kapasitor

37
Kapasitor (Capacitor) atau disebut juga dengan Kondensator (Condensator) adalah Komponen Elektronika Pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara dengan satuan kapasitansinya adalah Farad. Satuan Kapasitor tersebut diambil dari nama penemunya yaitu Michael Faraday (1791 ~ 1867) yang berasal dari Inggris. Namun Farad adalah satuan yang sangat besar, oleh karena itu pada umumnya Kapasitor yang digunakan dalam peralatan Elektronika adalah satuan Farad yang dikecilkan menjadi pikoFarad, NanoFarad dan MicroFarad. Konversi Satuan Farad adalah sebagai berikut : 1 Farad = 1.000.000µF (mikro Farad) 1µF = 1.000nF (nano Farad) 1µF = 1.000.000pF (piko Farad) 1nF = 1.000pF (piko Farad) Kapasitor merupakan Komponen Elektronika yang terdiri dari 2 pelat konduktor yang pada umumnya adalah terbuat dari logam dan sebuah Isolator diantaranya sebagai pemisah. Dalam Rangkaian Elektronika, Kapasitor disingkat dengan huruf “C”. Jenis-Jenis Kapasitor Berdasarkan bahan Isolator dan nilainya, Kapasitor dapat dibagi menjadi 2 Jenis yaitu Kapasitor Nilai Tetap dan Kapasitor Variabel. Berikut ini adalah penjelasan singkatnya untuk masing-masing jenis Kapasitor : A. KAPASITOR NILAI TETAP (FIXED CAPACITOR) Kapasitor Nilai Tetap atau Fixed Capacitor adalah Kapasitor yang nilainya konstan atau tidak berubah-ubah. Berikut ini adalah Jenis-jenis Kapasitor yang nilainya Tetap :

Upload: asefan-ardi

Post on 06-Dec-2015

80 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

kap

TRANSCRIPT

Page 1: Kapasitor

Kapasitor (Capacitor) atau disebut juga dengan Kondensator (Condensator) adalah Komponen Elektronika Pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara dengan satuan kapasitansinya adalah Farad. Satuan Kapasitor tersebut diambil dari nama penemunya yaitu Michael Faraday (1791 ~ 1867) yang berasal dari Inggris. Namun Farad adalah satuan yang sangat besar, oleh karena itu pada umumnya Kapasitor yang digunakan dalam peralatan Elektronika adalah satuan Farad yang dikecilkan menjadi pikoFarad, NanoFarad dan MicroFarad.

Konversi Satuan Farad adalah sebagai berikut :

1 Farad = 1.000.000µF (mikro Farad)1µF = 1.000nF (nano Farad)1µF = 1.000.000pF (piko Farad)1nF = 1.000pF (piko Farad)

Kapasitor merupakan Komponen Elektronika yang terdiri dari 2 pelat konduktor yang pada umumnya adalah terbuat dari logam dan sebuah Isolator diantaranya sebagai pemisah. Dalam Rangkaian Elektronika, Kapasitor disingkat dengan huruf “C”.

Jenis-Jenis Kapasitor

Berdasarkan bahan Isolator dan nilainya, Kapasitor dapat dibagi menjadi 2 Jenis yaitu Kapasitor Nilai Tetap dan Kapasitor Variabel. Berikut ini adalah penjelasan singkatnya untuk masing-masing jenis Kapasitor :

A. KAPASITOR NILAI TETAP (FIXED CAPACITOR)

Kapasitor Nilai Tetap atau Fixed Capacitor adalah Kapasitor yang nilainya konstan atau tidak berubah-ubah. Berikut ini adalah Jenis-jenis Kapasitor yang nilainya Tetap :

Page 2: Kapasitor

1. Kapasitor Keramik (Ceramic Capasitor)

Kapasitor Keramik adalah Kapasitor yang Isolatornya terbuat dari Keramik dan berbentuk bulat tipis ataupun persegi empat. Kapasitor Keramik tidak memiliki arah atau polaritas, jadi dapat dipasang bolak-balik dalam rangkaian Elektronika. Pada umumnya, Nilai Kapasitor Keramik berkisar antara 1pf sampai 0.01µF.

Kapasitor yang berbentuk Chip (Chip Capasitor) umumnya terbuat dari bahan Keramik yang dikemas sangat kecil untuk memenuhi kebutuhan peralatan Elektronik yang dirancang makin kecil dan dapat dipasang oleh Mesin Produksi SMT (Surface Mount Technology) yang berkecepatan tinggi.

2. Kapasitor Polyester (Polyester Capacitor)

Kapasitor Polyester adalah kapasitor yang isolatornya terbuat dari Polyester dengan bentuk persegi empat. Kapasitor Polyester dapat dipasang terbalik dalam rangkaian Elektronika (tidak memiliki polaritas arah)

3. Kapasitor Kertas (Paper Capacitor)

Page 3: Kapasitor

Kapasitor Kertas adalah kapasitor yang isolatornya terbuat dari Kertas dan pada umumnya nilai kapasitor kertas berkisar diantara 300pf sampai 4µF. Kapasitor Kertas tidak memiliki polaritas arah atau dapat dipasang bolak balik dalam Rangkaian Elektronika.

