Pengertian Kapasitor Dan Fungsinya Yang Harus Kamu Tahu

Pengertian Kapasitor dan fungsinya adalah salah satu hal yang harus diketahui oleh seseorang yang menyukai elektronika. Terutama yang suka mengotak-atik barang elektronik untuk berbagai keperluan, karena kapasitor termasuk elemen yang penting di dalamnya.

Mungkin untuk yang belajar di bidang teknik elektro kapasitor bukanlah benda yang asing. Hampir semua komponen yang diajarkan akan mempunyai kaitan karena sebagai tempat yang menyimpan muatan listrik yang diperlukan.

Pengertian Kapasitor

Untuk kamu yang tertarik dengan kapasitor, kali ini kami akan mengulasnya untuk Anda agar memahami dengan benar sebelum melanjutkan menggunakannya. Kapasitor merupakan komponen elektronika yang mempunyai keunggulan di bidang kemampuan menyimpan elektron-elektron selama waktu yang tertentu.

Serupa Dengan Resistor

Atau sering juga diartikan sebagai komponen elektronika yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Yang mana muatan tersebut terdiri dari dua konduktor dan di pisahkan oleh bahan penyekat atau bahan dielektrik pada setiap konduktor  yang disebut keping.

Serupa dengan resistor, kapasitor merupakan salah satu  satu komponen pasif yang banyak digunakan dalam membuat rangkaian elektronika. Sehingga harus selalu ada ketika dibutuhkan, sebaiknya disiapkan dengan baik agar selalu siap.

Perbedaan Fungsi Dengan Akumulator

Kapasitor ini mempunyai perbedaan dengan akumulator dalam fungsinya menyimpan muatan listrik. Perbedaan yang paling mendasar adalah tidak terjadinya perubahan kimia dalam kapasitor sebagaimana yang terjadi dalam akumulator.

Sementara itu akumulator atau yang kerap disebut orang Indonesia sebagai aki merupakan sebuah alat yang dapat menyimpan energi dalam bentuk energi kimia. Biasanya energi yang disimpan tersebut adalah energi listrik.

Disebut Juga Kondensator

Sebagian besar orang juga memahami kapasitor ini dengan sebutan lain, yaitu kondensator.  Yang memiliki arti komponen listrik yang dibuat sampai sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan listrik dengan baik.

Prinsip Yang sama Dengan Resistor

Prinsip yang terjadi pada kapasitor ini mempunyai kesamaan dengan resistor yang sama-sama termasuk dalam kelompok komponen pasif. Yaitu komponen yang dapat bekerja tanpa harus mendapatkan bantuan dari arus panjar.

Dipisahkan Oleh Isolator

Ketika diperhatikan dengan baik kapasitor ini terdiri dari dua lempeng logam yang menjadi dua konduktor. Kedua lempengan logam ini terpisah oleh penyekat yang berfungsi sebagai isolator. Yang mana pada isolator penyekat ini kerap juga disebut sebagai bahan dielektrik atau zat dielektrik.

Bahan dielektrik ini biasanya digunakan untuk menyekat kedua penghantar komponen tersebut. Dan mempunyai fungsi untuk membedakan jenis kapasitor dengan baik. Beberapa benda yang termasuk dalam pengertian kapasitor yang menggunakan bahan dielektrik ini diantaranya adalah mika, kertas, cairan, plastik dan lain-lain.

Kemampuan Menyimpan Muatan Listrik Atau Kapasitansi

Ketika kedua ujung plat yang terbuat dari metal ini diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan yang positif ini akan mengumpul pada satu kaki atau elektroda metalnya. Dan pada saat yang bersamaan, muatan-muatan negatif ini akan terkumpul pada ujung metal yang satu lagi.

Muatan yang positif ini tidak dapat mengalir menuju ujung kutub negatif. Dan sebaliknya muatan negatif tidak akan dapat menuju ke ujung kutub positif, Hal ini disebabkan karena sudah dipisahkan oleh bahan dielektrik yang non konduktif tadi.

Sehingga muatan elektrik ini akan tersimpan selama tidak ada konduksi yang terjadi pada ujung-ujung kakinya. Kemampuan untuk dapat menyimpan muatan listrik pada kapasitor ini kerap disebut dengan kapasitansi atau kapasitas.

Demikianlah beberapa pengertian yang umum mengenai kapasitor, sehingga dapat dipahami fungsi pentingnya dalam bidang elektronik. Karena mempunyai kemampuan menyimpan listrik dengan baik sesuai kebutuhan.

