Kapasitor atau kondensator banyak sekali jenis jenis dan fungsinya pada rangkaian sehingga pastinya digunakan secara luas di dunia elektronika. Kapasitor adalah sebuah komponen pasif yang bisa menyimpan energi listrik dan tersedia dalam berbagai ukuran dan jenis yang berbeda.
Namun secara dasar, komponen ini intinya adalah selalu terdiri dari 2 konduktor dan dielektrik, apakah dielektrik itu ? dielektrik adalah sejenis bahan insulator atau disebut juga isolator yang memisahkan 2 konduktor pada bagian dalam kondensator. Bahan dielektrik sendiri bisa berbagai material misalnya kaca, keramik atau bahkan kertas.
Dalam rangkaian listrik, kapasitor memainkan peran penting dalam menyimpan dan melepaskan energi listrik. Mereka digunakan untuk berbagai aplikasi seperti penyaringan, kopling sinyal, dan penyetelan frekuensi.
Sedikit membahas mengenai sejarah kapasitor, penemunya yaitu Michael Faraday berkebangsaan inggris yang kemudian namanya juga digunakan dalam satuan nilai kapasitor, namun karena farada adalah nilai yang sangat besar maka dalam penamaannya sering dikonversi menjadi satuan yang lebih kecil yaitu diurutkan dari yang paling kecil :
- 1nF = 1.000pF (piko Farad)
- 1µF = 1.000.000pF (piko Farad)
- 1µF = 1.000nF (nano Farad)
- 1 Farad = 1.000.000µF (mikro Farad)
Dalam penggunaanya khususnya di Indonesia sudah umum penamaan Elko / Elco yang berarti elektrolit kondensator. Kapasitor bekerja dengan menyimpan energi dalam bentuk medan listrik antara dua konduktor. Medan listrik ini memungkinkan kapasitor untuk menyimpan dan melepaskan energi ketika diperlukan.
Simbol Kapasitor
Dalam rangkaian elektronika komponen ini disingkat menjadi huruf C, berikut ini simbol pada rangkaian :
Umumnya untuk kapasitor dengan bahan keramik lambangnya selalu sama namun pada kapasitor elektrolit ada beberapa simbol yang biasa digunakan seperti dibawah ini, semuanya sama saja :
Jenis Jenis Kapasitor
Berdasarkan nilainya bisa dibagi menjadi 2 yaitu kapasitor yang nilainya tetap dan kapasitor yang nilainya variabel maksudnya adalah nilainya bisa diubah ubah, berikut ini penjelasannya
Baca juga: Simbol Kapasitor Polar, Nonpolar dan Variabel
Kapasitor Nilai Tetap
Kapasitor jenis ini nilai kapasitansinya tidak bisa diubah dan umumnya terbuat dari bahan, mika, kertas, atau keramik. Range nilai nya bisa berkisar dari satuan piko farad hingga satuan terbesar yaitu farad.
Cara pembacaan kode kapasitor ini sangat mudah yaitu dengan cara melihat di badan komponen tersebut yang terdiri dari 3 angka dimana angka pertama dan kedua adalah nilai sedangkan digit ketiga adalah pengali atau banyaknya nol. Kapasitor Fixed ada beberapa jenis yaitu :
1. Kapasitor Keramik
Bentuknya biasanya bulat atau persegi empat bahkan ada juga yang lonjong seperti elips dan tidak ada polaritasnya sehingga bisa dipasang bolak balik. Untuk nilainya sendiri biasanya memiliki kapasitansi yang kecil dari 1pF (piko farad) sampai 0.1 uF (mikro farad) namun rating tegangannya sangat rendah.
Pada mainboard pc atau TV LCD komponen ini banyak sekali digunakan dan berbentuk komponen SMD yang sangat kecil bentuk nya biasanya kotak dengan kode 3 digit sebagai nilai kapasitasnya.
Cara membaca kapasitor keramik ini sebagai contoh jika kita memiliki sebuah kapasitor dengan kode 103 maka artinya 10 dan 3 angka dibelakang menjadi 10,000 pF yang jika dalam satuan lebih besar menjadi 10 nF (nano Farad).
2. Kapasitor Polyester atau Milar
Pada jenis ini sesuai namanya pada bahan isolator nya adalah terdiri dari polyester yang kebanyakan toleransi nya berkisar 5 – 10%. Dari bentuknya biasanya berbentuk kotak dan tidak ada polaritas (+) / (-). Range nilainya juga cukup bervariasi namun umumnya dalam kapasitas yang jelas dan penggunaan tegangan yang rendah.
Karena toleransinya yang cukup besar biasanya tidak digunakan pada rangkaian frekuensi tinggi atau rangkaian dengan arus yang besar, tetapi pada rangkaian power supply pun cukup banyak digunakan.
Berikut bentuk kapasitor Polyester / Milar :
Beberapa jenis kapasitor, seperti kapasitor polyester atau milar, memiliki bentuk fisik yang segi empat. Bentuk ini memudahkan pemasangan dan integrasi dalam berbagai desain rangkaian.
3. Kapasitor Mika
Sesuai namanya bahan isolator nya menggunakan mika dan penggunaan nya biasanya pada rangkaian RF frekuensi tinggi. Ini karena toleransi nya yang rendah dan stabilitas yang tinggi serta ketahanan terhadap suhu yang sangat baik dan yang terpenting bisa digunakan pada tegangan yang tinggi sehingga harganya juga pasti lumayan mahal.