4. Kapasitor Mika (Mica Capacitor)

Kapasitor Mika adalah kapasitor yang bahan Isolatornya terbuat dari bahan Mika. Nilai Kapasitor Mika pada umumnya berkisar antara 50pF sampai 0.02µF. Kapasitor Mika juga dapat dipasang bolak balik karena tidak memiliki polaritas arah.

5. Kapasitor Elektrolit (Electrolyte Capacitor)

Kapasitor Elektrolit adalah kapasitor yang bahan Isolatornya terbuat dari Elektrolit (Electrolyte) dan berbentuk Tabung / Silinder. Kapasitor Elektrolit atau disingkat dengan ELCO ini sering dipakai pada Rangkaian Elektronika yang memerlukan Kapasintasi (Capacitance) yang tinggi. Kapasitor Elektrolit yang memiliki Polaritas arah Positif (-) dan Negatif (-) ini menggunakan bahan Aluminium sebagai pembungkus dan sekaligus sebagai terminal Negatif-nya. Pada umumnya nilai Kapasitor Elektrolit berkisar dari 0.47µF hingga ribuan microfarad (µF). Biasanya di badan Kapasitor Elektrolit (ELCO) akan tertera Nilai Kapasitansi, Tegangan (Voltage), dan Terminal Negatif-nya. Hal yang perlu diperhatikan, Kapasitor Elektrolit dapat meledak jika polaritas (arah) pemasangannya terbalik dan melampui batas kamampuan tegangannya.

6. Kapasitor Tantalum

Kapasitor Tantalum juga memiliki Polaritas arah Positif (+) dan Negatif (-) seperti halnya Kapasitor Elektrolit dan bahan Isolatornya juga berasal dari Elektrolit. Disebut dengan Kapasitor Tantalum karena Kapasitor jenis ini memakai bahan Logam Tantalum sebagai Terminal Anodanya (+). Kapasitor Tantalum dapat beroperasi pada suhu yang lebih tinggi dibanding dengan tipe Kapasitor Elektrolit lainnya dan juga memiliki kapasintansi yang besar tetapi dapat dikemas dalam ukuran yang lebih kecil dan mungil. Oleh karena itu, Kapasitor Tantalum merupakan jenis Kapasitor yang berharga mahal. Pada umumnya dipakai pada peralatan Elektronika yang berukuran kecil seperti di Handphone dan Laptop.

 

B. KAPASITOR VARIABEL (VARIABLE CAPACITOR)

Kapasitor Variabel adalah Kapasitor yang nilai Kapasitansinya dapat diatur atau berubah-ubah. Secara fisik, Kapasitor Variabel ini terdiri dari 2 jenis yaitu :

Page 4: Kapasitor

1. VARCO (Variable Condensator)

VARCO (Variable Condensator) yang terbuat dari Logam dengan ukuran yang lebih besar dan pada umumnya digunakan untuk memilih Gelombang Frekuensi pada Rangkaian Radio (digabungkan dengan Spul Antena dan Spul Osilator). Nilai Kapasitansi VARCO berkisar antara 100pF sampai 500pF

2. Trimmer

Trimmer adalah jenis Kapasitor Variabel yang memiliki bentuk lebih kecil sehingga memerlukan alat seperti Obeng untuk dapat memutar Poros pengaturnya. Trimmer terdiri dari 2 pelat logam yang dipisahkan oleh selembar Mika dan juga terdapat sebuah Screw yang mengatur jarak kedua pelat logam tersebut sehingga nilai kapasitansinya menjadi berubah. Trimmer dalam Rangkaian Elektronika berfungsi untuk menepatkan pemilihan gelombang Frekuensi (Fine Tune). Nilai Kapasitansi Trimmer hanya maksimal sampai 100pF.

 

Fungsi Kapasitor dalam Rangkaian Elektronika

Pada Peralatan Elektronika, Kapasitor merupakan salah satu jenis Komponen Elektronika yang paling sering digunakan. Hal ini dikarenakan Kapasitor memiliki banyak fungsi sehingga hampir setiap Rangkaian Elektronika memerlukannya.

Dibawah ini adalah beberapa fungsi daripada Kapasitor dalam Rangkaian Elektronika :

Sebagai Penyimpan arus atau tegangan listrik Sebagai Konduktor yang dapat melewatkan arus AC (Alternating Current) Sebagai Isolator yang menghambat arus DC (Direct Current) Sebagai Filter dalam Rangkaian Power Supply (Catu Daya) Sebagai Kopling Sebagai Pembangkit Frekuensi dalam Rangkaian Osilator Sebagai Penggeser Fasa

Page 5: Kapasitor

Sebagai Pemilih Gelombang Frekuensi (Kapasitor Variabel yang digabungkan dengan Spul Antena dan Osilator)

Pengertian Resistor adalah komponen elektronika yang memang didesain memiliki dua kutup yang nantinya dapat digunakan untuk menahan arus listrik apabila di aliri tegangan listrik antara kedua kutub tersebut. Resistor biasanya banyak digunakan sebagai bagian dari sirkuit elektronik. Tak cuma itu, komponen yang satu ini juga yang paling sering digunakan di antara komponen lainnya. Resistor adalah komponen yang terbuat dari bahan isolator yang didalamnya mengandung nilai tertentu sesuai dengan nilai hambatan yang diinginkan. Berdasarkan hukum Ohm, nilai tegangan terhadap resistansi berbanding dengan arus yang mengalir :

Bentuk dari resistor sendiri saat ini ada bermacam-macam. Yang paling umum dan sering di temukan di pasaran adalah berbentuk bulat panjang dan terdapat beberapa lingkaran warna pada body resistor. Ada 4 lingkaran yang ada pada body resistor. Lingkaran warna tersebut berfungsi untuk menunjukan nilai hambatan dari resistor. Kode-kode warna pada resistor nantinya akan kami jelaskan pada postingan selanjutnya.

