Arduino PWM dan Cara Mengubah Frekuensi nya

PWM adalah singkatan dari Pulse Width Modulation. Karena kita akan belajar PWM di arduino maka saya akan mengutip pengertian PWM dari situs arduino.cc. Di bagian dokumentasinya tentang Basics of PWM (Pulse Width Modulation) disebutkan bahwa PWM adalah teknik untuk mendapatkan hasil analog dengan cara digital. Disini yang di maksud analog adalah tegangan analog yang nilainya antara 0 volt sampai 5 volt. Sedangkan yang dimaksud digital adalah sinyal digital pada arduino yaitu 0 volt mewaliki sinyal 0 atau LOW, lalu 5 volt mewakili sinyal 1 atau HIGH. Jadi teknik untuk mendapatkan hasil analog dengan cara digital bisa diartikan sebagai teknik untuk mendapatkan tegangan analog (0 sampai 5 volt) dengan cara memainkan sinyal digital yaitu dengan membuat sinyal HIGH dan LOW secara bergantian terus menerus dengan frekuensi tetap. Umumnya pada Arduino kita sering menggunakan PWM untuk mengatur kecerahan sebuah LED, kecepatan sebuah Motor, menjalankan motor servo, dll.

Untuk memahami PWM dengan mudah kita bisa menggunakan program blink (blinking LED) yang biasa kita gunakan ketika pertama kali belajar arduino. Berikut sketch program blink yang biasanya ada di example arduino IDE, bisa kalian buka melalui File -> Examples -> 01. Basic -> Blink :

void setup() {

    // initialize digital pin LED_BUILTIN as an output.

    pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);

}

// the loop function runs over and over again forever

void loop() {

   digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);  // turn the LED on (HIGH is the voltage level)

   delay(1000); // wait for a second

    digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW

    delay(1000);// wait for a second

}

Perhatikan program blink di atas, LED_BUILTIN (pin 13) diberi sinyal HIGH dan LOW secara bergantian dengan jeda waktu masing-masing 1 detik, sehingga hasilnya nanti LED yang tersambung pada pin 13 akan nyala selama 1 detik kemudian mati selama 1 detik, begitu seterusnya selama arduino masih dinyalakan. Program blinking LED ini sebenarnya bekerja seperti sinyal PWM akan tetapi karena jeda waktunya (periode) yang relatif lama sehingga belum bisa menghasilkan tegangan analog, tetapi hanya menghasilkan tengan HIGH (5 volt) dan tegangan LOW(0 volt) secara bergantian pada output arduino. Dengan memperkecil periode atau jeda waktu akan menyebabkan pergantian output HIGH dan output LOW yang sangat cepat sehingga didapat tegangan ouput analog. 

Gambar 1 : Sinyal PWM

Sinyal PWM diperlihatkan seperti gambar 1 di atas yaitu berupa gelombang kotak (square wave). Karena gelombang maka PWM memiliki periode dan frekuensi. Periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 pulsa. Sedangkan frekuensi adalah banyaknya pulsa yang dihasilkan dalam 1 detik. Yang di maksud 1 pulsa adalah jumlah dari 1 pulsa HIGH dan 1 pulsa LOW (perhatikan gambar 1 diatas). Secara matematis hubungan antara periode dan frekuensi bisa di tuliskan :

T = 1 / f    atau  f = 1 / T

T = periode (satuan detik)

f = frekuensi (satuan Hz)

Selain itu sinyal PWM juga memiliki besaran yang di sebut dengan duty cycle. Duty cycle adalah rasio dari 1 pulsa HIGH dengan 1 pulsa. Secara matematis dapat di tulis :

Duty cycle = 1 pulsa HIGH / 1 pulsa      atau   % Duty cycle = (1 pulsa HIGH / 1 pulsa) x 100

dengan 1 pulsa = 1 pulsa HIGH + 1 pulsa LOW

Agar lebih paham tentang duty cycle perhatikan gambar 2 di bawah ini :

