Bengkeltv.id – Fungsi Kapasitor Keramik & Penjelasanya Secara Lengkap. Dalam dunia elektronika, kapasitor merupakan salah satu komponen yang paling sering digunakan. Kapasitor memiliki berbagai jenis, salah satunya adalah kapasitor keramik. Disebut sebagai ‘jantung’ dari rangkaian elektronik, kapasitor keramik memiliki peran yang sangat penting dan beragam. Fungsi kapasitor keramik tidak hanya terbatas pada penyimpanan dan pelepasan energi listrik, tetapi juga melibatkan sejumlah peran penting lainnya yang memengaruhi kinerja rangkaian elektronik secara keseluruhan.
Kapasitor keramik, seperti namanya, terbuat dari bahan keramik yang berfungsi sebagai dielektrik, dengan dua plat konduktor pada kedua sisinya. Ukurannya yang kecil, kapasitas yang beragam, serta harga yang relatif terjangkau, menjadikannya pilihan populer di antara para insinyur dan hobiis elektronika.
Namun, apa sajakah fungsi-fungsi spesifik dari kapasitor keramik ini? Bagaimana cara kerjanya, dan di mana kita bisa menemukannya dalam perangkat elektronik sehari-hari? Artikel ini akan mengulas secara mendalam mengenai fungsi kapasitor keramik dan memberikan pemahaman yang lebih jelas tentang peran vital yang dimainkan oleh komponen ini dalam dunia elektronika.
Pengertian Kapasitor Keramik
Kapasitor, yang juga sering dikenal sebagai kondensator, merupakan sebuah komponen elektronik yang berfungsi untuk menyimpan energi listrik dalam bentuk medan listrik untuk periode waktu tertentu.
Ada beragam jenis kapasitor, dan salah satunya adalah kapasitor keramik. Sesuai dengan namanya, kapasitor keramik menggunakan material keramik sebagai bahan dielektriknya.
Struktur dari kapasitor keramik melibatkan dua pelat logam yang berfungsi sebagai elektroda. Kedua pelat ini dipisahkan oleh sebuah bahan dielektrik yang terbuat dari keramik.
Apakah Kalian familiar dengan simbol yang digunakan untuk merepresentasikan kapasitor keramik dalam sebuah skema rangkaian elektronik?
Memahami simbol kapasitor keramik adalah hal yang sangat penting untuk dapat memahami skema rangkaian elektronik secara menyeluruh. Kalian dapat menemukan simbol kapasitor keramik pada gambar yang disertakan di bawah ini.
Gambar Simbol Kapasitor Keramik
Kapasitor keramik merupakan sebuah tipe kapasitor non-polar, yang berarti ia tidak memiliki polaritas yang tetap pada kedua terminal elektrodanya.
Dikarenakan sifat non-polar ini, kapasitor keramik bisa dipasang pada rangkaian dengan orientasi apa pun, tanpa risiko merusak rangkaian tersebut.
Selain itu, kapasitor non-polar seperti kapasitor keramik juga sangat efektif digunakan pada rangkaian dengan frekuensi tinggi.
Fungsi Kapasitor Keramik
Fungsi kapasitor keramik pada dasarnya mirip dengan kapasitor pada umumnya, yaitu untuk menyimpan energi dalam bentuk medan listrik.
Namun, ada beberapa fungsi khusus lainnya dari kapasitor keramik yang penting untuk dihighlight, sebagai berikut:
- Menyimpan energi listrik selama periode waktu tertentu.
- Bertindak sebagai isolator yang menghambat aliran arus searah (DC).
- Dapat digunakan sebagai elemen penghubung atau pemutus dalam rangkaian penguat (amplifier).
- Berperan sebagai konduktor untuk sinyal frekuensi tinggi.
- Digunakan sebagai komponen filter dalam rangkaian catu daya (power supply).
- Efektif dalam menghubungkan sinyal arus bolak-balik (AC).
