Kapasitor

FUNGSI

Kapasitor adalah instrumen yang bekerja dengan menyimpan muatan. Aplikasi kapasitor diantaranya digunakan sebagai filter pada rangkaian penyearah tegangan.

Ada dua tipe kapasitor, yaitu polar dan nonpolar/ bipolar. Perbedaan dari keduanya adalah pada ketentuan pemasangan kaki‐kakinya. Polaritas pada kapasitor polar dapat diketahui melalui label polaritas (negatif atau positif) kaki kapasitornya atau panjang‐pendek kaki‐kakinya. Pemasangan kapasitor polar ini harus sesuai dengan polaritasnya. Sementara, untuk pemasangan kapasitor nonpolar, tidak ada ketentuan pemasangan polaritas kaki‐kakinya karena itu pula pada kapasitor nonpolar tidak ada label polaritasnya.


Desain kapasitor, baik polar maupun nonpolar, ada dua bentuk, yaitu aksial dan radial. Contoh bentuk kapasitor aksial dan radial ditunjukan pada gambar berikut (perhatikan posisi kaki‐kakinya).

 Kapasitor bentuk radial (kiri) dan kapasitor bentuk aksial (kanan)

KAPASITOR POLAR

 

 

 (Dari kiri) simbol kapasitor polar, kapasitor tantalum dan kapasitor elektrolit

Kapasitor elektrolit dan kapasitor tantalum adalah contoh jenis kapasitor polar. Rating tegangan kedua kapasitor tersebut rendah, yaitu 6.3 Volt – 35 Volt. Pada badan kapasitor tersebut tercetak label polaritas yang menunjukan polaritas kaki komponen yang sejajar dengan label polaritas tersebut.

Saat ini, nilai kapasitansi dan rating tegangan kedua jenis kapasitor tersebut dapat dibaca langsung dari label yang tercetak dengan jelas pada badan kapasitornya. Namun, pada kapasitor tantalum biasanya dicetak dengan kode angka. Dahulu, mungkin saat ini juga masih ditemukan di beberapa toko komponen elektronik, nilai kapasitansi dan rating tegangan kapasitor tantalum dicetak dengan label kode warna. Kode warna tersebut mengikuti kode warna standard (seperti kode warna pada resistor).

Besar muatan yang dapat disimpan oleh suatu kapasitor ditunjukan oleh nilai yang tertera pada kapasitor tersebut. Besar muatan tersebut biasanya ditulis dalam besaran piko (p), nano (n) dan mikro (μ) Farad:

• μ = 10‐6, 1000000μF = 1F
• n = 10‐9, 1000nF = 1μF
• p = 10‐12, 1000pF = 1nF 

KAPASITOR NONPOLAR

 

(Dari kiri) simbol kapasitor nonpolar dan jenis-jenis kapasitor nonpolar

Kapasitor nonpolar memiliki rating tegangan paling kecil 50 Volt. Kapasitor nonpolar yang banyak digunakan biasanya memiliki rating tegangan 250 Volt atau lebih. Nilai kapasitansi kapasitor nonpolar yang tercetak pada label berupa kode angka atau kode warna.

NILAI KAPASITANSI KAPASITOR NONPOLAR

Perhatikan jenis‐jenis kapasitor pada gambar di atas:

• Label ”0.1” pada kapasitor paling kiri artinya bahwa kapasitor tersebut memilki nilai kapasitansi 0.1μF = 100nF. Contoh lain, label “4n7” artinya nilai kapasitansi kapasitor tersebut adalah 4.7nF.
• Aturan pembacaan kode warna kapasitor (gambar kedua dari kiri) mirip dengan pembacaan kode warna resistor. Kode warna dibaca dari warna paling atas:
• warna pertama: angka pertama nilai kapasitansi
• warna kedua: angka kedua nilai kapasitansi
• warna ketiga: faktor pengali (pangkat dari sepuluh) dengan satuan pF
• warna keempat: toleransi
• warna kelima: Rating tegangan
• contoh, tiga warna pertama kapasitor tersebut adalah coklat‐hitam‐jingga memiliki arti bahwa nilai kapasitansinya 10x103pF = 10000pF.

• Aturan pembacaan kode angka pada jenis kapasitor seperti tampak pada gambar ketiga adalah sebagai berikut:
• angka pertama: angka pertama nilai kapasitansi
• angka kedua: angka kedua nilai kapasitansi
• angka ketiga: faktor pengali (pangkat dari sepuluh) dengan satuan pF
• huruf yang mengikuti angka‐angka tersebut adalah nilai toleransi dan rating tegangannya
• contoh, label ”102” artinya 10x102pF=1000pF; ”472” artinya 4700pF dengan toleransi ”J”, yaitu 5%.

• Label ”470” pada gambar kapasitor nonpolar paling kanan artinya kapasitor tersebut memiliki kapasitansi 470pF. Kapasitor jenis ini, yaitu kapasitor polystyrene sudah jarang digunakan saat ini.

STANDARD NILAI KAPASITANSI

Nilai kapasitansi berdasarkan standard EIA yang banyak di pasaran adalah seri E6. Perlu dicatat bahwa, seperti pada resistor, kapasitor tidak tersedia dalam sembarang nilai kapasitansi, melainkan mengikuti standard EIA.

Kapasitor seri E6 memiliki toleransi ±20%. Berikut adalah nilai‐nilai kapasitansinya:
10, 15, 22, 33, 47, 68, 100, 150, 220, 330, 470, 680, 1000,... dst. (dengan satuan pF)

Terlihat bahwa ada perulangan setiap enam deret angka yang masing‐masing angka telah dikalikan 10.
Seperti pada resistor, selain nilai‐nilai kapasitansi di atas ada pula nilai‐nilai kapasitansi yang lebih presisi dengan mengikuti standard EIA.

KAPASITOR VARIABEL

 

(Dari kiri) simbol kapasitor variabel dan kapasitor variabel

Kapasitor jenis ini biasanya digunakan di dalam rangkaian tuning radio. Nilai kapasitansinya relatif kecil, biasanya diantara 100pF dan 500pF.

KAPASITOR TRIMMER 

 

(Dari kiri) simbol kapasitor trimmer dan kapasitor trimmer

Kapasitor trimmer adalah ukuran mini dari kapasitor variabel. Kapasitor ini didesain untuk dapat dipasangkan langsung pada PCB dan untuk diatur nilainya hanya pada saat pembuatan rangkaian. Nilai kapasitansi kapasitor ini biasanya kurang dari 100pF. Di dalam rentang nilai kapasitansinya, kapasitor trimmer memiliki nilai minimum yang lebih besar dari nol.

(Sumber: Petunjuk Praktikum Elektronika Industri EL-2246. Laboratorium Dasar Teknik Elektro, ITB)