Gambar 2 : Gambar ilustrasi Duty cycle signal PWW

Duty cycle inilah yang akan menghasilkan variasi tegangan analog output. Jika duty cycle nya 100 % maka akan di dapat tengangan ouput sama seperti sinyal HIGH (5 volt). Jika duty cycle nya 50 % akan di dapat tegangan output 1/2 x 5 volt = 2.5 volt. Jadi secara matematis tegangan analog output dapat di tulis :

Tegangan analog output = Duty cycle X sinyal HIGH

Bisakah kamu menghitung berapa tegangan output yang di hasilkan jika duty cycle nya 25 % dan tegangan HIGH nya 5 V ? 

Jika program blinking LED diatas diaggap mengeluarkan sinyal PWM maka dapat di ambil hasil periode nya adalah 2 detik. Sedangkan frekuensinya adalah 0.5 Hz. Dan duty cycle nya adalah 50 %. Akan tetapi sayangnya frekuensi 0.5 Hz ini belum cukup untuk menghasilkan tegangan analog ouput. Lalu bagaimana caranya agar bisa menghasilkan analog output dengan sinyal PWM. berikut adalah beberapa cara untuk membuat sinyal PWM di arduino :

1. Membuat Sinyal PWM dengan memodifikasi program Blinking LED

Dengan memodifikasi program Blinking LED diatas kita bisa membuat sinyal PWM di pin manapun di arduino. Berikut contoh modifikasi program nya :

int periode = 1000; //nilai mewakili periode dengan satuan us

int dutyCycle = 5; //persentase (nilainya 0-100)

int delayHigh;

int delayLow;

void setup() {

  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); // pin 13

}

void loop() {

  delayHigh = (dutyCycle / 100.00) * periode;

  delayLow = periode - delayHigh;

  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);  

  delayMicroseconds(delayHigh);                  

  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);  

  delayMicroseconds(delayLow);        

}

delay() di ganti dengan delayMicroseconds sehingga bisa menghasilkan frekuensi lebih tinggi. Pada program di atas akan di hasilkan sinyal PWM di pin 13 dengan dengan periode 1000 us atau frekuensi 1 kHz dan Duty Cycle 50 %. Untuk mengatur Periodenya silahkan ubah variabel periode (nilai ini mewakili periode PWM dalam satuan us). Sedangkan untuk mengatur Duty Cycle silahkan atur nilai variabel dutyCycle dengan nilai antar 0 sampai 100. 0 mewakili Duty Cycle 0 % dan 100 mewakili 100 %.

2. Membuat Sinyal PWM dengan analogWrite()

Memakai fungsi analogWrite() adalah cara yang paling umum yang biasa digunakan untuk mendapatkan sinyal PWM dari output arduino. fungsi ini tidak bisa di gunakan di semua pin pada arduino. Hanya pin PWM yang bisa kita gunakan, biasannya ada tanda tilde (~) pada pin tersebut. Selain itu kekurangannya adalah kita tidak bisa mengatur frekuensi sinyal PWM nya. 

Pada arduino Uno, Nano, mini atau Lillypad (yang menggunakan ATmega 8, 168, 328) memiliki 6 pin yang dapat digunakan sebagai pin PWM, pin 5,6,9,10,11,dan 3 menghasilkan PWM dengan frekuensi yang berbeda. pin PWM ini menggunakan fasilitas timer yang ada pada chip ATmega di arduino yaitu : 

