kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kondensator memiliki satuan yang disebut Farad dari nama Michael Faraday. Kondensator juga dikenal sebagai "kapasitor", namun kata "kondensator" masih dipakai hingga saat ini. Pertama disebut oleh Alessandro Volta seorang ilmuwan Italia pada tahun 1782 (dari bahasa Itali condensatore), berkenaan dengan kemampuan alat untuk menyimpan suatu muatan listrik yang tinggi dibanding komponen lainnya. Kebanyakan bahasa dan negara yang tidak menggunakan bahasa Inggris masih mengacu pada perkataan bahasa Italia "condensatore", bahasa Perancis condensateur, Indonesia dan Jerman Kondensator atau Spanyol Condensador.

Kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positif dan negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung.

Lambang kondensator (mempunyai kutub) pada skema elektronika.

Sedangkan jenis yang satunya lagi kebanyakan nilai kapasitasnya lebih rendah, tidak mempunyai kutub positif atau negatif pada kakinya, kebanyakan berbentuk bulat pipih berwarna coklat, merah, hijau dan lainnya seperti tablet atau kancing baju.

Lambang kapasitor (tidak mempunyai kutub) pada skema elektronika.

Namun kebiasaan dan kondisi serta artikulasi bahasa setiap negara tergantung pada masyarakat yang lebih sering menyebutkannya. Kini kebiasaan orang tersebut hanya menyebutkan salah satu nama yang paling dominan digunakan atau lebih sering didengar. Pada masa kini, kondensator sering disebut kapasitor (capacitor) ataupun sebaliknya yang pada ilmu elektronika disingkat dengan huruf (C).

Kapasitor dalam rangkaian elektronik

Daftar isi

1 Kapasitansi 2 Wujud dan Macam kondensator 3 Jenis kondensator 4 Lihat pula 5 Pranala luar

Kapasitansi

Satuan dari kapasitansi kondensator adalah Farad (F). Namun Farad adalah satuan yang terlalu besar, sehingga digunakan:

Pikofarad ( ) =

Nanofarad ( ) =

Microfarad ( ) =

Kapasitansi dari kondensator dapat ditentukan dengan rumus:

 : Kapasitansi

 : permitivitas hampa

 : permitivitas relatif

 : luas pelat

 :jarak antar pelat/tebal dielektrik

Adapun cara memperbesar kapasitansi kapasitor atau kondensator dengan jalan:

1. Menyusunnya berlapis-lapis.2. Memperluas permukaan variabel.3. Memakai bahan dengan daya tembus besar.

Permitivitas Relatif Dielektrik

Dielektrik Permitivitas

Keramik rugi rendah 7

Keramik k tinggi 50.000

Permitivitas Relatif Dielektrik

Dielektrik Permitivitas

Mika perak 6

Kertas 4

Film plastik 2,8

Polikarbonat 2,4

Polistiren 3,3

Poliester 2,3

Polipropilen 8

Elektrolit aluminium 25

Elektrolit tantalum 35

Wujud dan Macam kondensatorKarakteristik kondensator

TipeJangkaua

nTolerans

i (%)Tegangan

AC lazim (V)

Tegangan DC

lazim (V)

Koefisien suhu

(ppm/C)

Frekuensi

pancung

(MHz)

Sudut rugi (

)

Resistansi bocoran

( )

Stabilitas

Kertas10 nF - 10

uF± 10% 500 V 600 V

300 ppm/C

0,1 MHz 0,01 109 lumayan

Mika perak5 pF - 10

nF± 0,5% - 400 V

100 ppm/C

10 MHz 0,0005 1011 Baik

sekali

Keramik 5 pF - 1 uF ± 10% 250 V 400 V30

ppm/C10 MHz 0,01 108 Baik

Polystyrene50 pF - 500 nF

± 1% 150 V 500 V-150

ppm/C10 MHz 0,0005 1012

Baik sekali

Polyester 100 pF - 2 ± 5% 400 V 400 V 400 1 MHz 0,001 1011 Cukup

Karakteristik kondensator

TipeJangkaua

nTolerans

i (%)Tegangan

AC lazim (V)

Tegangan DC

lazim (V)

Koefisien suhu

(ppm/C)

Frekuensi

pancung

(MHz)

Sudut rugi (

)

Resistansi bocoran

( )

