Adalah suatu komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk menyimpan muatan/arus/tegangan listrik. Pada dasarnya adalah 2 buah lempeng logam/konduktor yang dipisahkan oleh sebuah bahan isolator. Isolator penyekat ini sering disebut sebagai bahan/zat dielektrik, yang sekaligus penentu nama sebuah kondensator/kapasitor. Kondensator dan kapasitor tidak berbeda, yang membedakan hanya kebiasaan kita menyebutkannya saja.
Nilai yang terkandung didalam kondensator/ kapasitor adalah kapasitansi dan disimbolkan dengan C yang dinyatakan dalam satuan F (farad).
C = kapasitas (Farad)
Q = muatan listrik (Coulumb)
V = tegangan (Volt)
SIMBOL UMUM KONDENSATOR/KAPASITOR
dan sebagainya.
SIFAT DASAR KONDENSATOR/KAPASITOR
- Menyimpan muatan/arus/tegangan listrik.
- Tidak bisa dilalui/menahan arus DC (direct current)/isolator.
- Bisa dilalui/melewatkan arus AC (alternating current)/konduktor.
- Sebagai impedansi (resistansi yang nilainya tergantung dari frekuensi yang didapatkan).
FUNGSI/PENERAPAN
- Filter/penyaring.
- Menyimpan muatan atau energi listrik dalam rangkaian.
- Perata tegangan DC pada pengubah AC ke DC.
- Pembangkit gelombang AC atau oscilator.
- Mencegah loncatan bunga api listrik pada rangkaian yang mengandung kumparan dan sakelar.
- Memilih panjang gelombang pada radio penerima.
- Sebagai kopling.
- Penggeser fasa, dsb.
JENIS-JENIS KONDENSATOR/KAPASITOR
- Menurut Polaritasnya:
o Kapasitor Polar
Memiliki polaritas positif (+) dan negatif (-). Dalam pemasangannya harus diperhatikan polaritasnya dan tidak boleh dipasang terbalik. Pada bodi/badannya terdapat tanda polaritasnya untuk menandai kaki yang berpolaritas (+) atau (-). Contohnya kapasitor elektrolit/elco, kondensator solid tantalum, dll.
o Kapasitor Nonpolar
Jenis kapasitor ini bisa dipasang bolak-balik.
- Menurut Bahan Pembuatannya
o Kapasitor Elektrolit/Elco (Electrolite Condensator)
Biasanya berbentuk tabung, pada umumnya dibuat dengan kapasitas yang besar dan memiliki kehandalan yang tinggi serta awet dalam pemakaiannya. Kapasitor jenis ini banyak dipergunakan dalam rangkaian catu daya (power supply), mempunyai dua kutub kaki berpolaritas positif dan negatif, ditandai oleh kaki yang panjang positif sedangkan yang pendek atau yang terdapat garis putus-putus atau strip pada bodinya ( - ) adalah kaki negatif dan ada juga yang jenis nonpolar. Kerusakan umum pada kondensator elektrolit di antaranya adalah:
- Kering (kapasitasnya berubah)
- korsleting
- Meledak, yang dikarenakan salah dalam pemberian tegangan positif dan negatifnya, atau jika batas maksimum voltase dilampaui.
Nilai kapasitasnya dari 0,1 μf (mikrofarad) sampai ribuan mikrofarad dengan voltase kerja dari beberapa volt hingga ribuan volt terpolarisasi dan toleransi ± 50%, memiliki kesetabilan yang cukup.
o Electric Double Capacitor (Super Capacitor)
Jenis kapasitor ini bahan dielektriknya sama dengan kapasitor elektrolit. Tetapi bedanya adalah ukuran kapasitornya lebih besar dibandingkan kapasitor elektrolit yang telah dijelaskan di atas. Biasanya mempunyai satuan F. Kapasitor ini biasanya digunakan untuk rangkaian power supply.
o Kondensator Electrolit Tantalum
Kondensator ini memiliki polaritas, cara membedakannya dengan mencari tanda + atau tanda lainnya yang ada pada bodi kapasitor, tanda ini menyatakan bahwa pin dibawahnya memiliki polaritas positif. Diharapkan berhati – hati di dalam pemasangan komponen karena tidak boleh terbalik. Karakteristik temperatur dan frekuensi lebih bagus daripada kapasitor elektrolit yang terbuat dari bahan alumunium dan kebanyakan digunakan untuk sistem yang menggunakan sinyal analog. Memiliki nilai kapasitansi antara 1 uF - 2000 uF dengan toleransi ± 10% dan tegangan kerja maksimum 60 volt terpolarisasi, memiliki kesetabilan yang baik.