pin 5 dan 6 menggunakan Timer 0 dengan frekuensi default 980 Hz

pin 9 dan 10 menggunakan Timer 1 dengan frekuensi default 490 Hz

pin 3 dan 11 menggunakan Timer 2 dengan frekuensi default 490 Hz

Timer merupakan fasilitas yang ada di chip ATmega yang salah satu fungsinya dapat digunakan sebagai pewaktu atau cacahan suatu event. Mikrokontroler ATmega 8, 168, 328 memiliki 3 buah timer yaitu Timer0, Timer1 dan Timer2. Timer0 dan Timer2 memiliki kapasitas 8-bit sedangkan Timer1 memiliki kapasitas 16-bit. Apa yang dimaksud timer 8 bit dan 16 bit?.Timer 8-bit adalah pewaktu yang bisa mencacah atau menghitung hingga maksimal nilai0xFF heksa (dalam biner = 11111111).Sedangkan Timer 16-bit sama seperti timer 8-bit, hanya saja nilai maksimalnya mencapai 0xFFFF.

Fungsi analogWrite() menggunakan sintak:

analogWrite (pin, value)

pin =  pin PWM arduino yang di gunakan. (Menggunakan type data int)

value = nilai duty cyclenya 0 untuk 0 % dan 255 untuk duty cycle 100% (Menggunakan type data int)

Selanjutkan kita akan mencoba fungsi analogWrite() dengan simulasi proteus untuk menguji pada pin 3 mewakili pin dengan frekuensi 490 Hz dan pin 5 mewakili pin dengan output frekuensi 980 Hz. Kemudian kita cek hasilnya dengan virtual osiloskop pada proteus apa benar pin pin tersebut menghasilkan frekuensi yang sesuai.

Pada gambar diatas, pin 3 terhubung dengan channel A virtual osiloskop (sinyal warna kuning). Dan pin 5 terhubung dengan channel  virtual osiloskop (sinyal warna biru). Lalu kita upload program di bawah ini ke arduino nano di proteus.

void setup() {

}

void loop() {

  analogWrite(3, 127); //PWM pada pin 3 f= 490 Hz dan duty cycle 50 %

  analogWrite(5, 127); //PWM pada pin 5 f= 980 Hz dan duty cycle 50 %

}

Hasil simulasi diproteus :

Dari gambar di atas warna kuning adalah sinyal PWM dari pin 3 dan warna biru adalah sinyal PWM dari pin 5. 

Untuk pin 3 : 

Periode (T) = 2.10 ms - 0.05 ms = 2.05 ms = 0.00205 second

Frekuensi (f) = 1/T = 1/0.00205 = 488 Hz

Untuk pin 5 :

Periode (T) = 1.88 ms - 0.86 ms = 1.02 ms = 0.00102 second

Frekuensi (f) = 1/T = 1/0.00102 = 980 Hz

Dari hasil simulasi ternyata benar di hasilkan frekuensi sesuai dengan data di atas.

3. Menggunakan Library TimerOne

Library TimerOne ini menggunakan fasilitas Timer1 pada chip ATmega di arduino untuk kontrol sinyal PWM. Selain itu TimerOne, juga bisa digunakan untuk menjalankan interupsi secara berkala (periodik interrupt). Kita hanya bisa menggunkan 2 pin yang tersambung ke timer 1 yaitu pin 9 dan 10. Kelebihan menggunkan TimerOne untuk kontrol sinyal PWM adalah kita bisa mengatur frekuensi dari sinyal PWM tersebut. Selain itu kita bisa juga mengontrol duty cycle nya dengan resolusi lebih besar yaitu nilai 0 sampai 2023 (16 bit).

Untuk menggunkan library ini, silahkan install melalui Tools -> Manage Libraries  kemudian search dengan kata kunci "TimerOne", lalu install library tersebut. Atau KLIK DISINI untuk mendownload library TimerOne dalam bentuk zip.