- Berkontribusi dalam pembangkitan dan penalaan frekuensi dalam berbagai rangkaian.
Karakteristik Kapasitor Keramik
Berikut ini adalah karakteristik dari kapasitor keramik:
- Bahan dielektrik yang digunakan adalah keramik.
- Kapasitansi yang tersedia pada kapasitor keramik berkisar antara 10 pF hingga 3.3 μF.
- Tegangan kerja maksimum untuk kapasitor keramik berada dalam rentang 16 volt hingga 450 volt.
- Kapasitor keramik dapat mentoleransi suhu maksimum sekitar 105°C.
- Kapasitor keramik bersifat non-polar, yang berarti tidak memiliki polaritas pada kaki elektrodanya.
Cara Membaca Nilai Kapasitor Keramik
Biasanya, nilai kapasitansi kapasitor keramik tidak dituliskan secara eksplisit, melainkan menggunakan kode tertentu yang terdiri dari dua atau tiga angka, serta satu huruf yang mengindikasikan nilai toleransinya.
Berikut adalah cara membaca kode nilai kapasitansi kapasitor keramik:
- Nilai kapasitansi kapasitor dinyatakan dalam satuan piko farad (pF).
- Jika nilai kapasitansi di bawah 100pF, maka itu akan ditulis secara langsung tanpa menggunakan kode. Sebagai contoh, nilai kapasitansi 68pF akan ditulis sebagai 68.
- Angka ketiga pada kode nilai kapasitansi menunjukkan jumlah nol yang harus ditambahkan setelah dua angka pertama. Misalnya, kode 121 merepresentasikan nilai kapasitansi sebesar 120 pF.
Berikut adalah beberapa contoh nilai kapasitor keramik yang umum ditemukan di pasaran:
| Kode | Pico Farad (pF) | Nano Farad (nF) | Mikro Farad (uF) |
|---|---|---|---|
| 100 | 10 | 0.01 | 0.00001 |
| 121 | 120 | 0.12 | 0.00012 |
| 150 | 15 | 0.015 | 0.000015 |
| 220 | 22 | 0.022 | 0.000022 |
| 330 | 33 | 0.033 | 0.000033 |
| 470 | 47 | 0.047 | 0.000047 |
| 331 | 330 | 0.33 | 0.00033 |
| 470 | 47 | 0.047 | 0.000047 |
| 821 | 820 | 0.82 | 0.00082 |
| 102 | 1000 | 1.0 | 0.001 |
| 152 | 1500 | 1.5 | 0.0015 |
| 202 | 2000 | 2.0 | 0.002 |
| 502 | 5000 | 5.0 | 0.0005 |
| 683 | 68000 | 68 | 0.068 |
| 104 | 100000 | 100 | 0.1 |
| 154 | 150000 | 150 | 0.15 |
| 334 | 330000 | 330 | 0.33 |
| 105 | 1000000 | 1000 | 1.0 |
| 335 | 3300000 | 3300 | 3.3 |
Cara Kerja Kapasitor Keramik
Setelah memahami fungsi kapasitor keramik, kita dapat melihat lebih dalam mengenai struktur dan prinsip kerjanya. Kapasitor keramik terdiri dari dua pelat logam yang disusun secara paralel, mirip dengan kapasitor jenis lainnya.
Antara kedua pelat logam ini, terdapat sekat dielektrik yang terbuat dari bahan keramik.
Ketika arus listrik mengalir melalui kapasitor, muatan listrik akan terkumpul pada salah satu pelat logam.
Namun, karena adanya sekat dielektrik, muatan ini tidak dapat berpindah ke pelat logam yang lainnya. Sebagai hasilnya, muatan tersebut terkumpul pada satu pelat saja.
Jumlah muatan listrik yang terkumpul pada pelat logam kapasitor ini dipengaruhi oleh luas penampang pelat serta jarak antara kedua pelat tersebut.
