Fungsi Potensiometer – Dalam Peralatan Elektronik, sering ditemukan Potensiometer yang berfungsi sebagai pengatur Volume di peralatan Audio / Video seperti Radio, Walkie Talkie, Tape Mobil, DVD Player dan Amplifier. Potensiometer juga sering digunakan dalam rangkaian pengatur terang gelapnya Lampu (Light Dimmer Circuit) dan Pengatur Tegangan pada Power Supply (DC Generator).
Pengertian Potensiometer
Potensiometer (POT) adalah salah satu jenis resistor yang Nilai resistansinya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan Rangkaian Elektronika ataupun kebutuhan pemakainya. Potensiometer merupakan Keluarga Resistor yang tergolong dalam Kategori Variable Resistor. Secara struktur, Potensiometer terdiri dari 3 kaki Terminal dengan sebuah shaft atau tuas yang berfungsi sebagai pengaturnya.
Definisi ini juga mengacu pada makna potensiometer yang lain, yaitu resistor yang dapat berubah nilai satuan Ohm nya dengan cara memutar tuas pemutar atau sekrup yang menggerakkan kontak geser/penyapu (wiper) yang terdapat di dalam resistor tersebut.
Udah tau? Pengertian Hambatan Listrik
Potensiometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur potensial yang berdasarkan sifat-sifat kelistrikan, yang dapat digunakan untuk menentukan jumlah analit (kuantitatif) dengan menggunakan sinyal potensial.
Potensiometer adalah juga termasuk resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan dan dapat diatur nilai resistasinya. Jika hanya dua terminal yang digunakan (salah satu terminal tetap dan terminal geser), potensiometer berperan sebagai resistor variabel atau Rheostat.
Potensiometer biasanya digunakan untuk mengendalikan peranti elektronik seperti pengendali suara pada penguat. Potensiometer yang dioperasikan oleh suatu mekanisme dapat digunakan sebagai transduser, misalnya sebagai sensor joystick.
Bagian- Bagian Potensiometer
Setelah memahami bahwa potensiometer bersifat variabel, tugas berikutnya adalah mempelajari atau mengetahui apa saja bagian bagian dari potensiometer. Nah, kebetulan di bawah ini kami telah susun, apa saja bagian-bagian dari komponen potensiometer. Cek selengkapnya di bawah ini.
1) Elemen resistif
2) Badan
3) Penyapu (wiper)
4) Sumbu
5) Sambungan tetap
6) Sambungan penyapu
7) Cincin
8) Baut
9) Sambungan tetap
Apa Fungsi Potensiometer?
Dari penjelasan di atas kita dapat mengetahui bahwa potensiometer memiliki kemampuan yang dapat mengubah nilai resistansi atau hambatan listrik. Potensiometer juga sering digunakan dalam rangkaian atau peralatan Elektronika dengan fungsi-fungsi sebagai berikut:
1. Sebagai pengatur Volume pada berbagai peralatan Audio/Video seperti Amplifier, Tape Mobil, DVD Player.
2. Untuk Pengatur Tegangan pada Rangkaian Power Supply
3. Pembagi Tegangan
4. Aplikasi Switch TRIAC
5. Digunakan sebagai Joystick pada Tranduser
6. Pengendali Level Sinyal
Penjelasan Fungsi:
Penggunaan potensiometer banyak digunakan sebagai kontrol pengguna, dan dapat mengontrol berbagai fungsi yang sangat luas peralatannya. Potensiometer linier (juga dikenal sebagai “fader”) dan potensiometer putar (biasanya disebut tombol-tombol) secara teratur digunakan untuk mengatur kenyaringan, redaman frekuensi dan karakteristik lain dari sinyal audio dalam audio control.
Potensiometer juga digunakan sebagai kontrol volume di amplifier audio, dimana potensio juga disebut “lancip pot audio”, karena respon amplitudo dari telinga manusia juga logaritma.
Memastikan bahwa, pada kontrol volume ditandai 0 hingga 10, misalnya, pengaturan dari 5 suara setengah keras sebagai pengaturan 10. Ada juga sebuah pot anti-log atau lancip audio sebaliknya yang hanya kebalikan dari potensiometer logaritmik. Hal ini hampir selalu digunakan dalam konfigurasi dengan potensiometer logaritmik, misalnya, dalam kontrol keseimbangan audio.
