Kapasitor adalah salah satu komponen pasif elektronika, bekerja menampung arus listrik. Memiliki bentuk tabung, bentuk lingkaran pipih atau persegi. Kapasitor ini memiliki dua kaki. Seperti tampak dibawah ini.
Dalam skematik, kapasitor menggunakan beberapa simbol yang umum digunakan seperti standarisasi UK atau US yang tentunya mempengaruhi bentuk simbol kapasitor. Simbol kapasitor umumnya berbentuk dua garis sejajar yang datar atau melengkung.
Pemasangan kapasitor dirangkaian
Kapasitor terpolarisasi umumnya tipe elektrolit, terpolarisasi artinya kaki kapasitor tidak boleh terbalik pemasangannya karena adanya kutub positif dan negatif. Kutub negatif dari kapasitor biasanya ditandai garis strip warna hitam.
Setiap komponen kapasitor memiliki sistem penamaan umum seperti C1, C2, dst. Kode ini menunjukkan nama kapasitor misal C1 25 uF, berarti kapasitor C1 memiliki kapasitas 25 u, adapun kapasitas sobat bisa lihat di artikel satuan kapasitor
Fungsi kapasitor
Fungsi kapasitor adalah menyimpan arus listrik, kapasitor bekerja layaknya sebuah baterai yang terisi penuh. Kapasitor adalah komponen kritis dalam rangkaian elektronika. Selain sebagai penyimpan arus listrik, kapasitor berfungsi juga sebagai filter sinyal frekuensi rendah, sobat bisa lihat artikel aplikasi kapasitor pada blog ini.
Jika kapasitor mampu menyimpan arus listrik lalu apa bedanya dengan baterai? kelebihan dari kapasitor adalah awet lebih lama dari baterai. Kapasitor juga mampu diisi arus listrik lebih cepat daripada baterai, yang membuat kapasitor baik untuk aplikasi yang membutuhkan arus listrik singkat tapi berdaya besar seperti pada lampu blitz.
Baterai
|
Kapasitor
|
|
Kapasitas
|
✓
|
|
Energi Density
|
✓
|
|
Charge / Discharge
|
✓
|
|
Masa hidup
|
✓
|
Pengisian dan Pengosongan
Ketika muatan positif dan negatif masuk ke kapasitor maka akan terjadi proses Charge dan kapasitor menjadi bermuatan listrik. Sebuah kapasitor dapat mempertahankan muatan sampai nanti muatan listrik dilepas kembali yang disebut discharge.
Baterai dapat digunakan untuk mengisi arus listrik pada kapasitor. Dan Sebuah lampu LED yang dirangkai seri dengan kapasitor akan kita pakai untuk melihat apa yang terjadi pada muatan kapasitor. Saat kita melepas baterai dan melakukan koneksi kapasitor ke lampu LED maka lampu akan menyala beberapa saat. Hingga muatan arus listrik dari kapasitor tersedot habis dan lampu LED pun padam.
Sebagai tambahan sobat bisa lihat juga untuk kapasitor dalam rangkaian seri dan paralel.
Pemilihan Kapasitor
Ketika memutuskan jenis kapasitor yang akan dipilih, ada beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan seperti volume fisik, tegangan kerja, toleransi dls.
• Ukuran atau volume fisik
Ukuran berpengaruh pada kapasitansi. Oleh karenanya kapasitansi besar biasanya membutuhkan sebuah ukuran kapasitor yang juga lebih besar, mungkin patut dipertimbangkan space dari pada pcb yang kita gunakan.
• Tegangan kerja maksimum
Setiap kapasitor memiliki tegangan kerja maksimum. Untuk tegangan kerja DC umumnya berkisar 10V, 16V, 25V, 35V, 50V, 63V, 100V, 160V, 250V. Kelebihan tegangan maksimum akan mengakibatkan kerusakan pada kapasitor. Jadi gunakan tegangan kerja kapasitor yang lebih besar dari tegangan dirangkaian kita.
• Kebocoran arus
Kapasitor tidak sempurna menyimpan arus listrik apa lagi dalam waktu yang lama. Pasti akan ada arus yang bocor melalui dielektrik, Kebocoran menyebabkan muatan listrik yang tersimpan dalam kapasitor habis dengan perlahan.
• Equivalent series resistance (ESR)
Terminal dari kapasitor tidak 100% konduktif, kapasitor selalu memiliki resistensi biasanya kurang dari 0,01 ohm. Banyaknya jumlah kapasitor menjadikan banyak juga resistensi kapasitor sehingga menghasilkan panas.