Berikut adalah contoh program menggunakan TimerOne untuk menghasilkan sinyal PWM :

#include <TimerOne.h> //Memanggil library TimerOne

unsigned long periode = 1000; // nilai periode 1000 us = frekuensi 1 kHz

int dutyCycle = 511; // Nilai Duty Cycle PWM 0 sampai 1023, nilai 511 = 50 %

void setup(void)

{

  Timer1.initialize(periode); //Mengaktifkan Timer1 dan mengisi peride PWM sesuai nilai varibel periode

}

void loop(void)

{

  Timer1.pwm(9, dutyCycle); //membuat sinyal PWM pada pin 9 dengan nilai Duty Cycle sesuai nilai varibel dutyCycle

}

Jika program di atas di jalankan maka akan menghasilkan sinyal PWM di pin 9 dengan dengan periode 1000 us atau frekuensi 1 kHz dan Duty Cycle 50 %. Untuk mengatur Periodenya silahkan ubah variabel periode (nilai ini mewakili periode PWM dalam satuan us). Sedangkan untuk mengatur Duty Cycle silahkan atur nilai variabel dutyCycle dengan nilai antar 0 sampai 1023. 0 mewakili Duty Cycle 0 % dan 1023 mewakili 100 %.

4. Menggunnakan Library PWM

Library ini jika di cari di arduino IDE melalui Tools -> Manage Libraries dengan menggunakan kata kunci PWM ternyata tidak saya temukan. Oleh karena itu untuk mengistall library ini kalian bisa mendownloadnya melalui link repository github nya yaitu https://github.com/terryjmyers/PWM atau donwload DI SINI. Silahkan download dalam bentuk file ZIP, kemudian install melalui arduino IDE dengan klik Skecth -> Include Libraries -> Add .ZIP Library... kemudian silahkan cari tempat menyimpan file ZIP nya dan Open.

Library PWM ini juga menggunakan fasilitas Timer1 pada chip ATmega di arduino untuk kontrol sinyal PWM. Jadi pada arduino uno, nano, dan mini hanya bisa di gunakan pada pin 9 dan 10. Berikut adalah contoh program sederhana menggunakan library PWM untuk membuat sinyal PWM :

#include <PWM.h> // memanggil library PWM

int pinPWM = 9; //pin PWM yang akan di gunakan

int frekuensi = 100; //frekuensi dalam Hz

int dutyCycle = 127; //duty cycle nilai 0-255

void setup()

{

  InitTimersSafe(); //initialize all timers except for 0, to save time keeping functions

  SetPinFrequencySafe(pinPWM, frekuensi); //sets the frequency for the specified pin

}

void loop()

{

  pwmWrite(pinPWM, dutyCycle); //use this functions instead of analogWrite on 'initialized' pins

}

Jika program di atas di jalankan maka akan menghasilkan sinyal PWM di pin 9 dengan frekuensi 100 Hz dan Duty Cycle 50 %. Silahkan mengubah nilai variabel frekuensi untuk mengubah nilai frekuensi sinyal PWM. Sedangkan untuk mengatur Duty Cycle silahkan atur nilai variabel dutyCycle dengan nilai antar 0 sampai 255. 0 mewakili Duty Cycle 0 % dan 255 mewakili 100 %.

Untuk mempelajari library ini lebih dalam, silahkan cek di beberapa example library nya dan silahkan di coba dan kembangkan pada project arduino anda. 

Read More

Cara Menjalankan Motor Servo Menggunakan Arduino dengan dan tanpa Library

Kali ini kita akan belajar menjalankan motor servo jenis Position rotation. Yaitu Motor servo yang hanya mampu berputar antara 0 derajad sampai 180 derajad. Servo yang saya gunakan adalah micro servo sg90. Kalian bisa menggunakan motor servo lain, misalkan motor servo mg90s, motor servo mg996r, atau motor servo lainnya yang sejenis dengan itu.

Gambar 1: Motor servo

Motor servo adalah sebuah motor listrik dengan sistem umpan balik tertutup (closed loop) di mana posisi dari motor akan dinformasikan kembali kerangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo. Dari sistem closed loop itu kita dapat mengontrol kecepatan, akselerasi dan posisi sudut putaran motor. Selain dapat menentukan posisi sudutnya, motor servo juga dapat mempertahankan posisinya (mempunyai torsi) sehingga dapat menahan beban sesuai dengan spesifikasi yang dimiliki.