Fungsi kapasitor lainnya selain sebagai osilator RF juga sebagai filter, kopling atau dekopling. Berikut bentuk kapasitor Polyester :
4. Kapasitor Elektrolit
Kapasitor yang juga biasa disebut elko adalah jenis yang cukup banyak juga digunakan dan umumnya berbentuk tabung. Dalam pemasangannya harus hati hati karena memiliki polaritas (+) dan (-) jika terbalik sangat fatal akibatnya karena bisa meledak.
Nilai kapasitas nya juga biasaya besar dengan tegangan yang tinggi juga. Kapasitas bisa dengan range 0.47 uF hingga satuan Farad. Bahan isolator nya adalah terdiri dari cairan elektrolit untuk menyimpan energi listrik yang kemudian dibungkus lagi dengan alumunium.
Penggunaan kapasitor elektrolit biasanya adalah pada rangkaian frekuensi rendah seperti amplifier, atau rangkaian power supply. Berikut ini bentuk kapasitor elektrolit :
5. Kapasitor Kertas
Bahan isolator nya terdiri dari lapisan kertas yang dipadukan dengan lapisan alumunium untuk menyimpan muatannya dan biasanya nilai kapasitansinya berkisar 300 pF hingga 4 uF saja dengan kaki kaki yang tidak ada polaritasnya sehingga tidak maslaah jika terbalik.
Umumnya digunakan pada sirkuit elektronik yang memiliki arus sa dan tegangan tinggi. Berikut ini bentuk kapasitor kertas :
6. Kapasitor Tantalum
Jenis tantalum banyak digunakan karena memberikan range kapasitas yang bervariasi serta toleransi yang baik sehingga banyak digunakan pada mainboard pc atau pada modul handphone maupun laptop.
Yang harus diingat, walaupun bentuknya mirip dengan kapasitor keramik atau polyester yang tidak memiliki polaritas, jenis tantalum terdapat polaritasnya sehingga jangan sampai terbalik untuk pemasangannya. Dinamakan kapasitor tantalum karena pada kaki terminal positifnya menggunakan logam tantalum. Berikut ini bentuk fisik kapasitor tantalum :
Dari harganya juga mahal karena terdapat beberapa kelebihan yaitu sangat efisien dimana dengan bentuk komponen yang kecil tetapi kapasitansinya bernilai besar, kelebihan lain yaitu bisa digunakan pada range frekuensi yang lebar misalnya pada frekuensi tinggi.
Bandingkan saja dengan kapasitor elektrolit yang memang memiliki kapasitansi besar tetapi hanya bisa digunakan pada rangkaian frekuensi rendah. Ada lagi kelebihan lainnya itu tahan terhadap suhu dari -55C hingga +125C yang menjadikannya sangat cocok digunakan pada rangkaian yang diharuskan memiliki daya tahan yang tinggi.
Kapasitor Nilai Tidak Tetap / Variabel
Maksud dari variabel adalah bisa diubah sesuai kebutuhan dan hanya terdapat 2 jenis kapasitor saja yaitu Varco (Variabel Condensator) dan Trimmer.
Keduanya memiliki kapasitansi yang rendah dan terdapat kontrol mekanik untuk bisa mengubah kapasitansi nya yang tidak lebih dari 500 pF, jenis variabel kapasitor banyak digunakan pada rangkaian L/C yang berfungsi mengatur frekuensi seperti misalnya saja pada radio.
1. Varco (Variabel Condensator)
Pada jenis ini terdapat poros untuk mengubah kapasitansinya bentuknya sendiri biasanya berbentuk kotak dengan nilai kapasitas berkisar 100 pF hingga 500 pF. Fungsi kapasitor ini banyak digunakan pada rangkaian RF misalnya pada radio. Berikut ini simbol dan bentuk fisik Varco :
Kapasitor variabel adalah jenis kapasitor yang nilai kapasitansinya dapat diubah sesuai kebutuhan. Ini sangat berguna dalam rangkaian listrik yang memerlukan penyesuaian presisi, seperti dalam rangkaian radio untuk mengatur frekuensi.
Baca juga: Pengertian Transistor MOSFET, Simbol dan Cara Kerja
2. Trimmer
Untuk mengubah kapasitansi pada trimmer diperlukan obeng minus karena poros pengaturnya sangat kecil. Trimmer terdiri dari 2 pelat logam yang dikombinasikan dengan bahan mika, cara kerja trimmer adalah saat poros diputar akan mengubah jarak pelat sehingga kapasitansi berubah.
Karena poros pengaturnya juga hanya bisa dilakukan dengan obeng minus biasanya hanya diperuntukkan pada rangkaian fine tune saja / sekali setting. Nilai maksimal jenis kapasitor ini hanya 100 pF saja, berikut simbol dan bentuk fisik trimmer :
Nah demikian jenis jenis kapasitor beserta fungsinya pada artikel ini semoga bisa bermanfaat. Kapasitor memiliki kemampuan khas untuk menyimpan muatan listrik. Kemampuan ini membuatnya sangat berguna dalam aplikasi seperti penyaringan sinyal, penyimpanan energi jangka pendek, dan stabilisasi tegangan dalam rangkaian listrik.