Adapun fungsi potensiometer sebagai kontrol nada atau equalizer dalam penggunaan kombinasi dan jaringan filter, sebelumnya untuk televisi dipergunakan untuk mengontrol kecerahan gambar, kontras, dan respon warna.
Sebuah potensiometer sering digunakan untuk mengatur “menahan rangkaian vertikal”, yang mempengaruhi sinkronisasi antara menyapu sirkuit internal penerima (multivibrator dan sinyal gambar yang diterima)
Potensiometer banyak digunakan sebagai bagian dari transduser perpindahan karena kesederhanaan konstruksi dan dapat memberikan sinyal keluaran yang besar. untuk komputasi dalam komputer analog. Potensiometer presisi tinggi digunakan untuk skala hasil antara faktor konstan yang diinginkan, atau untuk mengatur kondisi awal untuk perhitungan.
Sebuah potensiometer bermotor dapat digunakan sebagai generator fungsi, menggunakan kartu perlawanan non- linear untuk memasok aproksimasi untuk fungsi trigonometri. Sebagai contoh, putaran poros mungkin mewakili sudut, dan pembagian tegangan dapat dibuat sebanding dengan cosinus sudut.
Pelajari: Pengertian Arus Listrik
Jenis-jenis Potensiometer
Bukankah mengetahui fungsi potensiometer saja belum cukup? Benar! Kita juga perlu mengetahui apa saja jenis-jenis potensiometer yang sebagai komponen elektronik. Nah, bila ditinjau berdasarkan bentuknya, Potensiometer dapat dibagi menjadi 3 macam, yaitu :
1) Potensiometer Slider
Ini adalah Potensiometer yang nilai resistansinya dapat diatur dengan cara menggeserkan Wiper-nya dari kiri ke kanan atau dari bawah ke atas sesuai dengan pemasangannya. Biasanya menggunakan Ibu Jari untuk menggeser wiper-nya.
2) Potensiometer Rotary
Ini adalah Potensiometer yang nilai resistansinya dapat diatur dengan cara memutarkan Wiper-nya sepanjang lintasan yang melingkar. Biasanya menggunakan Ibu Jari untuk memutar wiper tersebut. Oleh karena itu, Potensiometer Rotary sering disebut juga dengan Thumbwheel Potentiometer.
3) Potensiometer Trimmer
Ini adalah Potensiometer yang bentuknya kecil dan harus menggunakan alat khusus seperti Obeng (screwdriver) untuk memutarnya. Potensiometer Trimmer ini biasanya dipasangkan di PCB dan jarang dilakukan pengaturannya.
Jenis potensiometer yang tersedia di pasaran:
Potensiometer yang tersedia di pasar terdiri dari beberapa jenis, yaitu potensiometer karbon, potensiometer wire wound dan potensiometer metal film.
1) Potensiometer karbon
Potensiometer yang terbuat dari bahan karbon harganya cukup murah akan tetapi kepresisian potensiometer ini sangat rendah biasanya harga resistansi akan sangat mudah berubah akibat pergeseran kontak.
2) Potensiometer gulungan kawat (wire wound)
Potensiometer yang menggunakan kawat halus yang dililit pada batang metal. Ketelitian potensiometer tergantung dari ukuran kawat. Kawat yang digunakan biasanya adalah kawat nikelin.
3) Potensiometer metal film
Potensiometer metal film adalah potensiometer yang menggunakan bahan metal yang dilapiskan kebahan isolator.
Jelaskan Cara Kerja Potensiometer
Sebuah Potensiometer (POT) terdiri dari sebuah elemen resistif yang membentuk jalur (track) dengan terminal di kedua ujungnya. Sedangkan terminal lainnya (biasanya berada di tengah) adalah Penyapu (Wiper) yang dipergunakan untuk menentukan pergerakan pada jalur elemen resistif (Resistive).
Pergerakan Penyapu (Wiper) pada Jalur Elemen Resistif inilah yang mengatur naik-turunnya Nilai Resistansi sebuah Potensiometer.
Elemen Resistif pada Potensiometer umumnya terbuat dari bahan campuran Metal (logam) dan Keramik ataupun Bahan Karbon (Carbon).