Cara Kerja Motor Servo

Motor servo pada dasarnya terdiri dari sebuah motor DC, serangkaian gear, potensiometer, dan rangkaian kontrol. Rangkaian gear terhubung ke as motor DC. Akibat dari perbandingan dari beberapa gear sehingga rangkaian gear ini dapat menaikkan torsi motor servo.

Gambar 2 : Bagian motor Servo

Rangkaian kontrol motor servo pada dasarnya terdiri dari motor driver, rangkaian comparator, dan pulse converter. Posisi sudut motor servo diatur berdasarkan sinyal PWM atau pulsa yang dikirim melalui kaki atau terminal sinyal pada motor servo. Sinyal ini masuk kerangkaian control melalui pulse converter. Potensiometer dirangkai sebagai pembagi tegangan. Jika potensiometer berputar mengikuti putaran gear akan menghasilkan nilai tegangan yang mewaliki posisi sudut tertentu. Nilai tegangan ini akan menjadi input dari rangkaian kontrol. 

Tegangan dari pulse converter dan tegangan dari potensiometer masuk ke rangkaian comparator dan akan dibandingkan nilainya. Jika nilai tegangan dari potensiometer dan dari hasil pengolahan pulsa input oleh pulse converter berbeda, maka komparator akan memerintahkan kepada motor driver untuk menggerakkan motor DC pada posisi sudut tertentu hingga nilai tegangannya sama (perhatikan gambar 3 di bawah ini).

Gambar 3 : Ilustrasi cara kerja Motor Servo

Motor servo position rotation dapat diatur posisinya dari 0 sampai dengan 180 derajat. Pengaturan posisi ini diatur dengan mengirim pulsa tegangan dalam waktu tertentu. nilainya tegangan yang dikirim biasanya 5v atau sesuai dengan spesifikasi motor servo tersebut. Agar motor servo bergerak ke posisi 0 derajad maka tegangan 5v harus di kirim selama 0.5 ms, 1.5 ms untuk bergerak keposisi 90 derajat, dan sekitar 2.5 ms untuk posisi sudut 180 derajad. Pulsa ini harus dikirim setiap sekitar 20 ms (frekuensi 50 Hz) agar motor servo dapat mempertahankan torsinya atau berputar ke posisi sudut sesuai dengan lebar pulsa yang dikirimkan. Untuk lebih jelas perhatikan gambar 4 di bawah 

Gambar 4 : Signal pulse input servo

Menghubungkan Motor Servo dengan Arduino

Umumnya motor servo memiliki 3 kabel, yaitu untuk power 5V biasa berwarna merah. Ground atau 0V biasanya warna coklat atau hitam. Lalu kabel sinyal biasanya warna orange atau putih. Kabel sinyal servo bisa dihubungkan ke hampir semua pin I/O arduino, dan kali ini kabel sinyal servo di hubungkan ke pin 9 arduino. Perhatikan gambar wiring servo motor ke arduino di bawah ini

Gambar 5 : Wiring motor servo ke arduino uno

Menjalankan Motor Servo dengan Library

Untuk menjalan motor servo dengan arduino kita bisa menggunakan library servo. Biasanya library ini sudah teristall ketika kita menginstall arduino IDE. Akan tetapi jika di arduino IDE kamu belum terinstall library servo silahkan install melalui Tools -> Manage Libraries kemudian search dengan kata kunci "Servo", lalu install library Servo.

