Kapasitor

Kondensator atau sering disebut sebagai 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", tetapi 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 Prancis 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.

Berkas:Polarized kondensator symbol 3.jpg 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).

Bentuk fisik dan konstruksi kapasitor sangat bervariasi. Kebanyakan kapasitor terdiri dari setidaknya dua konduktor listrik yang umumnya dalam bentuk pelat logam atau permukaan yang dipisahkan oleh media dielektrik. Konduktor dapat berupa foil, film tipis, manik logam yang disinter, atau elektrolit. Dielektrik nonkonduktor berfungsi untuk meningkatkan kapasitas muatan kapasitor. Bahan yang biasa digunakan sebagai dielektrik antara lain kaca, keramik, film plastik, kertas, mika, udara, dan lapisan oksida. Kapasitor banyak digunakan sebagai bagian dari rangkaian listrik di banyak perangkat listrik umum. Tidak seperti resistor, kapasitor ideal tidak menghilangkan energi. Ketika potensial listrik (tegangan) diterapkan melintasi terminal kapasitor, misalnya ketika kapasitor dihubungkan melalui baterai, medan listrik muncul melintasi dielektrik, menyebabkan muatan positif berkumpul di satu pelat dan muatan negatif berkumpul di pelat lainnya. Tidak ada arus yang benar-benar mengalir melalui dielektrik. Namun, ada aliran muatan melalui rangkaian sumber. Jika kondisi dipertahankan cukup lama, arus melalui rangkaian sumber berhenti. Jika tegangan yang bervariasi terhadap waktu diterapkan pada kaki-kaki kapasitor, maka akan terjadi aliran arus karena siklus pengisian dan pengosongan kapasitor.

Kapasitansi

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

Pikofarad ( $pF$ ) = $1\times 10^{-12}\,F$
Nanofarad ( $nF$ ) = $1\times 10^{-9}\,F$
Microfarad ( $\mu \,F$ ) = $1\times 10^{-6}\,F$

Kapasitansi dari kondensator dapat ditentukan dengan rumus:

$C=\epsilon _{0}\epsilon _{r}{\frac {A}{d}}$

$C$ : Kapasitansi

$\epsilon _{0}$ : permitivitas hampa

$\epsilon _{r}$ : permitivitas relatif

$A$ : luas pelat

$d$ :jarak antar pelat/tebal dielektrik

Adapun cara memperbesar kapasitansi kapasitor atau kondensator dengan jalan:

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

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

Wujud

Karakteristik kondensator
Tipe	Jangkauan	Toleransi (%)	Tegangan AC lazim (V)	Tegangan DC lazim (V)	Koefisien suhu (ppm/C)	Frekuensi pancung $f_{R}$ (MHz)	Sudut rugi ( $\tan \;\delta$ )	Resistansi bocoran ( $\Omega$ )	Stabilitas
Kertas	10 nF - 10 uF	± 10%	500 V	600 V	300 ppm/C	0,1 MHz	0,01	10⁹ $\Omega$	lumayan
Mika perak	5 pF - 10 nF	± 0,5%	-	400 V	100 ppm/C	10 MHz	0,0005	10¹¹ $\Omega$	Baik sekali
Keramik	5 pF - 1 uF	± 10%	250 V	400 V	30 ppm/C	10 MHz	0,01	10⁸ $\Omega$	Baik
Polystyrene	50 pF - 500 nF	± 1%	150 V	500 V	-150 ppm/C	10 MHz	0,0005	10¹² $\Omega$	Baik sekali
Polyester	100 pF - 2 uF	± 5%	400 V	400 V	400 ppm/C	1 MHz	0,001	10¹¹ $\Omega$	Cukup
Polypropylene	1 nF - 100 uF	± 5%	600 V	900 V	170 ppm/C	1 MHz	0,0005	10¹⁰ $\Omega$	Cukup
Elektrolit aluminium	1 uF - 1 F	± 50%	Terpolarisasi	400 V	1500 ppm/C	0,05 MHz	0,05	10⁸ $\Omega$	Cukup
Elektrolit tantalum	1 uF - 2000 uF	± 10%	Terpolarisasi	60 V	500 ppm/C	0,1 MHz	0,005	10⁸ $\Omega$	Baik

Jenis

Berdasarkan kegunaannya kondensator dibagi dalam:

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

Kegunaan

Loncatan listrik sering terjadi pada rangkaian listrik yang mengandung kumparan, untuk menghindari loncatan listrik tersebut maka dipasang kapsitor pada setiap rangkaian listrik. Bila arus listrik terputus maka kapasitor juga dapat berfungsi sebagai penyimpan muatan atau energi listrik. Kapasitor juga digunakan pada pesawat radio sebagai tuning untuk memilih panjang gelombang yang dikehendaki. ^[1]

Lihat pula

Komponen elektronik

Pranala luar

Howstuffworks.com: How Capacitors Work
CapSite 2009: Introduction to Capacitors
Capacitor Tutorial – Includes how to read capacitor temperature codes
Introduction to Capacitor and Capacitor codes
Low ESR Capacitor Manufacturers
How Capacitor Works – Capacitor Markings and Color Codes

^ Soebyakto (2017). Fisika Terapan 2 (PDF). Tegal: Badan Penerbit Universitas Pancasakti Tegal. hlm. 12. ISBN 978-602-73169-4-2.

[1] Soebyakto (2017). Fisika Terapan 2 (PDF). Tegal: Badan Penerbit Universitas Pancasakti Tegal. hlm. 12. ISBN 978-602-73169-4-2.

[1]