Fungsi Penting Dari Kapasitor

Fungsi yang sangat vital dan diperlukan dari kapasitor dalam sebuah komponen elektronika akan dipelajari lebih dalam berikut ini. Karena kapasitor merupakan komponen yang mempunyai fungsi untuk menyimpan muatan listrik.

Selain itu kapasitor juga dapat digunakan untuk melakukan penyaringan terhadap frekuensi. Kapasitas untuk dapat menyimpan dengan baik muatan listrik ini disebut juga Farad atau F sedangkan simbol dari kapasitor sendiri adalah C atau kapasitor.

Mengenai fungsi yang dimiliki oleh kapasitor ini sendiri terbagi menjadi dua kelompok, yakni kapasitor yang mempunyai kapasitas yang tetap dan tidak dapat berubah-ubah. Dan juga kapasitor yang mempunyai kapasitas yang dapat diubah-ubah atau disebut juga sebagai kapasitor variabel.

Sifat dasar dari sebuah kapasitor itu sendiri adalah dapat digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Sebagaimana yang sudah dipelajari dan dijelaskan diatas dengan cukup detail. Sementara untuk arus DC pada kapasitor ini mempunyai fungsi sebagai isolator atau penahan arus listrik.

Sementara itu untuk arus AC pada kapasitor mempunyai fungsi dasar sebagai konduktor yang dapat melewatkan arus listrik. Namun dalam penerapannya sendiri kapasitor digunakan sebagai penyaring atau filter. Juga perata tegangan DC yang digunakan untuk mengubah tegangan AC ke DC dan pembangkit gelombang ac atau oscilator dan sebagainya.

Kapasitor ini juga mempunyai fungsi sebagai impedansi atau nilai resistansi yang nilainya tergantung pada frekuensi yang diberikan. Hal inilah yang kerap digunakan untuk menghemat daya listrik pada lampu neon.

Sementara itu fungsi Kapasitor yang penting lainnya dalam suatu rangkaian elektronika adalah sebagai kopling. Juga sebagai  filter pada sebuah rangkaian power supply, menjadi penggeser fasa dan berperan sebagai pembangkit frekuensi pada rangkaian oscilator.

Bahkan kapasitor ini juga digunakan untuk mencegah percikan bunga api pada sebuah saklar. Sehingga dapat mencegah terjadinya kebakaran ketika terjadi hubungan arus pendek atau kesalahan yang tidak diinginkan pada sebuah rangkaian listrik.

Jenis-jenis Kapasitor Berdasarkan Bahan Dan Keunggulannya

Selain fungsinya yang sangat penting tersebut, kapasitor juga dibagi dalam dua jenis yang sesuai pada kegunaannya. Sehingga ketika ingin menggunakannya maka dapat memilih sesuai dengan kebutuhan. Kedua fungsi tersebut adalah sebagai berikut.

1. Kapasitor Tetap

Fungsi yang pertama adalah kapasitor tetap, yang mana merupakan kapasitor yang nilai pada kapasitansinya tidak dapat di rubah. Selain itu juga nilainya sudah ditetapkan oleh pabrik pembuatnya secara otomatis.

Mengenai wujud dan ukuran kapasitor sendiri mempunyai beragam jenis yang mempunyai perbedaan masing-masing. Semuanya tergantung dari bahan yang digunakan untuk membuatnya. Kapasitor tetap ini juga dibedakan menjadi dua jenis yakni:

a) Kapasitor Polar

Kapasitor polar adalah jenis kapasitor yang mempunyai polaritas yang terbentuk dari  proses pembuatan dengan menggunakan elektrolisa. Sehingga membentuk kutub positip dan negatif pada kapasitor tersebut.

Kapasitor Elektrolit

Kapasitor elektrolit merupakan jenis kapasitor polar yang mempunyai 2 buah kutub pada kaki-kakinya. Dengan rincian kaki panjang sebagai kutub positif. Sementara kaki negatif adalah kaki yang pendek atau kaki yang mempunyai tanda khusus.

Dalam penggunaannya pada rangkaian elektronika pemasangan kapasitor elektrolit tidak boleh terbalik. Terutama pada rangkaian elektronika dengan arus DC namun kalau pemasangan untuk arus AC tidak akan menimbulkan masalah.

Kapasitor jenis ini sebaiknya terhindar dari panas yang berlebih pada saat proses penyolderan. Hal ini disebabkan karena bahan elektrolit yang terdapat di dalam kapasitor dapat mendidih dan menyebabkan kapasitor menjadi rusak.