Untuk menggunakan library servo paling mudah adalah menggunakan example yang sudah tersedia dari library tersebut. Terdapat 2 example yaitu Knop dan Sweep. Klik menu File > Examples > Servo untuk masuk ke program example tersebut. Knop adalah program untuk menjalankan servo berputar mengikuti nilai dari analog input yang masuk ke dalam arduino. Sedangkan sweep adalah program menjalankan servo dari 0 derajad ke 180 derajad , kemudian dari 180 derajad kembali ke 0 derajad. Gerakan servo tersebut berulang secara terus menerus. Perhatikan kode program Sweep yang telah terbuka di bawah ini:

#include <Servo.h>

Servo myservo;  // create servo object to control a servo

// twelve servo objects can be created on most boards

int pos = 0;    // variable to store the servo position

void setup() {

  myservo.attach(9);  // attaches the servo on pin 9 to the servo object

}

void loop() {

  for (pos = 0; pos <= 180; pos += 1) { // goes from 0 degrees to 180 degrees

    // in steps of 1 degree

    myservo.write(pos);              // tell servo to go to position in variable 'pos'

    delay(15);                       // waits 15 ms for the servo to reach the position

  }

  for (pos = 180; pos >= 0; pos -= 1) { // goes from 180 degrees to 0 degrees

    myservo.write(pos);              // tell servo to go to position in variable 'pos'

    delay(15);                       // waits 15 ms for the servo to reach the position

  }

}

Penjelasan program :

Servo akan bergerak dari posisi 0 ke 180 derajad dengan jeda 15 ms tiap tahapan 1 derajadnya, kemudian balik lagi dari 180 ke 0 derajad dengan jeda 15 ms tiap tahapan 1 derajadnya. Demikian seterusnya akan berulang tanpa henti.

1. #include <Servo.h> Merupakan kode untuk memanggil atau menggunakan servo library Arduino.
2. Servo myservo; Adalah kita membuat objek servo untuk 1 motor servo dengan nama "myservo".
3. myservo.attach(9); Ketika kita menggunakan kode ini berarti kita akan harus memasang kabel sinyal motor servo pada pin 9  arduino.
4. myservo.write(pos);  Adalah perintah menjalankan servo menuju posisi sudut sesuai dengan nilai variabel "pos". Nilai pos bernilai antara 0 sampau 180.

selain perintah program diatas library servo memiliki beberapa method lagi yang perlu diketahui yaitu : 

writeMicroseconds()

read()

detach()

Untuk penjelasan lengkap dari library servo, silahkan lihat dokumentasi lengkapnya di bawah ini :

1. https://www.arduino.cc/reference/en/libraries/servo

2. https://docs.arduino.cc/learn/electronics/servo-motors

Menjalankan Motor Servo tanpa Library

Menggunakan library servo yang sudah disediakan oleh Arduino memang sangat memudahkan untuk menggerakkan servo. Tetapi kadang kita perlu mengetahui cara memprogram sesuatu secara mandiri.

Sesuai dengan penjelasan cara kerja Motor Servo diatas, maka kita bisa menggunakan pin arduino yang tersambung dengan kabel sinyal motor servo di atur sebagai Digital Output. Lalu kita bisa memberi sinyal HIGH pada Digital Output tersebut dengan rentang 0,5 ms sampai 2,5 ms (500 µs sampai 2500 µs) agar servo bergerak 0 derajad sampai 180 derajad. sinyal HIGH ini harus dikirim berulang setiap sekitar 20 ms (frekuensi 50 Hz) agar motor servo dapat mempertahankan torsinya atau berputar ke posisi sudut sesuai dengan lama pulsa HIGH yang dikirimkan.

Berikut adalah contoh program untuk menjalankan servo ke posisi 0 derajad :

int pos;

void setup() {

  pinMode(9, OUTPUT);

}

void loop() {

  pos = 500;

  digitalWrite(9, HIGH);

  delayMicroseconds(pos);

  digitalWrite(9, LOW);

  delayMicroseconds(10000);

  delayMicroseconds(10000 - pos);

}

Pada program diatas, jika kita mengisi nilai 500 pada variabel pos maka posisi servo pindah atau berada di 0 derajad. Jika varibel pos di isi dengan 1500 maka posisi akan berpindah ke 90 derajad. Variabel pos bisa di isi dengan  nilai 500 sampai 2500 agar servo bergerak antara 0 sampai 180 derajad.