Gambar Pengertian Resistor

Page 6: Kapasitor

Karakteristik utama resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat dihantarkan. Sementara itu, karakteristik lainnya adalah koefisien suhu, derau listrik (noise) dan induktansi. Resistor juga dapat kita integrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan sirkuit, bahkan bisa juga menggunakan sirkuit terpadu. Ukuran dan letak kaki resistor tergantung pada desain sirkuit itu sendiri, daya resistor yang dihasilkan juga harus sesuai dengan kebutuhan agar rangkaian tidak terbakar.

  Tentang Relay Membedakan NC dengan NO:  NC(Normally Closed) : saklar dari relay yang dalam keadaan normal(relay tidak diberi tegangan) terhubung dengan common.  NO(Normally Open) : saklar dari relay yang dalam keadaan normal(relay tidak diberi tegangan) tidak terhubung dengan common. Bagian-bagian relay dapat diketahui dengan 2 cara, yakni: dengan cara melihat isi dalam relay tersebut dengan menggunakan multimeter (Ohm) Cara mengetahui relay tersebut masih berfungsi atau tidak dapat dilakukan dengan cara memberikan tegangan yang sesuai dengan relay tersebut pada bagian koilnya. Jika kontaknya masih bekerja NC-->NO atau NO-->NC, maka dapat dikatakan bahwa relay tersebut masih dalam keadaan baik. Hubungkan common dan NO jika menginginkan rangkaian ON ketika koil diberi tegangan. Hubungkan common dan NC jika menginginkan rangkaian ON ketika koil tidak diberi tegangan. Jenis-jenis Relay SPST - Single Pole Single Throw. SPDT - Single Pole Double Throw. Terdiri dari 5 buah pin, yaitu:(2) koil, (1)common, (1)NC, (1)NO. DPST - Double Pole Single Throw. Setara dengan 2 buah saklar atau relay SPST. DPDT - Double Pole Double Throw. Setara dengan 2 buah saklar atau relay SPDT. QPDT - Quadruple Pole Double Throw. Sering disebut sebagai Quad Pole Double Throw, atau 4PDT. Setara dengan 4 buah saklar atau relay SPDT atau dua buah relay DPDT. Terdiri dari 14 pin(termasuk 2 buah untuk koil).

Page 7: Kapasitor

 

Page 8: Kapasitor

 

Home»Resistor»Fungsi Resistor

Fungsi ResistorAdvertisement

Fungsi Resistor sangat berpengaruh besar di dalam rangkaian elektronika, karena dapat digunakan sebagai penahan arus sementara sebelum arus tersebut diproses dan disalurkan pada komponen elektronika lainnya. Selain sebagai penahan arus sementara, resistor juga dapat berfungsi sebagai pembagi arus, pembatas/pembagi arus, penurun tegangan dan pembagi tegangan. Resistor juga merupakan komponen yang bersifat menghambat arus listrik yang berjenis pasif.

Jadi, wajar apabila semua rangkaian elektronika yang ada di dunia ini selalu menggunakan komponen resistor. Resistor juga merupakan komponen yang paling terkenal, selain karena harganya yang murah komponen ini juga paling banyak di jual di pasaran. Jadi anda tidak perlu bingung dan pusing untuk mencari komponen yang satu ini.

Gambar Fungsi Resistor

Page 9: Kapasitor

Jenis-Jenis Resistor saat ini sudah banyak dijual di pasaran, berikut ini kami jelaskan secara detail jenis-jenis resistor :

Resistor Biasa (Nilai Tetap)Fungsi resistor sebagai penghambat gerak arus listrik yang nilainya tidak dapat berubah-ubah (konstan). Bahan yang digunakan untuk pembuatan resistor ini adalah Nikel dan Karbon.

Resistor Variable (Nilai Berubah-Ubah)Resistor yang satu ini sangat berbeda sekali dengan resistor biasa, di mana nilai dari resistor variable dapat berubah dengan cara memutar atau menggeser komponen tersebut.

Kode Warna ResistorAdvertisement

Kode Warna Resistor pertama kali ditemukan pada tahun 1920 yang kemudian dikembangkan oleh perkumpulan pabrik radio di Eropa dan Amerika RMA (Radio Manufacturers Association). Pada era 1957, kelompok ini sepakat untuk berganti nama menjadi EIA (Electronic Industries Alliance) dan menetapkan kode tersebut sebagai standar EIA-RS-279. Dalam aturan standar EIA-RS-279, telah ditetapkan 3 sistem kode warna, yaitu :

Sistem Kode Warna 4 Pita. Sistem Kode Warna 5 Pita. Sistem Kode Warna 6 Pita.