Kapasitor ini bahkan tersedia yang mempunyai kapasitas yang besar, untuk kapasitas paling kecil 0,1 mikroFarrad dan paling besar yang umum terdapat di pasaran adalah 47000 mikroFarrad. Meskipun demikian ada juga kapasitor ini dalam ukuran 1 Farrad dengan harga yang cukup mahal.

Tegangan pada kapasitor ini sangat beragam, biasanya dapat dilihat pada bodi kapasitor. Dengan tegangan kerjanya yang berada pada kisaran  6,7 V hingga 200 Volt.

Kapasitor Tantalum

Selanjutnya adalah kapasitor Tantalum yang sesuai dengan kemajuan teknologi di bidang elektronika. Para produsen komponen elektronika selalu mencoba menciptakan penemuan-penemuan baru. Salah satunya adalah komponen kapasitor yang memiliki kehandalan yang tinggi.

Biasanya kapasitor yang handal ini dibuat dengan bentuk fisik yang tidak terlalu besar dengan warna merah atau hijau. Selain mempunyai performa yang tinggi, juga ditawarkan ke pasaran dengan harga yang cukup mahal sesuai dengan keunggulannya.

b) Kapasitor Non Polar

Kapasitor nonpolar ini merupakan suatu jenis kapasitor yang mana bahan dielektriknya terbuat dari keramik, film dan mika. Biasanya penggunaan kapasitor jenis ini  diterapkan pada rangkaian dengan frekuensi yang tinggi.

Kapasitor Keramik

Kapasitor jenis ini disebut sebagai kapasitor keramik karena mempunyai bahan dielektrikum yang  terbuat dari keramik. Kapasitor keramik ini mempunyai bentuk dan ukuran yang sangat beragam sehingga dapat dipilih sesuai dengan kegunaan.

Kapasitor ini dalam pemakaiannya cukup stabil sehingga  menjadi bahan yang sering digunakan dalam rangkaian elektronika. Nilai dari kapasitansi kapasitor ini biasanya dituliskan dalam kode warna, namun pada beberapa kapasitor ada juga yang dituliskan langsung pada badannya dengan menggunakan angka.

Kapasitor Polyester

Untuk kapasitor jenis ini menggunakan plastik yang biasanya digunakan untuk membuat kantong atau peralatan rumah tangga. Bahkan kapasitor jenis ini malah sangat populer penggunaannya dalam bidang elektronika dan kerap disebut sebagai kapasitor polyester.

Biasanya kapasitor ini dibuat dengan bentuk yang kecil dan juga terlihat pipih. Kapasitor ini tidak mempunyai polaritas sehingga dalam pemasangannya menjadi cukup mudah. Kerennya lagi pencantuman kapasitansinya biasanya ditulis dalam kode warna.

Kapasitor Mika

Kapasitor mika ini juga jenis kapasitor yang sudah diciptakan sejak generasi pertama. Namun masih digunakan sampai sekarang karena mempunyai performa yang handal.  Selain karena keunggulannya di  karena memiliki sifat yang stabil dengan toleransi yang rendah.

Kapasitor mika ini mempunyai dielektrikum yang terbuat dari bahan mika. Biasanya kapasitor jenis ini untuk rangkaian yang berkaitan dengan frekuensi tinggi. Besarnya kapasitansi dari kapasitor ini adalah 50 sampai 10.000 μF

Kapasitor Kertas

Kapasitor jenis ini dielektrikumnya dibuat dari bahan kertas yang sudah ada sejak generasi pertama. Yang mana awalnya menggunakan tabung hampa, namun sekarang sudah jarang digunakan dan hampir tidak dapat ditemukan lagi saking jarangnya.

Untuk pemasangannya kapasitor kertas ini tidak menimbulkan masalah karena tidak dilengkapi dengan polaritas. Sementara itu besarnya kapasitansi dari kapasitor jenis ini adalah 100 pF sampai 6800 pF.

2. Kapasitor Tidak Tetap  Atau Variabel

Kemudian ada kapasitor variabel yang merupakan jenis kapasitor yang mempunyai nilai kapasitansi yang dapat diatur oleh pengguna sesuai dengan kebutuhan. Beberapa jenis kapasitor yang termasuk sebagai jenis dari kapasitor variabel adalah sebagai berikut:

a) Kapasitor Variabel  Atau Varco

Kapasitor variabel ini adalah salah satu jenis kapasitor yang jauh lebih besar dibandingkan dengan kapasitor yang tetap. Sesuai dengan bentuk fisiknya maka kapasitor variabel ini mempunyai kapasitansi yang lumayan besar.