Kita bisa membuat program sweep seperti example pada library servo. Adapun contoh program sweep tanpa menggunakan library ada sebagai berikut :

int pos;

//Fungsi pengganti write() pada library servo

void servoWrite(int sudut) {

  int sudutMicros;

  sudutMicros = map(sudut, 0, 180, 500, 2500); //mengkonversi 0-180 derajad ke 500-2500 us

  digitalWrite(9, HIGH);

  delayMicroseconds(sudutMicros);

  digitalWrite(9, LOW);

  delayMicroseconds(10000);

  delayMicroseconds(10000 - sudutMicros);

}

void setup() {

  pinMode(9, OUTPUT);

}

void loop() {

  for (pos = 0; pos <= 180; pos += 1) {

    servoWrite(pos);

    delay(15);

  }

  for (pos = 180; pos >= 0; pos -= 1) {

    servoWrite(pos);

    delay(15);

  }

}

Upload dan jalan program diatas maka servo akan bergerak dari posisi 0 ke 180 derajad dengan jeda 15 ms tiap tahapan 1 derajadnya, kemudian balik lagi dari 180 ke 0 derajad dengan jeda 15 ms tiap tahapan 1 derajadnya. Demikian seterusnya akan berulang tanpa henti. Program di atas berfungsi persis sama seperti program sweep pada example library servo.

Read More

Cara Membaca Nilai Kode Warna Resistor

Nilai hambatan sebuah resistor ditentukan dengan kode warna, yang diwakili oleh gelang warna yang dipasang melingkar di badan resistor. Ada tiga sistem yang digunakan dalam pemberian kode warna yaitu sistem 4 gelang warna, sistem 5 gelang warna, dan sistem 6 gelang warna.

Pegertian dan Jenis Resistor di bahan pada artikel sebelumnya. Untuk membacanya klik Disini

1. Cara Membaca Resistor dengan 4 Gelang Warna

Gambar 1 : Resistor dengan 4 Gelang Warna

Perhatikan gambar di atas, untuk resistor dengan 4 gelang warna. 2 gelang warna pertama menyatakan nilai hambatan atau resistansi. Gelang ke-3 adalah nilai pengali (10ⁿ), atau jumlah nol yang ditambahkan di belakang nilai gelang pertama dan kedua. Dan gelang warna ke-4 menunjukkan toleransi. Karena ada kemungkinan tertukar untuk menentukan mana gelang ke-1 dan ke-4, caranya adalah perhatikan saja, biasanya gelang warna ke-3 dan ke-4 mempunyai jarak lebih renggang dibanding dengan antar gelang yang lain.

Setiap warna gelang mewakili nilai tertentu. Coba perhatikan tabel untuk resistor empat warna dibawah ini :

Tabel 1 : Tabel nilai warna resistor 4 gelang

Untuk mempermudah menghafalkan urutan warna dari nilai 0 ke 9 bisa di singkat dengan : HIT COK ME JI KU HI BI U A PUT

HIT = hitam, COK = Coklat, ME = Merah, JI = Jingga, KU = Kuning, HI = Hijau, BI = Biru, U = Ungu, A = Abu-abu, PUT = Putih

Contoh menentukan nilai resistor 4 gelang:

Perhatikan lagi Gambar 1, dari gambar nampak dari gelang ke-1 sampai ke-4 yaitu warna Coklat, Hijau, Merah, dan Perak Maka :

Coklat = 1

Hijau = 5

Merah = x 10² atau x 100

Perak = Toleransi 10 %

Jadi hasilnya adalah 1500 Ohm atau 1K5 dengah toleransi 10 %.

Bisa ditulis 1K5 ± 5% atau 1K5 ± 150 Ohm

Atau rentang nilai yang di hasilkan dari resistor dengan kode warna seperti gambar 1 adalah berkisar antara 1350 Ohm sampai 1650 Ohm.