Stabilitas

uF ppm/C

Polypropylene

1 nF - 100 uF

± 5% 600 V 900 V170

ppm/C1 MHz 0,0005 1010 Cukup

Elektrolit aluminium

1 uF - 1 F ± 50%Terpolarisas

i400 V

1500 ppm/C

0,05 MHz 0,05 108 Cukup

Elektrolit tantalum

1 uF - 2000 uF

± 10%Terpolarisas

i60 V

500 ppm/C

0,1 MHz 0,005 108 Baik

Jenis kondensator

Berdasarkan kegunaannya kondensator dibagi dalam:

1. Kondensator tetap (nilai kapasitasnya tetap tidak dapat diubah)2. Kondensator elektrolit (Electrolite Condenser = Elco)3. Kondensator variabel (nilai kapasitasnya dapat diubah-ubah)

Kapasitor pertama kali dibuat pada tahun 1745 oleh ilmuwan Jerman Ewald Georg von Kleist dan secara terpisah juga di buat oleh ilmuwan Belanda Pieter van Musschenbroek pada tahun 1746. Pieter van Musschenbroek membuat kapasitor pertamanya di universitas Leyden (University of Leyden) dan menamakannya sebagai kapasitor Leyden atau lebih dikenal dengan sebutan Leyden Jar. berikut gambar Leyden Jar.

membuat kapasitor ini sangat mudah, kita hanya membutuhkan sebuah toples selai bekas yang bersih, lembaran aluminium foil, kawat dan paku serta sebuah sumbat. Namun untuk mengisihnya kita membutuhkan sumber listrik statis tegangan tinggi dari mesin Wimshurst atau dari generator Van De Graff. Nantilah pada kesempatan berikutnya akan kita bahas cara membuat mesin-mesin elektrostatis yang menarik ini, sekarang kita fokus dulu pada kapasitor.

Seiring dengan berkembang pesatnya industri elektronika, maka perkembangan kapasitor juga tumbuh dengan cepat, Banyak industri di dunia yang mengembangkan kapasitor sehingga dari tahun ke tahun kapasitor yang dibuat semakin kecil dalam hal ukuran namun semakin besar kapasitas dan kemampuannya. Sekarang banyak industri dan pusat riset yang gencar

mengembangkan super-kapasitor dan ultra-kapasitor, yaitu jenis kapasitor yang memiliki kapasitas yang sangat besar dengan ukuran yang kecil dan memiliki hambatan dalam yang sangat rendah. Kedua jenis komponen ini jauh lebih unggul bila dibandingkan baterai, karena memiliki waktu pengisian dan pengosongan yang jauh lebih cepat dan hanya melepaskan sedikit energi panas. Super-kapasitor dan ultra-kapasitor disiapkan untuk mengantikan penggunaan baterai dalam kendaraan dengan penggerak listrik.

Satuan Kapasitor

Kapasitas sebuah kapasitor dinyatakan dalam satuan Farrad (F) namum 1 Farrad adalah harga yang sangat besar sekali untuk sebuah kapasitor. Di pasaran kapasitor umumnya dijual dalam ukuran kapasitas yang jauh lebih kecil dari 1 Farrad. Untuk kapasitor polar (dwikutub) dengan bahan dielektrik larutan elektrolit dijual dengan satuan mikro Farrad, umumnya dari 0,1 mikroFarrad hingga 47000 mikroFarrad (47 miliFarrad). Sedangkan untuk kapasitor non polar umumnya tersedia dengan kapasitas yang lebih kecil lagi, berkisar dari 1000 nanoFarrad hingga 1 pikoFarrad. (bingung dengan satuan mili, mikro, nano dan piko???  lihat berikut ini.)

Macam-Macam Kapasitor

Kapasitor dinamakan berdasarkan jenis bahan dielektriknya seperti kapasitor keremik bahan dielektriknya dari keramik, kapasitor kertas bahan dielektriknya kertas, kapasitor elektrolit bahan dielektriknya dari larutan elektrolit dan sebagainya. berikut macam – macam kapasitor dan contoh gambarnya.

