Menjelaskan apa itu kapasitor, kita harus memahami dengan jelas dasar fisik dari operasi dan desain elemen yang sangat diperlukan ini dari setiap perangkat elektronik yang kurang lebih serius.
Kapasitor adalah elemen rangkaian listrik yang terdiri dari dua pelat konduktif, yang masing-masing berisi muatan listrik yang berlawanan tanda. Pelat dipisahkan oleh dielektrik, yang membantu mereka mempertahankan muatan ini.
Ada beberapa jenis bahan isolasi yang digunakan dalam kapasitor, antara lain keramik, mika, tantalum, dan polistirena. Isolator seperti udara, kertas dan plastik juga banyak digunakan dalam pembuatan kapasitor. Masing-masing bahan ini secara efektif mencegah pelat kapasitor saling bersentuhan.
Berapa kapasitansi kapasitor?
Konsep "kapasitor kapasitansi" mencirikan kemampuannya untuk mengakumulasi muatan listrik. Satuan kapasitansi adalah Farad.
Jika sebuah kapasitor menahan muatan 1 liontin dengan beda potensial antara pelatnya sebesar 1 Volt, maka kapasitor tersebut memiliki kapasitas satu Farad. Pada kenyataannya, unit ini terlalu besar untuk sebagian besar aplikasi praktis. Nilai-nilai khaskapasitansi saat menggunakan kapasitor termasuk dalam kisaran mifarad (10-3 F), mikrofarad (10-6 F) dan picofarad (10-12 F).
Apa itu kapasitor?
Untuk memahami apa itu kapasitor, perlu untuk mempertimbangkan jenis utama komponen ini, tergantung pada tujuan, kondisi aplikasi, dan jenis dielektrik.
Kapasitor elektrolit digunakan di sirkuit yang membutuhkan kapasitansi tinggi. Sebagian besar elemen ini bersifat polar. Bahan umum untuk mereka adalah tantalum atau aluminium. Kapasitor elektrolit aluminium jauh lebih murah dan memiliki aplikasi yang lebih luas. Namun, tantalum memiliki efisiensi volumetrik yang jauh lebih tinggi dan kinerja listrik yang unggul.
Kapasitor tantalum memiliki tantalum oksida sebagai dielektrik. Mereka dibedakan oleh keandalan tinggi, karakteristik frekuensi yang baik, rentang suhu operasi yang luas. Mereka banyak digunakan dalam peralatan elektronik di mana kapasitansi tingkat tinggi diperlukan dalam paket kecil. Karena kelebihannya, mereka diproduksi dalam volume besar untuk kebutuhan industri elektronik.
Kelemahan kapasitor tantalum termasuk kepekaan terhadap riak arus dan tegangan lebih, serta biaya produk ini relatif tinggi.
Kapasitor daya biasanya digunakan dalam sistem tegangan tinggi. Mereka banyak digunakan untuk mengkompensasi kerugian di saluran listrik, serta untuk meningkatkan faktor daya diinstalasi listrik industri. Diproduksi dari film propilena metalisasi berkualitas tinggi dengan impregnasi khusus dengan minyak isolasi tidak beracun.
Mungkin memiliki fungsi penyembuhan sendiri untuk kerusakan internal, yang memberi mereka keandalan tambahan dan meningkatkan masa pakai mereka.
Ceramic kapasitor memiliki keramik sebagai bahan dielektrik. Mereka menampilkan fungsionalitas tegangan operasi tinggi, keandalan, kerugian rendah, dan biaya rendah.
Kisaran kapasitansi bervariasi dari beberapa picofarad hingga sekitar 0,1 uF. Saat ini merupakan salah satu jenis kapasitor yang paling banyak digunakan dalam peralatan elektronik.
Kapasitor mika perak telah menggantikan elemen mika yang tersebar luas sebelumnya. Memiliki stabilitas tinggi, housing tertutup dan kapasitas besar per unit volume.
Penggunaan kapasitor perak-mika secara luas terhambat oleh biayanya yang relatif tinggi.
Kapasitor kertas dan kertas logam memiliki pelat yang terbuat dari aluminium foil tipis, dan kertas khusus yang diresapi dengan dielektrik padat (cair) atau cair digunakan sebagai dielektrik. Mereka digunakan di sirkuit frekuensi rendah perangkat radio pada arus tinggi. Harganya relatif murah.
Apa itu kapasitor
Ada beberapacontoh penggunaan kapasitor untuk berbagai keperluan. Secara khusus, mereka banyak digunakan untuk menyimpan sinyal analog dan data digital. Kapasitor variabel digunakan dalam telekomunikasi untuk mengatur frekuensi dan menyetel peralatan telekomunikasi.
Contoh khas aplikasi mereka adalah penggunaan catu daya. Di sana, elemen-elemen ini melakukan fungsi menghaluskan (menyaring) tegangan yang diperbaiki pada output perangkat ini. Mereka juga dapat digunakan dalam pengganda tegangan untuk menghasilkan tegangan tinggi berkali-kali tegangan input. Kapasitor banyak digunakan dalam berbagai jenis konverter tegangan, catu daya tak terputus untuk peralatan komputer, dll.
Menjelaskan apa itu kapasitor, tidak dapat dipungkiri bahwa elemen ini juga dapat berfungsi sebagai penyimpan elektron yang sangat baik. Namun pada kenyataannya, fungsi ini memiliki keterbatasan tertentu karena ketidaksempurnaan karakteristik isolasi dielektrik yang digunakan. Meskipun demikian, kapasitor memiliki kemampuan untuk menyimpan energi listrik dalam waktu yang cukup lama ketika diputus dari rangkaian muatan, sehingga dapat digunakan sebagai sumber listrik sementara.
Karena sifat fisiknya yang unik, elemen-elemen ini telah digunakan secara luas dalam industri elektronik dan listrik sehingga saat ini jarang ada produk listrik yang tidak menyertakan setidaknya satu komponen tersebut untuk tujuan apa pun.
Simpulkan, kita dapat menyatakan bahwa kapasitor adalahbagian tak ternilai dari berbagai macam perangkat elektronik dan listrik, yang tanpanya kemajuan lebih lanjut dalam sains dan teknologi tidak akan terpikirkan.
Itulah kapasitor!