Kapasitor jenis ini bahkan sudah dibuat dari generasi pertamanya dahulu kala. Kapasitor variabel biasanya penggunaannya adalah pada pada rangkaian-rangkaian yang besar. Kapasitas dari kapasitor jenis ini  umumnya memiliki nilai dari 1 μF sampai 500 μF.

b) Kapasitor Trimer

Kapasitor trimer ini adalah salah satu jenis kapasitor variabel yang telah dikembangkan dari kapasitor variabel sebelumnya. Sehingga mempunyai ukuran yang lebih kecil dan dapat dipasang dalam rangkaian-rangkaian modern sekarang ini.

Kapasitor jenis ini pada penggunaannya dilengkapi dengan preset yaitu alat yang fungsinya untuk mengatur besaran kapasitansi. Untuk mengaturnya pengguna cukup menggunakan obeng saja. Kapasitor variabel jenis ini bahan dielektrikumnya menggunakan mika atau plastik. Besaran dari kapasitansi kapasitor jenis ini dalah 5 sampai 30 μF

c) Kapasitor Aktif Atau CDS

Seiring dengan perkembangan teknologi di bidang elektronika yang sekarang ini semakin pesat. Senantiasa melahirkan banyak komponen-komponen yang semakin kecil namun memiliki fungsi yang lebih besar daripada yang sebelumnya.

Sebagaimana juga dengan komponen kapasitor, sekarang ini telah dikembangkan jenis kapasitor yang mempunyai sifat aktif. Yang mana komponen kapasitor tersebut akan aktif mengalirkan muatan jika kena cahaya. Baik terkena cahaya matahari maupun sumber cahaya yang lainnya.

Komponen ini lebih banyak dipergunakan sebagai sensor pada rangkaian lampu taman. Namun sering juga digunakan sebagai sensor pada rangkaian alarm atau beberapa peralatan yang  berfungsi sebagai saklar otomatis.

Nilai Warna dan Kapasitansi Kapasitor Pada Umumnya

Kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron atau besaran untuk mengukur jumlah muatan yang tersimpan dalam kapasitor merupakan definisi dari kapasitansi. Pada jaman dahulu seorang ahli yang bernama Coulombs, tepatnya pada abad 18 menghitung bahwa 1 coulomb sama dengan 6.25 x 1018 elektron.

Lalu pada perkembangannya, Michael Faraday membuat postulat yang isinya menyatakan bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt. Maka akan dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs. Dengan rumusan dapat ditulis sebagai berikut:

• Q sama dengan muatan elektron dalam C  atau coulombs.
• C sama dengan nilai kapasitansi dalam F atau farad.
• V sama dengan besar tegangan dalam V atau volt.

Kapasitansi dalam praktek pembuatan kapasitor ini, biasanya dihitung dengan mengetahui luas area plat metal (A), jarak (t) antara kedua plat metal (tebal dielektrik) dan konstanta (k) bahan dielektrik. Dengan rumus dapat ditulis sebagai berikut :

Berdasarkan rumus tersebut dapat diketahui bahwa besar kecilnya kapasitansi suatu komponen kapasitor akan tergantung kepada konstanta dielektrikumnya. Juga luas bidang bahan dielektrikum yang digunakan.

Agar lebih mudah memahami dibawah ini ada tabel yang merupakan contoh konstanta (k) dari beberapa bahan dielektrik yang disederhanakan. Karena untuk sebuah rangkaian elektronik praktis, satuan farad ini sangat besar sekali. Biasanya di pasaran  kapasitor yang ada nilai satuannya adalah : μF, nF dan pF.

• 1 Farad sama dengan 1.000.000 μF (mikro Farad)
• 1 μF sama dengan 1.000.000 pF (piko Farad)
• 1 μF sama dengan 1.000 nF (nano Farad)
• 1 nF sama dengan 1.000 pF (piko Farad)
• 1 pF sama dengan 1.000 μμF (mikro-mikro Farad)
• 1 μF sama dengan 10 -6 F
• 1 nF sama dengan 10-9 F
• 1 pF sama dengan 10-12 F

Demikaankan beberapa hal mengenai  pengertian kapasitor dan fungsinya yang biasa digunakan dalam membuat sebuah rangkaian elektronik. Dengan membacanya dengan baik akan menambah pengetahuan dan wawasan mengenai kapasitor dan kegunaannya yang tepat.