Rintangan komposisi karbon adalah jenis rintangan tetap yang membatasi atau mengurangi aliran elektrik dalam litar. Ia dibuat daripada badan silinder pepejal yang terdiri daripada serbuk karbon atau grafit dicampurkan dengan bahan pengikat seperti tanah liat atau resin. Serbuk karbon bertindak sebagai konduktor, manakala bahan pengikat bertindak sebagai insulator. Rintangan ini mempunyai dua utas logam atau topi yang disambungkan ke hujungnya, yang menghubungkannya ke litar.
Rintangan komposisi karbon telah digunakan secara meluas di masa lalu, tetapi kini telah digantikan oleh jenis rintangan lain seperti rintangan filem logam atau rintangan berlilitan wayar, kerana ketidakstabilan dan kos tinggi mereka. Walau bagaimanapun, rintangan komposisi karbon masih mempunyai beberapa kelebihan dan aplikasi, terutamanya dalam litar pulsa tenaga tinggi.
Nilai rintangan rintangan komposisi karbon ditunjukkan oleh jalur warna pada badannya. Jalur-jalur warna mewakili digit, pemalar, dan toleransi mengikut kod standard. Terdapat dua jenis pengekodan warna yang digunakan untuk rintangan komposisi karbon: umum dan presisi.
Pengekodan warna umum mempunyai empat jalur warna dan digunakan untuk rintangan dengan toleransi ±5% atau lebih. Dua jalur warna pertama mewakili digit pertama dan kedua nilai rintangan. Jalur warna ketiga mewakili pemalar, yang merupakan kuasa 10 yang mana digit tersebut dikalikan. Jalur warna keempat mewakili toleransi, yang merupakan peratusan penyimpangan dari nilai nominal.
Sebagai contoh, rintangan dengan jalur coklat, hitam, merah, dan emas mempunyai nilai rintangan 10 x 10^2 Ω = 1 kΩ dengan toleransi ±5%.
Pengekodan warna presisi mempunyai lima jalur warna dan digunakan untuk rintangan dengan toleransi kurang daripada ±2%. Tiga jalur warna pertama mewakili digit pertama, kedua, dan ketiga nilai rintangan. Jalur warna keempat mewakili pemalar, yang merupakan kuasa 10 yang mana digit tersebut dikalikan. Jalur warna kelima mewakili toleransi, yang merupakan peratusan penyimpangan dari nilai nominal.
Sebagai contoh, rintangan dengan jalur coklat, hitam, hitam, oren, dan coklat mempunyai nilai rintangan 100 x 10^3 Ω = 100 kΩ dengan toleransi ±1%.
Rintangan komposisi karbon mempunyai beberapa kelebihan dan kekurangan berbanding jenis rintangan lain. Antaranya adalah:
Mereka boleh menangani pulsa tenaga tinggi tanpa kerosakan atau kegagalan.
Mereka boleh mempunyai nilai rintangan tinggi sehingga beberapa megaohm.
Mereka murah dan mudah untuk dikeluarkan.
Mereka mempunyai stabiliti dan kejituan yang buruk disebabkan perubahan nilai rintangan sepanjang masa, suhu, kelembapan, voltan, dan penyolderan.
Mereka mempunyai pekali suhu (TCR) yang tinggi, yang bermaksud nilai rintangan mereka berubah secara signifikan dengan variasi suhu.
Mereka mempunyai kapasiti pembuang kuasa yang rendah dan perlu direduksi di atas 70 °C.
Mereka mempunyai tahap bunyi yang tinggi disebabkan kontak rawak antara zarah karbon dan bahan pengikat.
Mereka mempunyai rintangan isolasi yang rendah dan kebergantungan voltan yang tinggi.
Rintangan komposisi karbon sesuai untuk aplikasi yang memerlukan penanganan pulsa tenaga tinggi, perlindungan lonjakan atau peluruhan, had aliran, bekalan kuasa voltan tinggi, pencahayaan kuasa tinggi atau strobe, penyambungan, dan litar lain yang tidak memerlukan kepresisan atau stabiliti tinggi. Mereka juga digunakan dalam beberapa peranti elektronik vintage atau antik untuk tampilan dan bunyi autentik mereka.
Rintangan komposisi karbon dibuat dengan mencampurkan serbuk karbon atau grafit halus dengan bahan pengikat insulator dalam nisbah tertentu. Campuran tersebut kemudian dibentuk menjadi batang dan dipanggang pada suhu tinggi untuk membentuk badan pepejal. Batang-batang tersebut kemudian dipotong menjadi bahagian yang diinginkan. Hujung-hujung bahagian tersebut dilapisi dengan topi atau utas logam yang disolder atau dilas kepada mereka. Badan rintangan kemudian ditutup dengan selubung plastik atau seramik untuk melindunginya daripada kelembapan dan debu. Akhirnya, rintangan tersebut dicat dengan jalur warna untuk menunjukkan nilai rintangannya.
Apabila memilih rintangan komposisi karbon untuk aplikasi tertentu, beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan adalah: