menjaga suhu resistor tetap rendah diperlukan untuk menangani arus yang lebih besar tanpa degradasi atau kerusakan.
Mengoperasikan resistor daya di atas daya dan suhu pengenalnya dapat mengakibatkan konsekuensi yang parah, termasuk pergeseran nilai resistansi, pengurangan masa pakai, sirkuit terbuka, atau kebakaran listrik. Untuk menghindari kegagalan tersebut, resistor daya sering diturunkan berdasarkan kondisi operasi yang diharapkan.
Resistor daya biasanya lebih besar dari komponen pasangannya. Ukuran yang ditingkatkan membantu menghilangkan panas dan sering digunakan untuk menyediakan opsi pemasangan untuk heatsink. Resistor berdaya tinggi juga tersedia dalam kemasan tahan api untuk mengurangi risiko kondisi kegagalan yang berbahaya.
Intisari
Sebagian besar aplikasi elektronik menggunakan resistor berdaya rendah, biasanya 1/8 watt atau kurang. Namun, aplikasi seperti catu daya, rem dinamis, konversi daya, amplifier, dan pemanas sering kali membutuhkan resistor berdaya tinggi. Umumnya, resistor daya tinggi diberi nilai 1 watt atau lebih besar. Beberapa tersedia dalam kisaran kilowatt.
Penurunan Resistor Daya
Peringkat watt resistor daya ditentukan pada suhu 25C. Saat suhu resistor daya naik di atas 25C, daya yang dapat ditangani resistor dengan aman mulai turun. Untuk menyesuaikan dengan kondisi pengoperasian yang diharapkan, pabrikan menyediakan grafik penurunan. Grafik penurunan ini menunjukkan seberapa besar daya yang dapat ditahan oleh resistor saat suhu resistor naik.
Karena 25C adalah suhu ruangan pada umumnya, dan daya apa pun yang dihamburkan oleh resistor daya menghasilkan panas, menjalankan resistor daya pada tingkat daya pengenalnya seringkali sulit. Untuk memperhitungkan dampak suhu pengoperasian resistor, pabrikan menyediakan kurva penurunan daya untuk membantu desainer menyesuaikan batasan dunia nyata. Yang terbaik adalah menggunakan kurva penurunan daya sebagai pedoman dan tetap berada di dalam area pengoperasian yang disarankan. Setiap jenis resistor memiliki kurva penurunan daya yang berbeda dan toleransi operasi maksimum yang berbeda.
Beberapa faktor eksternal dapat memengaruhi kurva penurunan daya resistor. Menambahkan pendinginan udara paksa, heatsink, atau pemasangan komponen yang lebih baik untuk membantu menghilangkan panas yang dihasilkan oleh resistor memungkinkannya menangani lebih banyak daya dan mempertahankan suhu yang lebih rendah. Namun, faktor lain bekerja melawan pendinginan, seperti selungkup yang menjaga panas yang dihasilkan di lingkungan sekitar, komponen penghasil panas terdekat, dan faktor lingkungan seperti kelembaban dan ketinggian.
Jenis Resistor Daya Tinggi
Setiap jenis resistor daya menawarkan kemampuan yang berbeda untuk aplikasi resistor yang berbeda. Resistor wirewound, misalnya, datang dalam berbagai faktor bentuk, termasuk desain pemasangan permukaan, radial, aksial, dan pemasangan sasis untuk pembuangan panas yang optimal. Resistor wirewound non-induktif juga tersedia untuk aplikasi daya berdenyut tinggi. Untuk aplikasi berdaya sangat tinggi, seperti pengereman dinamis, resistor kawat nichrome sangat ideal, terutama bila beban diperkirakan ratusan atau ribuan watt. Resistor kawat nikrom juga dapat digunakan sebagai elemen pemanas.
Jenis resistor yang umum meliputi:
- Resistor kabel
- Resistor semen
- Resistor film
- Film logam
- Komposit karbon
- Kabel nikrom
Jenis resistor yang berbeda dapat datang dalam berbagai faktor bentuk seperti:
- DPAK resistor
- Resistor pemasangan sasis
- Resistor radial (berdiri)
- Resistor aksial
- Resistor pemasangan permukaan
- Resistor lubang tembus