Berdasarkan Track (jalur) elemen resistif-nya, Potensiometer dapat digolongkan menjadi 2 jenis yaitu Potensiometer Linear (Linear Potentiometer) dan Potensiometer Logaritmik (Logarithmic Potentiometer).
Cara mengukur nilai resistansi pada potensiometer sebagai berikut:
1) Multimeter diposisikan pada Ohm meter sekala yang digunakan disesuaikan dengan potensio meter yang dibaca. Misalkan nilai potensiometer 10K maka sekala yang kita pilih adalah diatas 10K yaitu 20K.
2) Hubungkan Probe positip (+) pada kaki 1 potensiometer dan probe ngatip (-) pada kaki 2 potensiometer.
3) Putar potensiometer searah jarum jam perhatikan perubahan nilai pada multimeter seharusnya hambatannya semakin besar nilai maksimal hambatan 10K.
4) Putar balik potensiometernya maka nilai hambatanya berubah menjadi lebih kecil bahkan bernilai 0 Ohm. Pindah probe positip ke kaki 3 potensiometer, putar potensiometer searah jarum jam nilai resistansi berkurang (semakin kecil).
5) Apabila langkah tadi sesuai maka potensiometer dalam keadaan baik.
Cara menguji potensiometer menggunakan tegangan +5V:
1) Posisikan multimeter pada sekala 20Vdc.
2) Kaki 1 potensiometer dihubungkan dengan tegangan 5Vdc.
3) Hubungkan kaki 3 potensiometer dengan GND.
4) Hubungkan probe merah/positip pada kaki 2 potensiometer
5) Hubungkan probe hitam/com pada kaki 3 (GND).
6) Putar potensio meter searah jarum jam, maka tegangan yang terbaca (Vout) semakin kecil.
7) Sebaliknya saat potensiometer diputar berlawanan arah jarum jam maka Vout semakin besar (maksimal 5Vdc).
Penjelasannya
Sebuah potensiometer biasanya dibuat dari sebuah unsur resistif semi- lingkar dengan sambungan geser (penyapu). Unsur resistif, dengan terminal pada salah satu ataupun kedua ujungnya, berbentuk datar atau menyudut, dan biasanya dibuat dari grafit, walaupun begitu bahan lain mungkin juga digunakan sebagai gantinya.
Penyapu disambungkan ke terminal lain. Pada potensiometer panel, terminal penyapu biasanya terletak di tengah-tengah kedua terminal unsur resistif. Untuk potensiometer putaran tunggal, penyapu biasanya bergerak kurang dari satu putaran penuh sepanjang kontak.
Potensiometer “putaran ganda” juga ada, elemen resistifnya mungkin berupa pilinan dan penyapu mungkin bergerak 10, 20, atau lebih banyak putaran untuk menyelesaikan siklus. Bahan yang digunakan untuk membuat unsur resistif adalah kawat resistansi, plastik partikel karbon dan campuran keramik- logam yang disebut cermet.
Pada potensiometer geser linier, sebuah kendali geser digunakan sebagai ganti kendali putar. Unsur resistifnya adalah sebuah jalur persegi, bukan jalur semi- lingkar seperti pada potensiometer putar. Potensiometer jenis ini sering digunakan pada peranti penyetel grafik, seperti ekualizer grafik. Karena terdapat bukaan yang cukup besar untuk penyapu dan kenob, potensiometer ini memiliki reliabilitas yang lebih rendah jika digunakan pada lingkungan yang buruk.
Pembuat potensiometer jalur konduktif menggunakan pasta resistor polimer konduktif yang mengandung resin dan polimer, pelarut, pelumas dan karbon. Jalur dibuat dengan melakukan cetak permukaan pada substrat fenolik dan memanggangnya pada oven. Proses pemanggangan menghilangkan seluruh pelarut dan memungkinkan pasta untuk menjadi polimer padat. Proses ini menghasilkan jalur tahan lama dengan resistansi yang stabil sepanjang operasi.
Kelebihan Potensiometer
Salah satu keuntungan penggunaan dari pembagi potensial potensiometer, dengan membandingkan dengan resistor variabel secara seri dengan sumber adalah bahwa, sementara resistor variabel memiliki ketahanan maksimum dimana beberapa saat tegangan selalu mengalir, pembagi dapat bervariasi tegangan output dari maksimum (VS) ke ground (nol volt) sebagai wiper bergerak dari satu ujung potensiometer yang lain.