• Toleransi
Kapasitor tidak memiliki kapasitansi yang akurat. Kapasitas dari kapasitor akan bervariasi dari ± 1% sampai ± 20% dan nilai
Jenis Kapasitor
Banyak jenis kapasitor dipasaran, masing masing memiliki kelebihan untuk aplikasi tertentu dan kekurangan pada aplikasi yang lain. Seperti kapasitor variabel digunakan untuk sirkuit radio dan kapasitor elektrolit untuk sistem power supply.
• Kapasitor keramik
Kapasitor jenis keramik paling sering digunakan dan banyak diproduksi. Nama keramik sendiri berasal dari bahan dielektrik’nya
Kapasitor keramik biasanya memiliki kapasitansi kecil. Sulit untuk menemukan kapasitor keramik dengan kapasitas lebih besar dari 10μF.
Kapasitor keramik umumnya jenis mounting, Kapasitor ini biasanya terlihat seperti lampu kecil (biasanya kuning) dengan dua terminal yang menonjol. Tampak di tengah yang paling kecil 0.1μF 0603 adalah tipe mounting (bentuk kotak kecil)
Kapasitor 22pF di sebelah kiri, dan 0.1μF di sebelah kanan.
Kapasitor keramik sama populer dengan kapasitor elektrolit, kapasitor keramik lebih ideal (lebih rendah ESR dan kebocoran arus) walaupun memiliki keterbatasan kapasitor ini sangat cocok untuk aplikasi kopling dan frekuensi tinggi decoupling.
• Aluminium dan Tantalum elektrolit
Jika Anda membutuhkan kapasitor dengan kapasitansi dikisaran 1μF-1mF, Kemungkinan besar jenis kapasitor elektrolit.
Kapasitor ini terutama cocok untuk aplikasi tegangan tinggi karena tingkat tegangan maksimum yang juga relatif tinggi.
Aluminium kapasitor elektrolit, paling populer dari keluarga elektrolit, biasanya terlihat seperti kaleng kecil, dengan kedua terminal membentang dari bagian bawah.
Tampak kapasitor elektrolit, Perhatikan masing-masing memiliki beberapa metode untuk menandai katoda (strip strip, kaki negatif).
Umumnya kapasitor elektrolit terpolarisasi, memiliki pin positif/anoda dan pin negatif/katoda.
Katoda dari kapasitor elektrolit biasanya diidentifikasi dengan '-' atau strip berwarna dikoneksi ke pin negatif. Tanda lainnya kaki anoda biasanya sedikit lebih panjang. Hati hati dengan polarisasi kapasitor yang terbalik karena akan mengakibatkan kerusakan bahkan meledak.
• Supercapacitors
Jika Anda sedang mencari kapasitor yang dibuat untuk menyimpan energi. Maka dia adalah supercapacitor. Kapasitor ini secara unik dirancang untuk memiliki kapasitansi yang sangat tinggi, di kisaran farads.
1F adalah Kapasitansi tinggi, dengan tegangan 2.5V. Kapasitor ini juga terpolarisasi. Walapun memiliki kapasitas besar namun tidak bisa bekerja dengan tegangan yang sangat tinggi. hanya maksimal pada 2.5V. Lebih dari itu akan merusak kapasitor. Untuk tegangan yang lebih tinggi Super kapasitor biasanya dirangkai seri, namun kapasitansi akan berkurang
• Kapasitor variabel
Kapasitor variabel adalah kapasitor yang menghasilkan berbagai ukuran kapasitansi hanya dengan memutar knob. Ini biasa diapakai pada radio transistor.
Mengukur Kapasitor
Mengukur Kapasitor adalah untuk memastikan apakah kondisi kapasitor masih berfungsi dengan baik atau rusak, pemeriksaan bisa menggunakan AVO meter dengan dua probenya ditempelkan pada masing masing kaki kapasitor
Berikut cara menguji & memeriksa kapasitor dengan Multimeter Digital
1. Pastikan muatan kapasitor dibuang (dengan di short sebentar saja kedua kakinya)
2. Atur multi meter di Ohm (Set di 1000 Ohm = 1k).
3. Hubungkan probe multimeter ke terminal kapasitor.
4. Meter digital akan menampilkan beberapa nilai contoh 157.3.
Dan kemudian segera akan kembali ke OL (Open Line). Setiap upaya Langkah 2 akan menunjukkan hasil yang sama seperti pada langkah 4. Langkah Ini berarti bahwa kapasitor dalam Kondisi Baik.
5. Jika tidak ada perubahan, maka kapasitor rusak.