Page 10: Kapasitor

Kode Warna Resistor

Berikut ini akan kami jelasakan maksud dari ketiga sistem kode warna resistor diatas :

Sistem Kode Warna 4 Pita

Sistem ini merupakan kode warna paling sering digunakan yang terdiri dari 4 pita warna yang mengelilingin badan resistor. Dua pita yang terdapat pada bagian depan merupakan informasi dua digit harga resistansi, sedangkan pita ketiga merupakan faktor pengali (jumlah nol yang ditambahkan setelah dua digit resistansi) dan pita keempat merupakan toleransi harga resistansi. Kadang di dalam resistor terdapat pita kelima yang berfungsi untuk menunjukan koefisien suhu, tetapi ini juga tergantung dari sistem lima warna sejati yang menggunakan tiga digit resistansi.

Page 11: Kapasitor

Contoh :Pita ke-1 = Hijau, Pita ke-2 = Biru, Pita ke-3 = Perak, Pita ke-4 = Emas.Nilainya adalah 0,56 Ω, dengan Toleransi 5%.

Sistem Kode Warna 5 Pita

Sistem kode warna ini banyak digunakan pada resistor presisi. Tiga pita pertama menunjukan harga resistansi, sedangkan pita keempat adalah pengali dan pita kelima adalah toleransi. Pada resistor yang memiliki 5 kode warna dengan pita keempat yang berwarna emas atau

Page 12: Kapasitor

perak kadang di abaikan, karena hanya digunakan pada resistor lawas atau penggunaan khusus. Pita keempat adalah toleransi dan yang kelima adalah koefisien.

Contoh :Pita ke-1 = Hijau, Pita ke-2 = Hitam, Pita ke-3 = Hitam, Pita ke-4 = Perak. Pita ke-5 = Coklat.Nilainya adalah 5 Ω, dengan Toleransi 1%.

Sistem Kode Warna 6 Pita

Sistem kode warna satu ini terdapat 6 pita, dimana 3 pita pertama menunjukan nilai tahanan, pita keempat menunjukan perkalian desimal, pita kelima menunjukan nilai toleransi dan pita keenam menunjukan koefisien suhu.

Page 13: Kapasitor

Contoh :Pita ke-1 = Hijau, Pita ke-2 = Biru, Pita ke-3 = Hijau, Pita ke-4 = Emas. Pita ke-5 = Coklat.Pita ke-6 = Coklat.Nilainya adalah 56,6 Ω, Toleransi 1%, Koefisien suhu 100 ppm / ºC

  2. Rangkaian pengintegralan RC Pasif (integrator) Jika tetapan waktu Ƭ = RC ˂ T, kapasitor C terisi penuh dalam waktu T\2. Akan tetapi jika tetapn waktu Ƭ = RC ˃ T, maka sebelum kapasitor  terisi penuh, tegangan V sudah berbalik menjadi negative. Akibatnya kapasittor segera dikosongkan dan diisi muatan negative menuju ke  –Vp. Belum lagi terisi penuh, Vs sudah berubah tanda lagi.  Akibatnya isyarat keluaran akan berupa suatu tegangan yang berbentuk gelombang segitiga. Untuk Ƭ˃RC, bentuk isyarat keluaran seperti integral isyarat masukan. Untuk Ƭ = RC ˃ T pada waktu Vs = +Vp, kemiringan Vo (t) positif, dan pada waaktu Vs= -Vp, kemiringan Vo (t) negative. Tak heran jika rangkaian ini dikenal sebagai rangkaian pengintegralan RC. Rangkaian i

Page 14: Kapasitor

ni berlaku sebagai pengintegral asalkan Ƭ = RC ˃ T, atau apabila f˃1\RC. Bentuk isyarat masukan digunakan pada isyarat video komposit pada transmisi isyarat televise. Isyarat diatas digunakan untuk sinkronisasi penyapuan vertical pada pesawat penerima televisi. Denyut sinkronisasi vertical ini diolah oleh suatu rangkaian pengintegral. Isyarat keluaran pengintegral ini digunakan untuk memulai sapuan vertical.

   3. Rangkaian Pendifferensial RC Rangkaian RC akan berlaku sebagai suatu pendiff erensial . untuk Ƭ = RC ˂ T, isyarat keluaran akan seperti differensial dari isyarat masukan. Tampak jika Ƭ= RC˃, atau untk f˃1\RC bentuk isyarat mirip dengan isyarat masukan, akan tetapi puncaknya miring. Jika RC˂ T, atau f ˂ RC isyarat berbentuk denyut dengan tegangan puncak 2Vp. Ini dapat dijelaskan sebagai berikut. Misalkan mula-mula kapsitor kosong. Segera setelaht tegangan masukan Vs mencapai Vp, akan mengalir arus i(t) = Vp\R, sehingga tegangan keluaran Vo=Vp. Arus segera jatuh dan menjadi nol sebelum setengah periode. Hal ini berarti kapasitor telah penuh dan ada tegangan Vp pada kapasitor. Tiba- tiba Vs berubah tanda menjadi negative. Akibatnya Vo akan mempunyai harga -2Vp. Selanjutnya kapasitor akan terisi negative, dan pada waktu berubah tanda menjadi positif kembali, Vo = +2Vp. Rangkaian pendiferensial sering digunaakan untuk mengubah tegangan berbentuk gelombang persegi menjadi isyarat denyut yang sempit.