Selain itu, tahanan beban sering tidak dikenal karena hanya menempatkan resistor variabel secara seri dengan beban bisa memiliki efek yang dapat diabaikan atau efek yang berlebihan (tergantung pada beban).
Potensiometer jarang digunakan untuk mengendalikan secara langsung kekuatan yang signifikan (lebih dari Watt), karena pada potensiometer sebanding dengan kekuatan dalam beban yang dikendalikan. Sebaliknya potensiometer digunakan untuk mengatur tingkat sinyal analog (misalnya kontrol volume pada peralatan audio), dan sebagai masukan kontrol untuk sirkuit elektronik.
Sebagai contoh sebuah lampu dimmer yang menggunakan potensiometer untuk mengontrol switching dari TRIAC, sehingga secara tidak langsung mengontrol kecerahan lampu.
Kelemahan Potensiometer
Kelemahan penggunaan potensiometer diantaranya :
1) Cepat aus akibat gesekan
2) Sering timbul noise terutama saat pergantian posisi dan saaat terjadi lepas kontak
3) Mudah korosi
4) Peka terhadap pengotor Potensiometer linier
Potensiometer yang perubahan tahanannya sangat halus dengan jumlah putaran sampai sepuluh kali putaran (multi turn). Untuk keperluan sensor posisi potensiometer linier memanfaatkan perubahan resistansi, diperlukan proteksi apabila jangkauan ukurnya melebihi rating, linearitas yang tinggi hasilnya mudah dibaca tetapi hati-hati dengan friksi dan backlash yang ditimbulkan, resolusinya terbatas yaitu (0,2 – 0,5) %.
Kesimpulan
a. Potensiometer yang berfungsi sebagai pengatur Volume di peralatan Audio / Video seperti Radio, Walkie Talkie, Tape Mobil, DVD Player dan Amplifier.
b. Potensiometer juga sering digunakan dalam rangkaian pengatur terang gelapnya Lampu (Light Dimmer Circuit) dan Pengatur Tegangan pada Power Supply (DC Generator).
c. Berdasarkan bentuknya, Potensiometer dapat dibagi menjadi 3 macam, yaitu : 1)
Potensiometer Slider, 2) Potensiometer Rotary, 3) Potensiometer Trimmer
d. Sebuah Potensiometer (POT) terdiri dari sebuah elemen resistif yang membentuk jalur (track) dengan terminal di kedua ujungnya. Sedangkan terminal lainnya (biasanya berada di tengah) adalah Penyapu (Wiper) yang dipergunakan untuk menentukan pergerakan pada jalur elemen resistif (Resistive). Pergerakan Penyapu (Wiper) pada Jalur Elemen Resistif inilah yang mengatur naik-turunnya Nilai Resistansi sebuah Potensiometer.
e. Galvanometer adalah alat yang digunakan untuk deteksi dan pengukuran arus listrik. Prinsip kerjanya tergantung pada momen yang berlaku pada kumparan di dalam medan magnet.
f. Pembuatan potensiometer jalur konduktif menggunakan pasta resistor polimer konduktif yang mengandung resin dan polimer, pelarut, pelumas dan karbon.
g. Salah satu keuntungan penggunaan dari pembagi potensial potensiometer, dengan membandingkan dengan resistor variabel secara seri dengan sumber adalah bahwa, sementara resistor variabel memiliki ketahanan maksimum dimana beberapa saat tegangan selalu mengalir, pembagi dapat bervariasi tegangan output dari maksimum (VS) ke ground (nol volt) sebagai wiper bergerak dari satu ujung potensiometer yang lain.
Ini saja materi elektronika seputar potensiometer. Semoga dengan materi singkat ini, Teman-teman dapat mengerti apa itu potensiometer, apa fungsi potensiometer, Jenis-jenis potensiometer, cara kerja potensiometer, kelebihan dan kelemahan potensiometer. Terima kasih.
Pelajari: Pengertian Tegangan Listrik
Sumber
Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan – Komplek Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, Gedung E, Lantai 13 Jalan Jenderal Sudirman, Senayan, Jakarta 10270.