Kapasitor: Bermanfaat sekaligus berbahaya

Dalam sistem tenaga listrik dikenal daya aktif dan daya reaktif. Daya aktif adalah daya yang harus dibangkitkan di sisi pembangkit dan disalurkan melalui saluran transmisi dan distribusi menuju konsumen, dan akhirnya dipakai untuk menjalankan peralatan industri dan komputer di banyak bangunan modern. Satuan dari daya aktif biasanya adalah watt (W), kilowatt (kW), atau tenaga kuda (HP). Sedangkan daya reaktif adalah suatu besaran yang menunjukkan adanya fluktuasi daya di saluran transmisi dan distribusi akibat digunakannya peralatan listrik yang bersifat induktif (misal : motor listrik, trafo, dan las listrik). Walaupun namanya adalah daya, daya reaktif ini tidak nyata dan tidak bisa dimanfaatkan. Akan tetapi adanya daya reaktif menyebabkan aliran daya aktif tidak bisa dilakukan secara efisien dan memerlukan peralatan listrik yang kapasitasnya lebih besar dari daya aktif yang diperlukan. Satuan dari daya reaktif adalah VAR (volt-ampere-reaktif). Untuk menunjukkan seberapa efisien daya aktif disalurkan, dalam teknik tenaga listrik dikenal suatu besaran yang disebut faktor-daya. Nilai maksimum faktor-daya adalah satu dan nilai minimumnya adalah nol. Semakin tinggi faktor-daya maka

semakin efisien penyaluran dayanya. Artinya juga, semakin kecil faktor-daya maka semakin besar daya reaktifnya.

Bagi konsumen kecil atau rumah tangga, keberadaan daya reaktif tidak terlalu menjadi masalah karena PT. PLN tidak memperhitungkannya dalam penentuan tagihan listrik. Akan tetapi bagi konsumen besar, pabrik atau bangunan modern, PT. PLN mensyaratkan faktor-daya harus lebih dari 0,85. Jika nilai faktor-daya kurang dari nilai itu maka daya reaktif akan diukur dan diperhitungkan dalam penentuan besarnya tagihan. PT. PLN melakukan ini karena aliran daya reaktif yang besar menyebabkan peralatan milik PT. PLN tidak bisa bekerja secara efisien dan tidak bisa digunakan secara maksimum.

Untuk mengatasi masalah rendahnya faktor-daya atau tingginya daya reaktif, banyak industri atau bangunan modern memasang kapasitor. Kapasitor adalah peralatan listrik yang bisa menghasilkan daya reaktif yang diperlukan oleh konsumen sehingga aliran daya reaktif di saluran bisa berkurang. Dengan kata lain, kapasitor bermanfaat untuk menaikkan faktor-daya. Dengan memasang kapasitor, konsumen besar bisa terhindar dari tambahan tagihan listrik karena daya reaktif yang berlebih. Semakin mahalnya tarif listrik dan semakin tingginya keinginan untuk mengoperasikan peralatan secara efisien, menyebabkan penggunaan kapasitor semakin banyak dan meluas. Idealnya, kapasitor dipasang di dekat peralatan yang memerlukan daya reaktif sehingga tidak perlu terjadi adanya aliran daya reaktif melalui kabel, trafo, atau peralatan lainnya.

Sayangnya, semua teori tersebut hanya berjalan dengan baik jika gelombang tegangan dan arus listriknya mempunyai bentuk sinusoidal. Dengan semakin banyaknya banyaknya penggunaan inverter untuk menaikkan efisiensi peralatan industri, penggunaan ballast elektronik untuk meningkatkan efisiensi lampu, dan penggunaan penyearah untuk memasok komputer, data center, dan bermacam peralatan IT maka bentuk gelombang tegangan dan arus berubah menjadi nonsinusoidal. Seberapa jauh suatu gelombang menyimpang dari bentuk sinusoidal dinyatakan dengan besarnya kandungan harmonisa. Arus harmonisa adalah arus listrik yang frekuensinya kelipatan bulat dari frekuensi dasarnya (PT. PLN menggunakan frekuensi dasar 50 Hz). Artinya, arus harmonisa mempunyai frekuensi yang lebih tinggi dibanding frekuensi dasar 50 Hz. Arus harmonisa yang banyak muncul di bangunan modern mempunyai frekuensi 150, 250, dan 350 Hz. Di banyak bangunan modern, kandungan arus harmonisa yang mengalir di jaringan listrik bisa mencapai lebih dari 30%.

Berlawanan dengan trafo atau induktor, kapasitor mempunyai impedansi atau hambatan yang rendah pada frekuensi yang tinggi. Karena arus listrik cenderung mengalir melalui melalui lintasan yang hambatannya rendah maka arus harmonisa cenderung mengalir melalui kapasitor. Akibatnya, kapasitor bisa mengalami arus lebih karena adanya harmonisa. Jika hambatan kapasitor mempunyai nilai yang sama dengan hambatan jaringan sumber maka tercapailah suatu kondisi yang disebut resonansi. Pada kondisi resonansi, hambatan total sistem menjadi nol. Kondisi ini mirip dengan kondisi rangkaian pendek yang membahayakan kapasitor dan peralatan lainnya. Kondisi inilah yang sering menyebabkan rusaknya kapasitor dan peralatan lainnya. Karena kapasitor biasanya berisi minyak, kapasitor yang terbakar bisa memicu kebakaran yang lain. Kejadian inilah yang sering memicu banyak kebakaran di industri dan bangunan modern.

