Rangkaian Kapasitor

Februari 03, 2013 0 Comments

Nhingz, BLOG--Kapasitor adalah komponen listrik yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik, dan secara sederhana terdiri dari dua konduktor yang dipisahkan oleh bahan penyekat (bahan dielektrik).  Tiap-tiap koduktor disebut keping.  Simbol yang digunakan untuk menampilkan sebuah kapastior dalam suatu rangkaian listrik adalah
Simbol Kapasitor
Dalam pemakaian normal, satu keping diberi muatan positif dan keping lainnya diberi muatan negatif yang besarnya sama.  Antara kedua keping tercipta suatu medan listrik yang berarah dari keping positif menuju keping negatif. Dalam rangkaian listrik, kapasitor digunakan antara lain : 
(1). memilih frekuensi pada radio penerima, 
(2) filter dalam catudaya, 
(3). memadamkan bunga api pada sistem pengapian mobil, dan 
(4). menyimpan energi dalam rangkaian penyala elektronik.  Sesuai penggunaannya, dalam praktek terdapat berbagai jenis kapasitor, antara lain : kapasitor kertas, kapasitor elektrolit, dan kapasitor variabel.

Kapasitas Kapasitor

Ketika kapasitor dihubungkan dengan sumber tegangan (misalnya baterai atau sumber tegangan yang lain) kapasitor akan menyimpan muatan. Besarnya kapasitas muatan yang tersimpan dalam kapasitor disebut kapasitas kapasitor. Besarnya kapasitas kapasitor disebut kapasitansi. Kapasitas kapasitor adalah banyak muatan yang tersimpan dalam kapasitor ketika di hubungkan dengan beda potensial tertentu. Besarnya kapasitansi (C) adalah. :

Keterangan:
C  = Kapasitas kapasitor, farad
q  = muatan yang tersimpan, coulomb
V = beda potensial, volt
Pada Umumnya besaran kapasitor C diukur dalam satuan mikrofarad (mF) atau pikofarad (pF). Hubungan antara farad,mikrofarad dan pikofarad dapat dinyatakan sebagai berikut:
1 mF = 10-6 F
1 pF = 10-12F

Sebuah kapasitor pada dasarnya terbuat dari dua buah lempengan logam yang saling sejajar satu sama lain dan diantara kedua logam tersebut terdapat bahan isolator yang sering disebut dielektrik. Dalam Ilmu Elektronika komponen seperti resistor kapasitor dan transistor sangat penting dan sering mendominasi dalam sebuah perangkat elektronika.

Seperti yang kita ketahui bahwa pemasangan kapasitor dalam sebuah rangkaian memiliki beberapa kombinasi diantaranya pemasangan secara paralel, pemasangan secara serial dan pemasangan secara seri-paralel. Berikut kita akan mencoba menghitung sebuah rangkaian kapasitor yang dipasang secara serial. Perhatikan gambar berikut :..

Cara Menghitung Kapasitor Yang disusun secara Seri
 
Pada gambar disamping ini dapat kita lihat sebuah rangkaian yang terdiri dari tiga buah kapasitor. Ketiga kapasitor tersebut dipasang secara seri...

Untuk menemukan nilai kapasitor pengganti atau nilai capasitansi dari ketiga kapasitor tersebut dapat kita gunakan persamaan :

1/Ct = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3

Diketahui :

C1 = 10 F

C2 = 20 F

C3 = 30 F

Maka :

1/Ct = 1/10 + 1/20 + 1/30

1/Ct = 6/60 + 3/60 + 2/60

1/Ct = 11/60

Ct = 60/11 = 5.45 F

Setelah kita hitung secara seksama dapat kita ketahui bahwa nilai total dari kapasitor serial tersebut adalah sebesar 5.45 F.


Cara Menghitung Kapasitor Paralel

Pada gambar disamping ini dapat kita lihat sebuah  rangkaian kapasitor parallel.

Untuk menentukan jumlah total capasitansi dari kapasitor tersebut dapat kita pergunakan persamaan :

Ct = C1 + C2 + C3
Contoh :
C1 = C2 = C3 = 10F
Maka:
Ct = 10F + 10F + 10F = 30F

Jadi setelah kita hitung secara seksama nilai yang dihasilkan nilai capasitansi total sebesar 30F. Persamaan menghitung kapasitor parallel memiliki persamaan yang sama dengan menghitung resistor serial.

Cara Menghitung Kapasitor Seri - Paralel
Pada gambar dibawah ini dapat kita lihat sebuah rangkaian kapasitor kombinasi yang terdiri dari rangkaian kapasitor serial dan rangkaian kapasitor parallel.

Untuk mencari nilai capasitansi total kita dapat menggunakan kombinasi dari persamaan capasitor serial dan persamaan capasitor parallel.

Persamaan Capasitor serial : 1/Ct = 1/C1 + 1/C2 + .........+ 1/Cn

Persamaan Capasitor parallel : Ct = C1 + C2 + .... + Cn

Dari kedua persamaan diatas kita dapat mengkombinasikanya untuk menghitung nilai capasitansi pengganti dari rangkaian capasitor serial-parallel seperti yang terlihat pada gambar. Berikut adalah kombinasi dari kedua persamaan diatas :

Diketahui :

C1 = C2 = C3 = C4 = C5 = 10F

Maka :

1/Cs = 1/C3 + 1/C4

1/Cs = 1/10 + 1/10

1/Cs = 2/10

Cs = 10/2 = 5F


Cp = C2 + Cs1

Cp = 10 + 5 = 15F


1/Ct = 1/C1 + 1/Cp + 1/C5

1/Ct = 1/10 + 1/15 + 1/10

1/Ct = 3/30 + 2/30 + 3/30

1/Ct = 8/30

Ct = 30/8 = 3.75F

Keterangan :

* Cs = Capasitor Seri
* Cp = Capasitor Parallel
* Ct = Capasitor total

Setelah kita kombinasikan kedua persamaan, dapat kita temukan nilai capasitansi total dari rangkaian kombinasi kapasitor serial-parallel tersebut. Besarnya nilai yang kita dapatkan dari hasil perhitungan adalah sekitar 3.75F.

Referensi:

http://www.gudangmateri.com/2010/04/menghitung-kapasitas-kapasitor.html
http://blog.ub.ac.id/yogifirmansyah/2012/03/20/kapasitas-kapasitor/

Nhingzhdt

Saya adalah seorang individu yang sedang berusaha mengejar tujuan untuk menjadi sukses, dan berharap hal itu segera terealisasi. Aktivitas saya sehari-hari sebagai seorang guru mata pelajaran IPA, saya mempunyai dedikasi tinggi terhadap dunia pendidikan dan semoga menjadi teladan bagi murid saya. Saya memiliki kecintaan yang mendalam terhadap musik K-pop, yang menjadi sumber inspirasi dan hiburan di tengah kesibukan rutinitas yang saya lalui. Selain itu, hobi saya yaitu senang menonton drama Korea dan drama China yang mencerminkan minat saya dalam cerita, budaya, dan keindahan seni. Berikut drama yang saya favoritkan yaitu Kidnapping Game, Dear Missy, Falling Into You, Bussiness Proposal dan My Dearest.

0 comments: