Pengertian Kapasitor
Kapasitor ialah suatu komponen elektronika yang mampu menyimpan suatu muatan listrik,yang terbuat dari dua buah keping logam yang dipisahkan oleh sebuah bahan dielektrik,seperti bahan keramik, gelas, vakum, dan sebagainya .Pada Muatan positif dan negatif akan berkumpul pada kedua ujung yang berlainan tersebut, Jika kedua ujung metal (elektroda) dihubungkan dengan suatu sumber tegangan.
Jenis-Jenis Kapasitor
Berdasarkan pada bahan Isolator dan nilainya, Kapasitor bisa dibagi menjadi 2 Jenis yaitu Kapasitor Nilai Tetap dan Kapasitor Variabel. Berikut ini yaitu penjelasan dari jenis-jenis kapasistor dengan secara singkat :
1. Kapasitor Nilai Tetap (Fixed Capacitor)
Kapasitor Nilai Tetap atau Fixed Capacitor yaitu jenis Kapasitor yang nilainya konstan atau tidak akan berubah-ubah. Berikut ini yaitu Jenis-jenis dari Kapasitor yang nilainya Tetap :
a. Kapasitor Keramik (Ceramic Capasitor)
Kapasitor Keramik yaitu salah satu jenis Kapasitor yang Isolatornya terbuat dari sebuah Keramik dan yang berbentuk bulat tipis maupun persegi empat. Kapasitor Keramik tidak mempunyai arah atau polaritas, jadi bisa dipasang bolak-balik dalam suatu rangkaian Elektronika. Pada umumnya, Nilai Kapasitor Keramik berkisar antara yaitu 1pf sampai dengan 0.01µF.
Kapasitor yang berbentuk Chip (Chip Capasitor) pada umumnya terbuat dari bahan Keramik yang dikemas sangat kecil untuk memenuhi suatu kebutuhan peralatan Elektronik yang dirancang makin kecil dan bisa dipasang oleh Mesin Produksi SMT (Surface Mount Technology) yang kecepatan nya tinggi.
b. Kapasitor Polyester (Polyester Capacitor)
Kapasitor Polyester yaitu salah satu jenis kapasitor yang isolatornya terbuat dari sebuah Polyester dengan bentuknya persegi empat. Kapasitor Polyester ini bisa dipasang terbalik dalam suatu rangkaian Elektronika (tidak mempunyai polaritas arah)
c. Kapasitor Kertas (Paper Capacitor)
Kapasitor Kertas yaitu salah satu jenis kapasitor yang isolatornya terbuat dari suatu Kertas dan pada umumnya nilai kapasitor kertas yang berkisar diantara 300pf sampai dengan 4µF. Kapasitor Kertas tidak mempunyai suatu polaritas arah atau bisa dipasang bolak balik dalam suatu Rangkaian Elektronika.
d. Kapasitor Mika (Mica Capacitor)
Kapasitor Mika yaitu salah satu jenis kapasitor yang bahan Isolatornya terbuat dari suatu bahan Mika. Nilai Kapasitor Mika ini pada umumnya berkisar antara 50pF sampai dengan 0.02µF. Kapasitor Mika juga bisa dipasang bolak balik karena tidak mempunyai polaritas arah.
e. Kapasitor Elektrolit (Electrolyte Capacitor)
Kapasitor Elektrolit yaitu salah satu jenis kapasitor yang bahan Isolatornya terbuat dari sebuah Elektrolit (Electrolyte) dan yang berbentuk Tabung / Silinder. Kapasitor Elektrolit atau disingkat dengan ELCO ini sering dipakai pada sebuah Rangkaian Elektronika yang memerlukan Kapasintasi (Capacitance) yang tinggi. Kapasitor Elektrolit yang mempunyai suatu Polaritas arah Positif (-) dan Negatif (-) ini menggunakan suatu bahan Aluminium yang sebagai pembungkus dan sekaligus sebagai suatu terminal Negatif-nya.
Pada umumnya nilai Kapasitor Elektrolit ini berkisar dari 0.47µF sampai dengan ribuan microfarad (µF). Biasanya pada badan Kapasitor Elektrolit (ELCO) ini akan tertera suatu Nilai Kapasitansi, Tegangan (Voltage), dan Terminal Negatif-nya. Hal yang perlu diperhatikan, yaitu Kapasitor Elektrolit bisa meledak jika polaritas (arah) pemasangannya terbalik dan melampui batas suatu kamampuan tegangannya.
f. Kapasitor Tantalum
Salah satu jenis Kapasitor yang juga mempunyai Polaritas arah Positif (+) dan Negatif (-) seperti halnya Kapasitor Elektrolit dan bahan Isolatornya juga berasal dari sebuah Elektrolit. Disebut dengan Kapasitor Tantalum karena Kapasitor jenis ini memakai sebuah bahan Logam Tantalum yang sebagai Terminal Anodanya (+). Kapasitor Tantalum ini bisa beroperasi pada suhu yang lebih tinggi dibanding dengan sebuah tipe Kapasitor Elektrolit lainnya dan juga mempunyai kapasintansi yang besar tetapi bisa dikemas dalam ukuran yang lebih kecil dan mungil. Oleh sebab itu, Kapasitor Tantalum yaitu jenis Kapasitor yang berharga mahal. Pada umumnya dipakai pada suatu peralatan Elektronika yang berukuran kecil seperti di Handphone dan Laptop.
2. Kapasitor Variabel (Variable Capacitor)
Kapasitor Variabel yaitu salah satu jenis Kapasitor yang nilai Kapasitansinya bisa diatur atau berubah-ubah. Secara fisik, Kapasitor Variabel ini terdiri dari 2 jenis yaitu :
a. VARCO (Variable Condensator)
VARCO (Variable Condensator) yaitu yang terbuat dari suatu Logam dengan ukuran yang lebih besar dan pada umumnya digunakan untuk memilih suatu Gelombang Frekuensi pada suatu Rangkaian Radio (digabungkan dengan Spul Antena dan Spul Osilator). Nilai Kapasitansi VARCO ini berkisar antara dengan 100pF sampai dengan 500pF
b. Trimmer
Trimmer yaitu salah satu jenis Kapasitor Variabel yang mempunyai suatu bentuk lebih kecil yang sehingga memerlukan sebuah alat seperti Obeng untuk bisa memutar Poros pengaturnya. Trimmer terdiri dari 2 pelat logam yang dipisahkan oleh selembar Mika dan juga terdapat sebuah Screw yang mengatur suatu jarak kedua pelat logam tersebut yang sehingga nilai kapasitansinya menjadi berubah. Trimmer dalam Rangkaian Elektronika ini fungsinya untuk menepatkan pemilihan gelombang Frekuensi (Fine Tune). Nilai Kapasitansi Trimmer hanya maksimal sampai dengan 100pF.
Fungsi Kapasitor
- Untuk Penyimpan sebuah arus atau tegangan listrik
- Sebagai Konduktor yang bisa melewatkan suatu arus AC (Alternating Current)
- Sebagai Isolator yang menghambat sebuah arus DC (Direct Current)
- Sebagai Filter dalam suatu Rangkaian Power Supply (Catu Daya)
- Sebagai Kopling
- Sebagai untuk Pembangkit suatu Frekuensi dalam sebuah Rangkaian Osilator
- Untuk sebagai Penggeser Fasa
- Untuk sebagai Pemilih Gelombang Frekuensi (Kapasitor Variabel yang digabungkan dengan Spul Antena dan Osilator)
Rumus Kapasitor
C = Q/V
C = Nilai kapasitansi,dalam F (Fared)
Q = Muatan elektron,dalam C (Coloumb)
V = Besar Tegangan,dalam V (Volt)
Dalam perhitunganya,kapasitansi dihitung dengan mengetahui luas daerah pelat metal(A), yang Jarak antara kedua pelat metal (t),serta konstanta bahan elektrik (K).Secara matematis,bisa dituliskan sebagai berikut:
C =(8,85×10-12)(KA/t)
C = Nilai kapasitansi,dalam F (Fared)
Q = Muatan elektron,dalam C (Coloumb)
V = Besar Tegangan,dalam V (Volt)
Dalam perhitunganya,kapasitansi dihitung dengan mengetahui luas daerah pelat metal(A), yang Jarak antara kedua pelat metal (t),serta konstanta bahan elektrik (K).Secara matematis,bisa dituliskan sebagai berikut:
C =(8,85×10-12)(KA/t)
Contoh Soal
Dua buah kapasitor masing-masing 6 μF disusun seri dengan beda potensial 100 V. Berapa energi yang tersimpan dalam sistem tersebut?
Jawab:
Kita cari dulu kapasitas kapasitor pengganti untuk rangkaian seri tersebut
Cs = 6/2 = 3 μF = 3 x 10-6 F
Cs = 6/2 = 3 μF = 3 x 10-6 F
Energi yang tersimpan dalam sistem:
W = ½ Cs V2
W = ½ . 3 x 10-6 . (100)2
W = ½ . 3 x 10-6 . 104
W = 1,5 x 10-2 Joule
W = ½ . 3 x 10-6 . (100)2
W = ½ . 3 x 10-6 . 104
W = 1,5 x 10-2 Joule
Semoga apa yang diulas diatas bermanfaat bagi pembaca. Sekian dan terimakasih.
