Kapasitor

A. Teori Dasar Kapasitor

Kapasitor merupakan salah satu komponen elektronika yang sangat penting fungsinya. Pengertian kapasitor adalah suatu komponen elektronika yang dapat menyimpan dan melepaskan muatan listrik atau energi listrik. Selain itu, kapasitor juga dapat berfungsi sebagai penyaring frekuensi. Kapasitor memiliki berbagai macam ukuran dan bentuk tergantung dari kapasitas, tegangan kerja dan faktor lainnya yang berpengaruh. Kapasitor sering disebut juga dengan kondensator. Fungsi kapasitor untuk menyimpan muatan listrik disebut dengan kapasitansi atau kapasitas. Kapasitor memiliki simbol C (Capasitor) sedangkan fungsi kapasitor dalam menyimpan muatan listrik disimbolkan oleh F (Farad). Disimbolkan dengan Farad karena yang menemukan 

kapasitor adalah Michael Faraday (1791 – 1867). Bentuk kapasitor adalah dua buah lempengan logam yang saling sejajar dan diantara dua lempengan tersebut terdapat bahan isolator yang disebut dengan dielektrik. Dielektrik ini adalah bahan yang bisa mempengaruhi nilai kapasistansi kapasitor. Bahan dielektrik pun bermacammacam, bisa terbuat dari mika, film, kertas, udara, gelas, vakum, keramik, dan sebagainya. Dengan adanya dielektrik ini, kapasitor dapat dibedakan antara kapasitor yang satu dengan yang lainnya. Dibawah ini adalah beberapa contoh gambar kapasitor.

Fungsi Kapasitor

Fungsi kapasitor antara lain :

1. Sebagai filter atau penyaring, biasanya digunakan pada sistem radio, TV, amplifier dan lainlain. Filter pada radio digunakan untuk menyaring (penghambatan) gangguan-gangguan

Dari luar.

2. Sebagai kopling, kapasitor sebagai kopling ( penghubung ) amplifier tingkat rendah

ketingkat yang lebih tinggi.

3. Pada lampu neon, fungsi kapasitor untuk penghemat daya listrik

4. Dalam rangkaian antena, fungsi kapasitor sebagai pembangkit frekuensi

Kapasitor bekerja dalam suatu rangkaian elektronika dengan cara mengalirkan elektron menuju ke kapasitor. Setelah kapasitor sudah dipenuhi dengan elektron, tegangan akan mengalami perubahan. Lalu, elektron yang tadinya ada dalam kapasitor akan keluar dan mengalir menuju rangkaian atau komponen yang membutuhkannya.

JenisJenis Kapasitor

1. Kapasitor Tetap

Kapasitor tetap merupakan kapasitor yang mempunyai nilai kapasitas yang tetap. Pada umumnya kapasitor yang terbuat dari bahan mika, gelas, dan film nilainya kurang dari 1 mikrofarad (1μF). Satuan kapasitor adalah Farad, dimana 1 farad = 103 mF = 106μF = 109 nF=1012 pF. Untuk mengetahui besarnya nilai kapasitas atau kapasitansi pada kapasitor dapat dibaca melalui kode angka pada badan kapasitor tersebut yang terdiri dari 3 angka. Angka pertama dan kedua menunjukkan angka atau nilai, angka ketiga menunjukkan faktor pengali atau jumlah nol, dan satuan yang digunakan ialah pikofarad (pF).

Contoh:

Pada badan kapasitor tertulis angka 103 artinya nilai kapasitas dari kapasitor tersebut adalah

10×103 pF = 10 x 1000 pF = 10nF = 0,01 μF.

Kapasitor tetap yang memiliki nilai lebih dari atau sama dengan 1μF adalah kapasitor elektrolit (elco). Kapasitor ini memiliki polaritas (memiliki kutub positif dan kutub negatif) dan biasa

disebutkan tegangan kerjanya.

Misalnya : 100μF 16 V artinya elco memiliki kapasitas 100μF dan tegangan kerjanya tidak boleh melebihi 16 volt.

2. Kapasitor Tidak Tetap

Kapasitor tidak tetap adalah kapasitor yang memiliki nilai kapasitansi atau kapasitas yang

dapat diubah ubah.

Kapasitor ini terdiri dari :

a. Kapasitor Trimer

Kapasitor yang nilai kapasitansinya dapat diubah ubah dengan cara memutar porosnya dengan obeng.

b. Variabel Capasitor (Varco

Kapasitor yang nilai kapasitansinya dapat diubahubah dengan memutar poros yang tersedia. Bentuk menyerupai potensiometer.

Wujud dan Macam Kondensator

Berdasarkan kegunaannya kondensator di bagi menjadi :

1. Kondensator tetap (nilai kapasitasnya tetap tidak dapat diubah)

2. Kondensator elektrolit (Electrolit Condenser = Elco)

3. Kondensator variabel (nilai kapasitasnya dapat diubah-ubah)

Pada kapasitor yang berukuran besar, nilai kapasitansi umumnya ditulis dengan angka yang jelas. Lengkap dengan nilai tegangan maksimum dan polaritasnya. Misalnya pada kapasitor elco dengan jelas tertulis kapasitansinya sebesar 100μF25v yang artinya kapasitor/ kondensator tersebut memiliki nilai kapasitansi 100 μF dengan tegangan kerja maksimal yang diperbolehkan sebesar 25 volt.

Kapasitor yang ukuran fisiknya kecil biasanya hanya bertuliskan 2(dua) atau 3 (tiga) angka saja. Jika hanya ada dua angka, satuannya adalah pF (pico farads). Sebagai contoh, kapasitor yang bertuliskan dua angka 47, maka kapasitansi kapasitor tersebut adalah 47 pF. Jika ada 3 digit, angka pertama dan kedua menunjukkan nilai nominal, sedangkan angka ke-3

adalah faktor pengali. Faktor pengali sesuai dengan angka nominalnya, berturut-turut 1 = 10, 2 = 100, 3 = 1.000, 4 = 10.000, 5 = 100.000 dan seterusnya.

B. Cara Mrengukur Kapasitor

Mengukur kapasitor menggunakan multimeter analog melalui fungsi ohm meter. Dengan memahami prinsip kerja kapasitor sebagai penyimpan muatan listrik sementara maka kita dapat mengetest kondisi kapasitor menggunakan multimeter. Kapasitor adalah komponen elektronik yang dirancang untuk dapat menyimpan dan membuang tegangan arus listrik searah (Direct Current Voltage/DCV). Kapasitor terbagi dalam dua jenis. Pertama, kapasitor yang memiliki kutub positip (+) dan negatip (-). Dalam teknik elektronika disebut kapasitor polar (polarised capacitor). Kedua, kapasitor yang tidak memiliki kutub positip (+) dan negatip (). Disebut kapasitor non polar (unpolarised capacitor).

Mengukur Kapasitor Menggunakan Multimeter

Hal penting yang perlu diperhatikan dalam mengukur kapasitor polar adalah ;

1. Kabel penyidik (probes) positip (+) yang berwarna merah diletakkan pada kaki kapasitor

yang bertanda positip (+).

2. Kabel penyidik (probes) negatip (-) yang berwarna hitam diletakkan pada kaki kapasitor

yang bertanda negatip (-).

3. Saklar jangkauan ukur pada posisi Ω, batas ukur (range) berada pada posisi x1, x10 atau kΩ, sesuai kebutuhan.

4. Untuk kapasitor non polar (unpolarised) kedua kabel penyidik (probes) dapat diletakkan

secara sembarang (acak) ke kaki kapasitor.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat skema pengukuran kapasitor pada gambar berikut.

Langkah Langkah Mengukur Kapasitor Menggunakan Multimeter

1. Masukkan kabel penyidik (probes) warna merah ke lubang kabel penyidik yang bertanda

positip (+), kabel penyidik (probes) warna hitam ke lubang kabel penyidik yang bertanda negatip ().

2. Jika diperlukan, menggunakan sekrup pengatur posisi jarum (preset), atur posisi jarum pada papan skala sehingga berada pada posisi angka nol.

3. Atur saklar jangkauan ukur pada posisi Ω.

4. Batas ukur (range) pada posisi x1, x10 atau kΩ sesuai kebutuhan.

5. Ujung dari kedua kabel penyidik (probes) dipertemukan.

6. Menggunakan tombol pengatur posisi jarum pada angka nol (zero adjustment), atur

posisi jarum pada papan skala hingga menunjukkan angka nol.

7. Mengacu pada gambar diatas, letakkan kabel penyidik (probes) warna merah (+) pada

kaki positip (+) kapasitor non polar (kaki positip biasanya berukuran lebih panjang ketimbang kaki negatip), kabel penyidik (probes) warna hitam (-) ke kaki negatip.

8. Jarum pada papan skala bergerak jauh ke kanan untuk kemudian kembali ke kiri, artinya

: kapasitor polar masih baik dan dapat digunakan. (Jika jarum pada papan skala

bergerak ke kanan dan tidak kembali lagi ke kiri, artinya : kapasitor polar sudah rusak

dan tidak dapat digunakan).

9. Letakkan ujung kabel penyidik (probes) warna merah (+) dan kabel penyidik (probes)

warna hitam ()

secara sembarang (acak) ke kaki kapasitor non polar.

10. Jarum pada papan skala tidak bergerak (atau bergerak sedikit), artinya : kapasitor non

polar masih baik dan dapat digunakan. (Jika jarum pada papan skala bergerak jauh ke

kanan, artinya : kapasitor non polar sudah rusak dan tidak dapat digunakan).

Dengan memahami prinsip kerja kapasitor sebagai penyimpan muatan listrik sementara maka

kita dapat menentukan kondisi kapasitor menggunakan multimeter. Pada kapasitor dengan

kapasitas kecil maka simpangan jarum multimeter akan lebih cepat dan sedikit, dan pada kasitor dengan kapasitor berkapasitas besar maka proses kembalinya jarum multimeter akan

lebih lambat pada saat mengukur kapasitor menggunakan multimeter.

C. Cara Menguji Kapasitor

Pengujian ini sebenarnya tidak begitu akurat karena untuk keperluan pengujian sebuah Kapasitor yang lebih tepat adalah dengan Capasitance Meter. Dengan alat ukur tersebut akan diketahui bagus tidaknya kapasitor sekaligus nilai kapasitansinya. Meskipun tidak seakurat Capasitance Meter, multimeter analog dapat digunakan untuk menguji bagus tidaknya sebuah Kapasitor. 

Berikut adalah langkah langkah

untuk menguji Kapasitor menggunakan multimeter analog:

1. Siapkan multimeter analog

2. Atur selector pada bagian Ohm Meter dengan skala yang disesuaikan besar kecilnya kapasitansi yang tertulis pada fisik Kapasitor (X1, X10 untuk Kapasitor kecil sedangkan untuk Kapasitor yang tertulis pada fisik Kapasitor (X1, X10 untuk Kapasitor kecil sedangkan untuk Kapasitor yang besar gunakan skala X100 atau X1K)

3. Hubungkan probe (jarum positif dan negatif multimeter) ke masing masing

kaki Kapasitor. Pemasangan probe dapat bolakbalik.

4. Perhatikan pergerakan jarum indikator pada multimeter

5. Jika jarum diam (tidak bergerak), kemungkinan Kapasitor putus,

6. Jika jarum menunjuk angka 0 (Nol), kemungkinan Kapasitor terhubung singkat (short)

7. Jika jarum bergerak dan menunjuk nilai tertentu tetapi tidak kembali ke semula, kemungkinan

Kapasitor bocor.

8. Jika jarum bergerak dan menunjuk nilai tertentu kemudian jarum tersebut kembali ke semula, Kapasitor tersebut masih bagus.