o Ceramic Capacitor/ Kondensator Keramik
memiliki bentuk fisik bulat pipih, pelat dan ada yang berbentuk persegi empat berwarna merah, hijau, coklat dan lain-lain, juga tersedia dalam kemasan SMD. Umumnya hanya tersedia dengan nilai kapasitansi yang sangat kecil. Dalam pemasangan di papan rangkaian (PCB), boleh dibolak-balik karena tidak mempunyai kaki positif dan negatif. Memiliki nilai kapasitansi antara 5 pF - 1 uF dengan toleransi ± 10% dan tegangan kerja 25 volt hingga ribuan volt, memiliki kesetabilan yang tinggi dan baik digunakan untuk frekwensi tinggi.
o Multilayer Ceramic Capacitor
Bahan material untuk kapasitor ini sama dengan jenis kapasitor keramik, bedanya terdapat pada jumlah lapisan yang menyusun dielektriknya. Pada jenis ini dielektriknya disusun dengan banyak lapisan atau biasanya disebut dengan layer dengan ketebalan 10 s/d 20 μm dan pelat elektrodanya dibuat dari logam yang murni. Selain itu ukurannya kecil dan memiliki karakteristik suhu yang lebih bagus daripada kapasitor keramik. Biasanya jenis ini baik digunakan untuk melewatkan frekuensi tinggi ke tanah.
o Kondensator Polyester/Polyester Film Capacitor/ mylar (Polyethylene Terephthalate).
Pada dasarnya sama saja dengan kondensator keramik. Memiliki bentuk fisik persegi empat dan berwarna hijau seperti permen, sering disebut sebagai greencaps, meskipun terkadang ada yang dibungkus dengan plastik warna merah maupun coklat. Memiliki nilai kapasitansi antara 100 pF - 2 uF dengan toleransi ± 5% sampai ± 10% dan tegangan kerja maksimum 400 volt, mempunyai karakteristik suhu yang lebih bagus dari semua jenis kapasitor diatas. Digunakan untuk rangkaian yang menggunakan frekuensi tinggi, dan rangkaian analog. Pengembangan dari kondensator polyester adalah type metalized polyester film (MKT).
o Kondensator Polypropylene (MKP)
Pada umumnya nilai kapasitansi dari komponen ini tidak akan berubah apabila dirancang di suatu sistem dimana frekuensi yang melaluinya lebih kecil atau sama dengan 100KHz. Kapasitor ini memiliki nilai toleransi yang lebih tinggi dari polyester film capacitor dengan nilai kapasitansi antara 1 nF - 100 uF dan tegangan kerja maksimum 900 volt, memiliki kesetabilan yang cukup.
o Polystyrene Capacitor
Memiliki nilai kapasitansi antara 50 pF - 500 nF dengan toleransi ± 1% dan tegangan kerja maksimum 500 volt, memiliki kesetabilan yang sangat baik, biasanya memiliki bentuk fisik silinder. Sering digunakan untuk operasi tegangan tinggi.
o Polystyrene Film Capacitor
Tipe ini tidak bisa digunakan untuk aplikasi yang menggunakan frekuensi tinggi, karena konstruksinya yang sama seperti kapasitor elektrolit yaitu seperti koil. Kapasitor ini baik untuk aplikasi pewaktu dan filter yang menggunakan frekuensi beberapa ratus KHz. Komponen ini mempunyai 2 warna untuk elektrodanya, yaitu: merah dan abu – abu. Untuk yang merah elektrodanya terbuat dari tembaga sedangkan warna abu – abu terbuat dari kertas alumunium.
o Kondensator Kertas/ kondensator padder
Memiliki bentuk fisik persegi empat bening. Contoh penggunaan pada radio dipasang seri dari spul osilator ke variabel condensator. Nilai kapasitas yang dipakai pada sirkuit oscilator antara lain:
§ Kapasitas 200 pF - 500 pF untuk daerah gelombang menengah (Medium Wave / MW) = 190 meter - 500 meter.
§ Kapasitas 1.000 pF - 2.200 pF untuk daerah gelombang pendek (Short Wave / SW) SW 1 = 40 meter - 130 meter.
§ Kapasitas 2.700 pF - 6.800 pF untuk daerah gelombang SW 1, 2, 3 dan 4, = 13 meter - 49 meter.
Memiliki nilai kapasitansi antara 10 nF - 10 uF dengan toleransi ± 10% dan tegangan kerja maksimum 600 volt, memiliki kesetabilan yang lumayan.
o Kondensator Mika Perak
Karena frekuensi karakteristiknya sangat bagus, biasanya kapasitor ini digunakan untuk rangkaian resonansi, filter untuk frekuensi tinggi dan rangkaian yang menggunakan tegangan tinggi misalnya radio pemancar yang menggunakan tabung transistor. Kapasitor mika tidak mempunyai nilai kapasitansi yang tinggi, berkisar antara 5 pF - 10 nF dengan toleransi ± 0.5% dan tegangan kerja maksimum 400 volt, mempunyai tingkat kestabilan yang bagus, karena temperatur koefisiennya yang rendah.
o Kondensator Inti Udara
Kondensator ini biasanya merupakan jenis kondensator variabel. Contohnya adalah Variable Condencator/Varco dan trimer condencator.
- Menurut Ketetapan Nilainya:
o Kondensator Tetap
Kondensator tetap ialah suatu kondensator yang nilainya konstan dan tidak berubah-ubah (nilai kapasitasnya tetap tidak dapat diubah). Contohnya adalah Kondensator Polyester/ mylar, Kondensator Keramik Kapasitor Elektrolit/Elco, dsb.
o Kondensator Tidak Tetap (Variabel dan Trimmer)
Kondensator variabel dan trimmer adalah jenis kondensator yang kapasitasnya bisa diubah-ubah. Kondensator ini dapat berubah kapasitasnya karena secara fisik mempunyai poros yang dapat diputar dengan menggunakan obeng.
§ Kondensator variabel/Tuning Capacitor (Varco)
Kapasitor ini dinegara Jepang disebut sebagai “Varicons”, biasanya banyak sekali digunakan sebagai pemilih gelombang pada radio. Jenis dielektriknya menggunakan udara. Nilai kapasitansinya dapat dirubah dengan cara memutar gagang yang terdapat pada badan kapasitor kekanan atau kekiri. contoh pemakaian Kondensator variabel dengan spul antena dan spul osilator berfungsi sebagai pemilih gelombang frekuensi tertentu yang akan ditangkap. Kapasitor ini terbuat dari logam, mempunyai kapasitas maksimum sekitar 100 pF (pikoFarad) sampai 500 pF.
§ Kondensator Trimmer (TC)
Kapasitor jenis ini menggunakan keramik atau plastik sebagai bahan dielektriknya. Nilai dari kapasitor dapat diubah – ubah dengan cara memutar sekrup yang berada diatasnya. Didalam pemutaran diharapkan menggunakan obeng yang khusus (obeng trim), agar tidak menimbulkan efek kapasitansi antara obeng dengan tangan. Contoh pemakain kondensator trimer dipasang paralel dengan variabel kondensator berfungsi untuk menepatkan pemilihan gelombang frekuensi tersebut. Memiliki nilai kapasitansi antara 1 pF - 200 pF dengan toleransi ± 10% dan tegangan kerja maksimum 60 volt, memiliki kesetabilan yang cukup.
KONDENSATOR SERI DAN PARALEL
Jika kondensator dihubungkan secara seri maka nilai kapasitansinya akan semakin mengecil, tetapi jika kondensator dihubungkan secara paralel maka nilai kapasitansinya akan semakin bertambah besar. Persamaan untuk menghitung nilai kondensator setelah dihubungkan secara seri adalah:
Sedangkan persamaan untuk menghitung nilai kondensator setelah dihubungkan secara paralel adalah:
MENENTUKAN/MEMBACA NILAI-NILAI SEBUAH KAPASITOR/KONDENSATOR
- Membaca langsung
cara ini dapat dilakukan dengan membaca langsung nilai-nilai yang terdapat pada badan/body kapasitor. nilai kapasitansi biasanya ditulis dengan angka yang jelas. Dilengkap dengan nilai tegangan maksimum dan polaritasnya.
- Kode angka
Untuk kapasitor yang nilai kapasitasnya di bawah 1 uF biasanya nilai kapasitasnya dituliskan dalam kode angka. Kapasitor yang bernilai di bawah 1 uF umumnya adalah jenis non polar, kecuali yang jenis elektrolit. Bila hanya terdapat dua angka maka dibaca langsung dengan satuannya yaitu pf ( pico farads ).
Bila ada tiga digit, cara membaca nilai kapasitor yaitu angka pertama dan kedua menunjukkan nilai nominal, namun angka ketiga merupakan faktor pengali.
Pada beberapa tipe kapasitor ada juga yang memakai toleransi yang umumnya memakai kode huruf
- Kode warna