Page 15: Kapasitor
Page 16: Kapasitor
Page 17: Kapasitor

   Referensi: Sutrisno. 1986. Elektronika. Bandung : ITB http://prezi.com/h31qanri9vum/pengisian-dan-pengosongan-muatan-kapasitor/ http://davidbaitanu.blogspot.com/2013/11/pengisian-dan-pengosongan- kapasitor.html Nurul Hilalliati

Resistor adalah suatu komponen elektronika yang fungsinya untuk menghambat arus listrik. Resistor yang ada dipasaran memiliki ukuran daya dan nilai resistansi. Nilai daya resistor yang ada dipasaran diantaranya 1/16W, 1/8W, 1/4 W, 1/2W, 1W, 2W, 5W, 10W dan 20W. Sedangkan nilai resistansi suatu resistor dituliskan dengan 2 cara, untuk resistor dengan ukuran fisik besar dan resistor dengan fisik SMD dituliskan dengan kode angka dipermukaan fisiknya. Sedangkan untuk resistor dengan ukuran fisik kecil sering dituliskan dengan kode warna. Kode warna dalam elektronika merupakan salah satu teknik penulisan nilai suatu komponen elektronika dengan warna. Warna-warna yang ada dalam kode warna untuk

Page 18: Kapasitor

penulisan resistansi resistor adalah: resistor,warna resistor,kode warna resistor,nilai kode warna resistor,menghitung nilai resistor,cincin warna resistornilai resistor,hambatan resistor Pada suatu resistor cara penulisan nilai resistansi dengan kode warna ada 3 macam cara penulisan. Yaitu dengan penulisan kode warna 4 ring, 5 ring dan 6 ring warna. Perbedaan cara penulisan nilai resistansi dengan kode warna dalam resistor tersebut memiliki cara pembacaan yang berbeda pula. Berikut cara pembacaan cincin kode warna dalam resistor. resistor,warna resistor,kode warna resistor,nilai kode warna resistor,menghitung nilai resistor,cincin warna resistornilai resistor,hambatan resistor Membaca Kode Warna Resistor 4 Ring Untuk kode warna resistor 4 ring, ring warna ke 1 sampai 2 merupakan angka pertama dan kedua kemudian ring ke 3 merupakan faktor pengali sedangkan ring ke 4 merupakan nilai toleransinya. Sebagai contoh resistor 2,2KOhm 5% maka penulisan dengan 4 ring warna adalah : Merah, Merah, Merah dan Emas Membaca Kode Warna Resistor 5 Ring Untuk kode warna resistor 5 ring, ring warna ke 1 sampai 3 merupakan angka pertama, kedua dan ketiga kemudian ring ke 4 merupakan faktor pengali sedangkan ring ke 5 merupakan nilai toleransinya. Sebagai contoh resistor 2,2KOhm 1% maka penulisan dengan 5 ring warna adalah : Merah, Merah, Hitam, Coklat dan Coklat Membaca Kode Warna Resistor 6 Ring Untuk pembacaan nilai resistansi pada 6 ring warna sama dengan pada 5 ring warna , hanya pada ring warna ke 6 merupakan nilai koefisien suhu dari reistor tersebut. Untuk kode warna resistor 6 ring, ring warna ke 1 sampai 3 merupakan angka pertama, kedua dan ketiga kemudian ring ke 4 merupakan faktor pengali sedangkan ring ke 5 merupakan nilai toleransinya. Sebagai contoh resistor 2,2KOhm 1% 100ppm maka penulisan dengan 6 ring warna adalah : Merah, Merah, Hitam, Coklat, Coklat dan Coklat

Read more at: http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/membaca-kode-warna-resistor/Copyright © Elektronika Dasar

Cara Membaca dan Menghitung Nilai Kapasitor berdasarkan Kode Angka – Kapasitor atau disebut juga dengan Kondensator adalah merupakan salah satu Komponen Elektronika Pasif yang paling banyak digunakan dalam rangkaian peralatan elektronika. Fungsi Kapasitor yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara membuatnya menjadi Komponen Elektronika yang penting. Artikel sebelumnya telah membahas tentang Jenis-jenis Kapasitor beserta Fungsi dan Simbolnya, maka untuk kesempatan ini akan membahas tentang Cara Membaca dan Menghitung Nilai Kapasitor berdasarkan Kode Angka dan Huruf-nya.

Satuan Kapasitansi Kapasitor adalah Farad, tetapi Farad merupakan satuan yang besar untuk sebuah Kapasitor yang umum dipakai oleh Peralatan Elektronik. Oleh Karena itu, Satuan-satuan yang merupakan turunan dari Farad menjadi pilihan utama produsen dalam memproduksi sebuah Kapasitor agar dapat digunakan oleh peralatan Elektronika. Satuan-satuan tersebut diantaranya adalah : Micro Farad (µF), Nano Farad (nF) dan Piko Farad (pF ).