Untuk mengatasi masalah terbakarnya kapasitor karena adanya arus harmonisa, bermacam cara sederhana bisa dilakukan. Cara pertama yang umum ditawarkan oleh banyak pabrik pembuat kapasitor adalah dengan memasang induktor secara seri dengan kapasitor untuk mencegah mengalirnya arus harmonisa melalui kapasitor. Cara ini cukup efektif tetapi menyebabkan biaya pemasangan kapasitor menjadi mahal. Cara lain yang sering penulis lakukan untuk mengatasi masalah ini adalah menjauhkan pemasangan kapasitor dari posisi beban yang diperkirakan banyak menghasilkan harmonisa. Cara ini sering sekali bisa dilakukan tanpa banyak mengeluarkan biaya tambahan.

Secara umum, pemasangan kapasitor tidak mengkhawatirkan jika (i) kapasitas peralatan elektronik yang diperkirakan menghasilkan harmonisa tidak lebih dari 30% kapasitas sumber, dan (ii) besar kapasitor yang dipasang tidak lebih dari 50% kapasitas sumber. Jika penggunaan peralatan elektronik sangat banyak dan kapasitor yang akan dipasang besar maka suatu studi khusus tentang kemungkinan terjadinya resonansi harus dilakukan untuk mencegah terjadinya kebakaran. Di banyak bangunan modern yang penggunaan peralatan elektroniknya sangat banyak, peluang terjadinya resonansi sangat tinggi sehingga studi semacam ini menjadi sangat sering diperlukan. Dengan melakukan studi ini diharapkan kebakaran yang menyebabkan kerugian ratusan milyar rupiah bisa dicegah.

http://djukarna.wordpress.com/2012/03/12/ayo-kupas-tuntas-kapasitor-bagian-2/

http://konversi.wordpress.com/2009/11/18/kapasitor-bermanfaat-sekaligus-berbahaya/

Minyak atau cairan dielektrik kapasitor terdiri dari pelat logam keras yang direndam dalam minyak atau cairan isolator lain. Seluruh unit disegel dalam wadah tahan bocor.

Kapasitor mika terdiri dari lapisan alternatif dari mika dan aluminium foil dalam kantung plastik. Dengan begitu kapasitor tersusun rapat, tahan lama, dan stabil, kapasitor jenis ini digunakan dalam pekerjaan presisi.

Kapasitor keramik. Kapasitor jenis ini adalah silinder berongga dari bahan keramik, membentuk isolator, lempeng-lempengnya meruapakan film tipis dari logam yang diletakkan di atas permukaan bagian dalam dan luar dari silinder. Jenis lain adalah blok yang berisi banyak piring yang disisipkan dengan bahan keramik. Kedua jenis disegel dalam plastik untuk melindungi mereka dari kerusakan dan kelembaban. Kapasitor keramik jauh lebih digunakan dalam situasi yang melibatkan frekuensi sangat tinggi, seperti di televisi.

Kapasitor kertas. Dua foil logam yang dipisahkan oleh sebuah lapisan kertas atau film poliester. Lapisan lain kertas atau film ditempatkan di bagian luar salah satu bagian dari foil. Lapisan ini digulung, kemudian diresapi dengan minyak, dan disegel di dalam wadah kedap udara. Kapasitor kertas ini banyak digunakan.

Kapasitor elektrolit. Salah satu konduktor terdiri dari logam -biasanya tantalum atau aluminium- yang diselimuti oleh lapisan oksida tipis. Lapisan oksida berfungsi sebagai isolator

yang memisahkan logam dari elektrolit atau konduktor non logam lainnya. Jenis yang paling umum dari kapasitor elektrolit adalah blok tantalum dengan banyak pori-pori yang saling berhubungan oksida berjajar yang mengandung konduktor non-logam. Kapasitor elektrolit menyediakan kapasitansi dengan jumlah yang relatif besar untuk kapastor seukuran mereka.

Nah, itu tadi sedikit share dari saya tentang apa itu kapasitor. Semoga artikel ini bermanfaat dan menambah wawasan kita semua.

Sumber – Apa itu kapasitor?