Dengan penampang pelat yang lebih luas, kapasitor dapat menampung muatan listrik yang lebih banyak. Sementara itu, jarak yang lebih kecil antara kedua pelat memungkinkan energi potensial muatan listrik yang tersimpan menjadi lebih besar.
Kemampuan sebuah kapasitor untuk menyimpan muatan listrik ini dinyatakan dalam satuan yang disebut kapasitansi.
Nilai kapasitansi yang lebih besar mengindikasikan bahwa kapasitor tersebut mampu menyimpan muatan listrik yang lebih banyak.
Hubungan antara kapasitansi dan muatan listrik dapat dijelaskan dengan rumus C = V x Q, di mana C adalah kapasitansi, V adalah tegangan yang dialirkan, dan Q adalah jumlah muatan listrik yang disimpan.
Rangkaian Kapasitor Keramik
Beberapa kapasitor keramik dapat dihubungkan bersamaan, baik dalam konfigurasi seri maupun paralel. Jenis penghubungan ini akan berdampak pada nilai kapasitansi total dan peringkat tegangan maksimum yang dapat ditangani oleh rangkaian kapasitor tersebut.
1. Rangkaian Kapasitor Seri
Merangkai kapasitor secara seri berarti menghubungkan beberapa kapasitor secara berurutan, di mana ujung dari satu kapasitor terhubung langsung ke ujung kapasitor lainnya.
Rumus nilai kapasitansi total kapasitor diperlihatkan berikut ini :
Contoh :
Dua buah kapasitor dengan nilai 120 pF dihubungkan secara seri. Berapa nilai kapasitansi totalnya ?
Jawab :
Dalam rangkaian seri kapasitor, tegangan total kapasitor akan meningkat sesuai dengan jumlah tegangan kerja individu dari setiap kapasitor. Sebagai contoh, jika dua kapasitor yang dihubungkan secara seri memiliki tegangan kerja masing-masing 450 V, maka tegangan kerja total dari rangkaian seri kapasitor tersebut adalah 900 V.
2. Rangkaian Kapasitor Keramik Paralel
Selain dihubungkan secara seri, kapasitor juga dapat dihubungkan secara paralel. Merangkai kapasitor secara paralel biasanya dilakukan untuk mendapatkan nilai kapasitansi yang diinginkan.
Nilai kapasitansi total dari rangkaian kapasitor paralel adalah jumlah dari seluruh nilai kapasitansi tiap kapasitor secara individu. Sementara itu, tegangan kerjanya tetap.
Berikut ini rumus rangkaian paralel kapasitor :
Contoh :
Dua buah kapasitor keramik dengan nilai masing masing 150 pF dan 120 pF disusun secara paralel. Berapa nilai kapasitansi total susunan kapasitor tersebut ?
Jawab :
Penutup
Sebagai penutup, Fungsi Kapasitor Keramik sangatlah vital dalam dunia elektronika. Kapasitor keramik memiliki peran penting sebagai penyimpan energi dalam medan listrik dan sebagai filter dalam rangkaian power supply. Selain itu, mereka berfungsi sebagai isolator yang efektif untuk menghambat arus DC, serta sebagai media penghubung atau pemutus dalam rangkaian amplifier.
Kemampuannya untuk menghubungkan arus AC serta berperan dalam membangkitkan frekuensi menjadikan kapasitor keramik sebagai komponen yang tak tergantikan dalam banyak aplikasi elektronik. Meski ukurannya kecil, Fungsi Kapasitor Keramik sangat signifikan, sehingga mereka selalu hadir dalam hampir setiap skema rangkaian elektronik, dari yang paling sederhana hingga yang paling kompleks.
Dengan mengetahui fungsi dan karakteristik kapasitor keramik, kita dapat lebih memahami bagaimana merancang dan memahami rangkaian elektronik secara lebih efisien dan efektif. Demikian ulasan dari bengkeltv.id mengenai Fungsi Kapasitor Keramik. Semoga bermanfaat untuk Kalian.
