Rumus kapasitor seri diperlukan karena pada suatu rangkaian listrik maupun elektronik terkadang diperlukan untuk mendapatkan nilai kapasitansi tertentu, sehingga tentunya diperlukan berapa nilai kapasitor total yang dihasilkan oleh gabungan rangkaian kapasitor seri tersebut.
Berikut dibawah ini akan dijelaskan rumus seri kapasitor serta apa saja yang perlu diperhitungkan saat menggunakan rangkaian kapasitor seri.
Rumus Rangkaian Kapasitor Seri
Ketika beberapa kapasitor dihubungkan secara seri maka total kapasitansi yang didapat akan lebih kecil dari nilai kedua kapasitor tersebut, ini karena adanya efek jarak yang meningkat yang terjadi pada plat kapasitor yang dihubungkan dan karena sifat dasar kapasitor dari muatan yang disimpan dikedua plat kapasitor tersebut adalah sebenarnya sama tetapi dengan muatan yang berlawanan.
Seperti pada analogi dibawah ini dimana 2 kapasitor yang digabung adalah sama dengan satu kapasitor dengan nilai kapasitansi Ctotal :
Dan nilai kapasitansi yang didapat akan lebih kecil dari masing masing nilai kapasitor C1 dan C2 dengan rumus perhitungan sebagai berikut :
Atau dalam formula lainnya bisa juga dihitung dengan rumus sebagai berikut :
Ini artinya, jika kedua kapasitor dihubungkan secara seri, maka nilai kapasitansi Ctotal gabungan kedua kapasitor tersebut bahkan akan lebih kecil bahkan dari nilai kapasitor terkecil dari kedua kapasitor tersebut.
Ini kebalikan dari kapasitor yang dihubungkan secara paralel dimana total kapasitansi adalah jumlah total dari masing masing kapasitor yang dihubungkan sehingga perhitungannya lebih mudah, oleh karena itu tentunya rumus rangkaian seri dan paralel berbeda.
Secara teori tidak ada batasan berapa jumlah kapasitor yang bisa dibuat secara rangkaian seri, namun batasannya justru lebih pada jenis aplikasi penggunaan dan ukuran fisik gabungan kapasitor tersebut pada saat diaplikasikan ke rangkaian.
Aplikasi Kapasitor Seri Pada Rangkaian
Ada beberapa penggunaan kapasitor secara seri yang mungkin diperlukan pada rangkaian misalnya saja pada rangkaian Osilator yang terdapat beberapa kapasitor AC yang dirangkaian secara seri yang berfungsi sebagai pembagi tegangan.
Pada contoh gambar diperlihatkan terdapat 2 kapasitor seri, namun pada prakteknya mungkin saja untuk menempatkan 3 sampai 4 kapasitor secara seri tergantung kebutuhan.
Yang perlu diperhatikan juga dalam penggunaan kapasitor secara seri adalah pembagian tegangan pada masing-masing kapasitor, yang terkadang tujuan diperlukannya seri kapasitor adalah untuk meningkatkan tegangan kerja.
Pada kapasitor yang disusun secara seri tegangan tidak dibagi secara merata pada masing-masing kapasitor, dan perbedaan ini mungkin akan sangat signifikan terutama untuk jenis kapasitor elektrolit. Perbedaan tegangan ini dipengaruhi berapa besar kapasitansi masing masing kapasitor sehingga sangat mungkin terjadi over-voltage atau tegangan berlebih pada salah satu kapasitor yang mengakibatkan kerusakan pada salah satu atau kedua kapasitor tersebut.
Contoh Soal Kapasitor Rangkaian Seri
3 buah kapasitor disusun secara seri masing masing 10 Farad, 10 Farad dan 33 Farad, berapa nilai kapasitor setelah disusun secara seri ? berikut dibawah ini perhitungan rumusnya dan contoh soal :
Maka sesuai gambar diatas, rumus perhitungannya adalah sebagai berikut :
Nah demikian artikel tentang rumus kapasitor seri beserta contoh soalnya, semoga bermanfaat.