Berikut ini adalah ukuran turunan Farad yang umum digunakan dalam menentukan Nilai Kapasitansi sebuah Kapasitor :

Page 19: Kapasitor

1 Farad        = 1.000.000µF (mikro Farad)1µF                = 1.000nF (nano Farad)1µF                = 1.000.000pF (piko Farad)1nF                = 1.000pF (piko Farad)

 

Cara Membaca Nilai Kapasitor Elektrolit (ELCO)

Untuk Kapasitor Elektrolit atau ELCO, nilai Kapasitansinya telah tertera di label badannya dengan jelas. Jadi sangat mudah untuk menentukan nilainya. Contoh 100µF 16V, 470µF 10V, 1000µF 6.3V ataupun 3300µF 16V. Untuk lebih Jelas silakan lihat gambar dibawah ini :

Nilai Kapasitor pada gambar diatas adalah 3300µF  (baca : 3300 Micro Farad)

Hal yang perlu diingat adalah Kapasitor Elektrolit (ELCO) merupakan jenis Kapasitor yang memiliki Polaritas (+) dan (-) sehingga perlu hati-hati dalam pemasangannya. Seperti Gambar diatas, di badan Kapasitor juga terdapat tanda yang menunjukkan Polaritas arah Negatif (-) dari sebuah Kapasitor Elektrolit. Disamping itu, daya tahan Panas Kapasitor juga tertulis dengan jelas di label badannya. Contohnya 85°C dan 105°C.

Cara Membaca Nilai Kapasitor Keramik, Kapasitor Kertas dan Kapasitor non-Polaritas lainnya

Untuk Kapasitor Keramik, Kapasitor Kertas, Kapasitor Mika, Kapasitor Polyester atau Kapasitor Non-Polaritas lainnya, pada umumnya dituliskan Kode Nilai dibadannya. Seperti

Page 20: Kapasitor

104J, 202M, 473K dan lain sebagainya. Maka kita perlu menghitungnya ke dalam nilai Kapasitansi Kapasitor yang sebenarnya.

Contoh untuk membaca Nilai Kode untuk Kapasitor Keramik diatas dengan Tulisan Kode 473Z. Cara menghitung Nilai Kapasitor berdasarkan kode tersebut adalah sebagai berikut :

Kode : 473ZNilai Kapasitor = 47 x 103

Nilai Kapasitor = 47 x 1000Nilai Kapasitor = 47.000pF atau 47nF atau 0,047µF

Huruf dibelakang angka menandakan Toleransi dari Nilai Kapasitor tersebut, Berikut adalah daftar Nilai Toleransinya :

B = 0.10pFC = 0.25pFD = 0.5pFE = 0.5%F = 1%G= 2%H = 3%J = 5%K = 10%M = 20%Z = + 80% dan -20%

473Z = 47,000pF +80% dan -20% atau berkisar antara 37.600 pF ~ 84.600 pF.Jika di badan badan Kapasitor hanya bertuliskan 2 angka, Contohnya 47J maka perhitungannya adalah sebagai berikut :

Kode : 47J

Nilai Kapasitor = 47 x 100

Nilai Kapasitor = 47 x 1Nilai Kapasitor = 47pF

Page 21: Kapasitor

Jadi Nilai Kapasitor yang berkode 47J adalah 47 pF ±5% yaitu berkisar antara 44,65pF ~ 49,35pF

Jika di badan Kapasitor tertera 222K maka nilai Kapasitor tersebut adalah :

Kode : 222K

Nilai Kapasitor = 22 x 102

Nilai Kapasitor = 22 x 100Nilai Kapasitor = 2200pF

Toleransinya adalah 5% :Nilai Kapasitor =2200  –   5% = 1980pFNilai Kapasitor = 2200 +  5% = 2310pF

Jadi Nilai Kapasitor dengan Kode 222K adalah berkisar antara 1.980 pF ~ 2.310 pF.

Untuk Kapasitor Chip (Chip Capacitor) yang terbuat dari Keramik, nilai Kapasitansinya tidak dicetak di badan Kapasitor Chip-nya, maka diperlukan Label Kotaknya untuk mengetahui nilainya atau diukur dengan Capacitance Meter (LCR Meter atau Multimeter yang dapat mengukur Kapasitor).

27 April 2009

Pengisian Kapasitor

Pada saat pengisian kapasitor diperlukan sebuah sumber tegangan konstan (V in) yang digunakan untuk menyuplai muatan ke kapasitor dan sebuah resistor yang digunakan untuk mengatur konstanta waktu pengisian (τ) serta membatasi arus pengisian.

Pada rangkaian pengisian kapasitor disamping, saat saklar (S) ditutup maka akan ada arus yang mengalir dari sumber tegangan (Vin) menuju ke kapasitor. Besarnya arus ini tidak tetap

Page 22: Kapasitor

karena adanya bahan dielektrik pada kapasitor. Arus pengisian akan menurun seiring dengan meningkatnya jumlah muatan pada kapasitor, dimana Vc≈Vin saat i=0.

Secara umum, rumus pengisian kapasitor untuk tegangan dan arus dapat dinyatakan seperti berikut :

tegangan kapasitor saat t detik

apabila sebelum pengisian tidak terdapat adanya tegangan awal pada kapasitor, Vc(0)=0V, maka persamaan diatas menjadi :

arus pengisian setelah t detik

Apabila digambarkan dalam grafik maka tegangan dan arus pada pengisian kapasitor akan membentuk grafik eksponensial seperti berikut.