Resistor dengan 4 gelang warna biasanya digunakan untuk standar nilai resistor kelompok E12 dan E24.

2. Cara Membaca Resistor dengan 5 Gelang Warna

Untuk resistor dengan 5 gelang warna, 3 gelang warna pertama menyatakan nilai hambatan atau resistansi. Gelang ke-4 adalah nilai pengali (10ⁿ), atau jumlah nol yang ditambahkan di belakang nilai gelang pertama, kedua, dan ketiga. Kemudian gelang warna ke-5 menunjukkan toleransi. (perhatikan gambar di bawah).

Gambar 2 : Resistor 5 gelang warna

Lalu untuk nilai kode warna dari resistor 5 gelang dapat di lihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 2 : Tabel nilai warna resistor 5 gelang

Contoh menentukan nilai resistor 5 gelang:

Perhatikan  Gambar 2 diatas , dari gambar 2 nampak dari gelang ke-1 sampai ke-5 yaitu warna Coklat, Hijau, Hitam, Merah, dan Coklat Maka :

Coklat = 1

Hijau = 5

Merah = 0

Merah = x 10² atau x 100

Coklat = Toleransi 1 %

Jadi hasilnya adalah 15000 Ohm atau 15K dengah toleransi 1 %.

Bisa ditulis 15K ± 1% atau 15K ± 150 Ohm.

Atau rentang nilai yang di hasilkan dari resistor dengan kode warna seperti gambar 2 adalah berkisar antara 14850 Ohm sampai 15150 Ohm.

Resistor dengan 5 gelang warna biasanya digunakan untuk standar nilai resistor kelompok E24, E48, dan E96.

3. Cara Membaca Resistor dengan 6 Gelang Warna

Cara membaca resistor 6 gelang warna sama dengan resistor 5 warna, tetapi pada resistor 6 gelang warna ada penambahan koefisien suhu pada gelang warna ke-6. Coba perhatikan gambar dibawah ini :

Gambar 3 : Resistor 6 gelang warna

Cara membacanya adalah 3 gelang warna pertama menyatakan nilai hambatan atau resistansi. Gelang ke-4 adalah nilai pengali (10ⁿ), atau jumlah nol yang ditambahkan di belakang nilai gelang pertama, kedua, dan ketiga. Kemudian gelang warna ke-5 menunjukkan nilai toleransi. Dan gelang ke-6 adalah nilai koefisien suhu dengan satuan ppm/°C. Atau part per million per derajad Celsius (Bagian persatu juta per derajad Celsius). Maksud dari ppm/°C adalah perubahan nilai resistor karena perubahan suhu.

Lalu untuk nilai kode warna dari resistor 6 gelang dapat di lihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 3 : Tabel nilai warna resistor 6 gelang

Contoh menentukan nilai resistor 6 gelang:

Perhatikan  Gambar 3 diatas , nampak dari gelang ke-1 sampai ke-6 yaitu warna Kuning, Coklat, Merah, Jingga, Coklat, dan Ungu Maka :

Kuning =4

Coklat = 1

Merah = 2

Jingga = x 10³ atau x 1000

Coklat = Toleransi 1 %

Ungu = Koefisien suhu 5 ppm/°C

Hasilnya adalah 412000 Ohm atau 412K dengan toleransi 1 % dan Koefisien suhu 5 ppm/°C.

Bisa ditulis 412K ± 1% atau 412K ± 4K12.

Atau rentang nilai yang di hasilkan dari resistor dengan kode warna seperti gambar 3 adalah berkisar antara 407880 Ohm sampai 416120 Ohm.

Untuk koefisien suhu 5 ppm/°C artinya setiap perubahan 1 °C menyebabkan nilai hambatan resistor seperti pada gambar 3 berubah sebesar 412000 x (5/1000000) = 2,06 Ohm.

Baca juga : Pegertian dan Jenis Resistor

Read More