KAPASITORKERAMIK

EVELYN LOEKITO

2112100032

KapasitorSuatu 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“

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

Jenisyang satunya 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.

Kapasitansi Kapasitor Struktur sebuah kapasitor adalah 2 plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik, contoh bahan dielektrik adalah udara vakum, keramik, gelas dan lain-lain

Cara kerja: Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutub negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutub positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya.

Perhitungan Kapasitansi

: Kapasitansi

: permitivitas hampa

: permitivitas relatif

: luas pelat

:jarak antar pelat/tebal dielektrik

Nilai Kapasitansi dari kapasitor juga dapat didefenisikan

sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat

menampung muatan elektron.

Q = muatan elektron dalam C (coulombs)

C = nilai kapasitansi dalam F (farads)

V = besar tegangan dalam V (volt)

Permitivitas Relatif DielektrikTabel 1. Permitivitas Relatif Dielektrik

Dielektrik Permitivitas

Keramik rugi rendah 7

Keramik k tinggi 50.000

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

Jenis-jenis Kapasitor Berdasarkan kegunaannya kondensator dibagi dalam:

Kapasitor tetap (nilai kapasitasnya tetap tidak dapat diubah)

Kapasitor elektrolit (Electrolite Condenser = Elco)

Kapasitor yang biasanya berbentuk tabung, mempunyai dua kutub kaki berpolaritas positif dan negatif, ditandai oleh kaki yang panjang positif sedangkan yang pendek negatif atau yang dekat tanda minus ( - ) adalah kaki negatif. Nilai kapasitasnya dari 0,47 µF (mikroFarad) sampai ribuan mikroFarad dengan voltase kerja dari beberapa volt hingga ribuan volt.

Kapasitor variabel (nilai kapasitasnya dapat diubah-ubah)

Kapasitor ini dapat berubah kapasitasnya karena secara fisik mempunyai poros yang dapat diputar dengan menggunakan obeng.

Jenis-jenis kapasitor Berdasarkan polaritas:

1. Kapasitor polar

Kapasitor polar adalah jenis kapasitor yang memiliki dua kutub dan mempunyai polaritas positif/negatif. Kapasitor ini terbuat dari bahan elektrolit yang mempunyai nilai kapasitansi yang besar di bandingkan dengan kapasitor yang menggunakan bahan dielektrik.

2. Kapasitor non-polar

Kapasitor non polar adalah jenis kapasitor tidak memiliki polaritas postif dan negatif pada kedua kutubnya. Kapasitor ini juga dapat kita gunakan secara berbalik. Kapasitor ini biasanya memiliki nilai kapasitansi yang kecil karena terbuat dari bahan keramik dan mika.

Jenis-jenis Kapasitor Berdasarkan bahan dielektrik:

jenis kapasitor keramik, kapasitor elektrolit (elco), kapasitor tantalum, kapasitor multilayer, kapasitor polyester film, elekctric double, super kapasitor, trimer dan kapasitor tuning.

Kapasitor Keramik Kapasitor keramik adalah adalah kapasitor yang menggunakan bahan keramik sebagai dielektrik.

Kapasitor keramik memiliki berbagai dielektrik keramik yang berbeda sebagai bahan dasar dari kapasitor, tetapi senyawa umum yang biasa digunakan adalah titanium dioksida, strontium titanat, dan barium titanat.

Mengingat variasi keramik yang digunakan dalam kapasitor, EIA (Electronic Industries Alliance) mengklasifikasikan kapasitor keramik dalam kelompok-kelompok.

Jenis-jenis Kapasitor Keramik Kelas 1: kapasitor keramik kelas 1 merupakan kapasitor keramik yang paling stabil terhadap suhu. Kapasitor keramik kelas 1 juga memiliki performa terbaik sehubungan dengan faktor disipasi. Kapasitor keramik kelas 1 juga memungkinkan mempunyai akurasi yang sangat tinggi (~1%). Kapasitor keramik kelas 1 yang mempunyai akurasi tertinggi adalah tipe C0G atau NP0.