Berdasarkan rumus pengisian kapasitor untuk tegangan, bisa didapat pula hubungan antara waktu pengisian terhadap persentase tegangan pada kapasitor yang dinyatakan dalam tabel berikut

t Vc

0 0

0,7RC 50%

RC 63%

2RC 86,5%

3RC 95%

4RC 98,2%

Page 23: Kapasitor

5RC 99%

Contoh soal :Berdasarkan pada rangkaian pengisian kapasitor diatas, dimana :tegangan pengisian (Vin) = 12 Vhambatan (R) = 5 kΩkapasitor (C) = 100 μFTentukan :a. Konstanta waktu pengisian (τ)b. Arus awal yang mengalir pada rangkaian (io)c. Tegangan dan arus kapasitor (Vc) setelah saklar ditutup selama 10 msd. Waktu pengisian yang dibutuhkan agar tegangan kapasitor (Vc) terisi 50%nyae. Waktu pengisian yang dibutuhkan agar tegangan kapasitor (Vc) = 10V

Penyelesaian :

a. Konstanta waktu pengisian (τ)

τ = RC = (5 kΩ)(100 μF) = 0.5 s

b. Arus awal yang mengalir pada rangkaian (io)

c. Tegangan pada kapasitor saat saklar ditutup selama 10 ms

d. Waktu pengisian yang dibutuhkan agar tegangan kapasitor (Vc) terisi 50%nya

Dari tabel hubungan antara waktu pengisian terhadap persentase tegangan pada kapasitor dapat diketahui bahwa tegangan pada kapasitor akan terisi 50% saat t=0,7RC, yaitu :t = 0,7(5kΩ)(100μF) = 0,35s = 350msAtau dengan cara lain,tegangan pada kapasitor terisi 50% ≈ 12V/2 ≈ 6V

Page 24: Kapasitor

e. Waktu pengisian yang dibutuhkan agar tegangan kapasitor (Vc) = 10V

Page 25: Kapasitor

kali ini akan dibahas mengenai pengosongan kapasitor. Saat kapasitor sudah terisi oleh sebagian atau penuh muatan listrik maka kapasitor tersebut dapat dikosongkan dengan cara menghubungkan saklar (S) pada ground. Akibatnya tegangan kapasitor dan arus akan berkurang secara eksponensial sampai nol.

Lamanya proses pengosongan kapasitor ini juga ditentukan oleh nilai R-C yang dipakai pada rangkaian. Berikut adalah rumus umum untuk pengosongan kapasitor

tegangan kapasitor saat dikosongkan selama t detik, VC(t)

Vs adalah tegangan kapasitor sebelum dikosongkan. Vs akan bernilai sama dengan tegangan input pengisi kapasitor apabila kapasitor diisi sampai penuh (fully charged).

arus pengosongan setelah t detik

Apabila digambarkan dalam grafik maka tegangan dan arus pada pengosongan kapasitor akan membentuk grafik eksponensial seperti berikut.

Page 26: Kapasitor

Untuk tabel hubungan antara waktu pengosongan terhadap persentase tegangan pada kapasitor dinyatakan dalam tabel berikut.

t Vc

0 99%

RC 37%

2RC 14%

3RC 5%

4RC 2%

5RC 1%

Contoh soal :Berdasarkan pada rangkaian pengosongan kapasitor diatas, diketahui bahwa :

Page 27: Kapasitor

tegangan awal pada kapasitor (VS) = 12Vhambatan (R) = 5 kΩkapasitor (C) = 100 μFTentukan :a. Konstanta waktu pengosongan (τ)b. Tegangan dan arus kapasitor saat setelah dikosongkan selama 10 msc. Waktu pengosongan yang dibutuhkan agar tegangan kapasitor (Vc) terisi 50%nyad. Waktu pengosongan yang dibutuhkan agar tegangan kapasitor (Vc) = 0,12VPenyelesaian :

a. Konstanta waktu pengosongan (τ)

Konstanta waktu pengosongan = Konstanta waktu pengisian = ττ = RC = (5 kΩ)(100 μF) = 0.5 s

b. Tegangan dan arus kapasitor saat setelah dikosongkan selama 10 ms

c. Waktu pengosongan yang dibutuhkan agar tegangan kapasitor (Vc) terisi 50%nya

d. Waktu pengosongan yang dibutuhkan agar tegangan kapasitor (Vc) = 0,12V

Page 28: Kapasitor

Rangkaian Integrator ini memiliki fungsi dan biasanya sering menjadi alat untuk melakukan komputasi sinyal analog. Dan rangkaian inegrator ini tidak jarang menjadi alat untuk menyelesaikan persamaan integral yang terjadi. Untuk melakukan penyelesaian persamaan integral, rangkaian integrator membutuhkan sumber tegangan DC yang kuat dan stabil. Jika tegangan tidak stabil, kemungkinan proses tersebut akan hilang. Dan rangkaian integrator ini berbeda dengan rangkaian lainnya jika terkena tegangan yang tidak stabil, bisa diperkuat dengan penguatan lingkar terbuka.

Rangkaian Integrator aktif dengan op-amp merupakan rangkaian penguat inverting yang menggunakan kapasitor untuk menggantikan komponen ketahanan umpan balik tegangan. Dan anda bisa melihat skema rangkaian integrator seperti di bawah ini.

Page 29: Kapasitor

Pada rangkaian tersebut, arus di i yang melewati simbol R akan terus menuju ke C akibat tidak dibalikkan. Untuk penghitungan serta analisanya, maka didapatkan rumus :

ic : C * dvc / dt

Sementara untuk tegangan output pada rangkaian integrator dituliskan dengan rumus sebagai berikut :

Vo : -1/C ∫ idt : -1 / RC ∫ Vmdt

Pada gambar dan analisa diatas maka didapatkan nilai atau besaran tegangan Vo merupakan integral dari input tegangan tersebut.Untuk mengetahui batas normal dari frekuensi yang melalui kapasitor bisa menggunakan perhitungan :

Fo : 1 / 2π R1Cf

Untuk penggunaan normal, perlu dilakukan pemutusan dan penyambungan kembali atau mereset dengan rentang waktu tertentu. Setelah mereset, proses integrasi sudah bisa dilakukan kembali. Biasanya pula ditambahkan tahanan yang dirangkai paralel dengan kapasitor feedback yang diberi nama RF pada rangkaian integrator tersebut. Dan skema gambar di bawah ini menunjukkan rangakain integrator yang belum menggunakan komponen tambahan dimana sering diparalel dengan kapasitor. Nilai ROM biasanya diantara 0 sampia nilai R1.

Pada gambar skema rangkaian tersebut, perhitungan nilai Rf berdasarkan kepada komponen fa dab fb, dimana fa harusnya memiliki nilai lebih kecil dibandingkan dengan fb. Untuk rumus dari fb sendiri adalah :

Fa : 1 / 2π RfCf

Sementara untuk mengetahui besaran fa adalah :

Page 30: Kapasitor

Fb : 1 / 2π R1Cf

Demikian sedikit informasi mengenai fungsi dan perhitungan rangkaian integrator aktif yang bisa menambah pengetahuan anda.

Capasitor C pada rangkaian penguat inverting di tempatkan di depan, maka akan diperoleh rangkaian differensiator seperti pada gambar dibawah. Dengan analisa yang sama seperti rangkaian integrator, akan diperoleh persamaan penguatannya.

Rumus ini secara matematis menunjukkan bahwa tegangan keluaran vout pada rangkaian ini adalah differensiasi dari tegangan input vin. Contoh praktis dari hubungan matematis ini adalah jika tegangan input berupa sinyal segitiga, maka outputnya akan mengahasilkan sinyal kotak.

Gambar rangkaian Differensiator

Bentuk rangkain differensiator adalah mirip dengan rangkaian inverting. Sehingga jika berangkat dari rumus penguat invertingG = -R2/R1maka jika besaran ini disubtitusikan akan didapat rumus penguat differensiator. Dari hubungan ini terlihat sistem akan meloloskan frekuensi tinggi (high pass filter), dimana besar penguatan berbanding lurus dengan frekuensi. Namun demikian, sistem seperti ini akan menguatkan noise yang umumnya berfrekuensi tinggi. Untuk praktisnya, rangkain ini dibuat dengan penguatan dc sebesar 1 (unity gain). Biasanya kapasitor diseri dengan sebuah resistor yang nilainya sama dengan R. Dengan cara ini akan diperoleh penguatan 1 (unity gain) pada nilai frekuensi cutoff tertentu. INTEGRATORIntegrator pada dasarnya merupakan filter lulus-bawah yang terdiri dari resistor deret dan kondensator jajar. Karena reaktansi kondensator jatuh kalau frekuensinya naik, rangkaian ini menghilangkan komponen frekuensi tinggi dari suatu masukan. Bila ada masukan tingkat yang dikenakan pada integrator, tegangan yang membentangi kondensator tidak dapat berubah seketika. Tegangan ini meningkat secara eksponensial sesuai dengan rumus

CR adalah konstanta waktu, yaitu hasil lari kapasitas dengan

Page 31: Kapasitor

resistansi. Dalam satu konstanta waktu, tegangan yang membentangi kondensator sekitar 63%. Diperlukan waktu hampir 5 konstanta waktu untuk membuat tegangan kondensator menyamai tegangan masukan.Rangkaian Integrator, dapat dibangun dengan menggunakan dua buahkomponen pasif, yaitu resistor dan kapasitor yang dihubungkan secaraseri. Fungsi dari rangkaian integrator adalah sebagai pengubah tegangankotak menjadi tegangan segitiga, atau dapat juga digunakan sebagairangkaian filter lulus bawah- LPF -low pass filter . Gambar 2.18memperlihatkan jaringan R-C yang membentuk sebuah rangkaianintegrator.

Bila digunakan sebagai pengubah gelombang kotak menjadi segitiga,dimensi konstanta waktu = 10 x T (periode), dan apabila rangkaianintegrator dioperasikan sebagai filter lulus bawah, maka pemilihankonstanta waktu = 0,01 x T. Gambar 2.19 memperlihatkan tegangankeluaran rangkaian integrator untuk berbagai macam konstanta waktu ()yang berbeda.