Kapasitor tipe ini juga mempunyai losses paling rendah sehingga banyak digunakan untuk ramgkaian yang membutuhkan stabilitas dan akurasi tinggi, contoh pada rangkaian yang peka terhadap perubahan suhu.

Bahan dasar terdiri dari campuran semikonduktor Titanium dioxide (TiO2), dengan tambahan Zinc, Zirconium, Niobium, Magnesium, Tantalum, Cobalt and Strontium, untuk meningkatkan kelinearan kapasitor

Mempunyai efisiensi volumetric paling rendah diantara kapasitor keramik lainnya. Karena rendahnya permitivitas bahan semikonduktor (6-200). Nilai kapasitasnya rendah.

Permitivitas Relatif Keramik Kelas 1

Tabel 2. Bahan Keramik Kapasitor Kelas 1

Chemical-formula

Relative permittivity

ε

Temperature-coefficient α10−6/K

MgNb2O6 21 −70

ZnNb2O6 25 −56

MgTa2O6 28 18

ZnTa2O6 38 9

(ZnMg)TiO3 32 5

(ZrSn)TiO4 37 0

Ba2Ti9O20 40 2

Kurva Kelinearan Kelas 1

Jenis-jenis Kapasitor Keramik Kelas 2: memiliki efisiensi volumetric yang lebih baik, tetapi akurasi dan stabilitas lebih rendah, sehingga kapasitor keramik kelas 2 biasanya digunakan untuk decoupling, kopling dan aplikasi bypass dimana akurasi menjadi tidak sangat penting.

Terbuat dari material ferroelectric seperti barium titanate (BaTiO3) dan tambahan seperti aluminium silicate, magnesium silicate and aluminium oxide. Memiliki permitivitas yang cukup tinggi (200 to 14,000) sehingga nilai kapasitansinya tidak linear terhdap berubahan suhu. Nilainya juga dipengaruhi olehe tegangan yang dialami dan kadang-kadang rusak seiring dengan waktu.

Kurva Kelinearan Kelas 2

Jenis-jenis Kapasitor Keramik Kelas 3: kapasitor keramik kelas 3 adalah kapasitor keramik yang menawarkan efisiensi volumetrik yang tinggi, tapi dengan akurasi, stabilitas dan faktor disipasi rendah. Kapasitor keramik kelas 3 juga biasanya tidak mampu menahan tegangan tinggi. Dielektrik yang sering digunakan adalah barium titanat yang memiliki konstanta dielektrik sampai sekitar 1250.

Mempunyai permitivitas yang tinggi (s/d 50.000) sehingga mempunyai efisiensi volumetric paling besar. Tetapi kapasitor ini mempunyai sifat eletrik paling buruk karena sangat tidak linear terhadap berubahan temperatur. Nilai kapasitansinya bergantung dari tegangan yang digunakan dan memiliki losses yang tinggi. Akan rusak seiring dengan waktu.

Tersusun dari ferro elektrik yang di doping seperti barium titanate (BaTiO3).

Cara Penamaan Nilai Pada kapasitor keramik, angka yang tertulis di badannya merupakan nilai kapasitansi kapasitor tersebut. Apabila pada badannya tertulis satu / dua angka maka bisa kita langsung baca kapasitasnya dengan satuan pF (pico farad).

Contoh, kapasitor keramik diatas tertuliskan dua angka 68, maka kapasitansi kapasitor tersebut adalah 68 pF.

Cara Pembacaan Nilai Sedangkan jika ada 3 angka, maka angka pertama dan kedua adalah nilai nominal, sedangkan angka ketiga adalah faktor pengali.

Pada gambar diatas tertulis angka 104 berarti angka pertama dan kedua menunjukkan nilai yaitu 10 dan angka ketiga angka 4 yang berarti faktor pengali = 10000, nilai kapasitor keramik tersebut adalah 10 ×10000=100000pF = 100 nF = 0,1 uF.

Kadang terdapat satu karakter huruf yang menunjukkan toleransi kapasitor.

Kode Kapasitor Keramik