Rangkaian Kapasitor Seri, Paralel Dan Campuran


Kapasitor Seri, Paralel Dan Campuran – Kapasitor atau kondensator merupakan sebuah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk menyimpan muatan listrik dalam sementara waktu. Adapun satuan kapasitansi kapasitor adalah Farad (F).

Variasi nilai Farad sendiri bisa dibilang sangat besar mulai dari beberapa pikoFarad (pF) hingga mencapai ribuan Micro Faraf (μF). Hal inilah tentunya membuat para produsen komponen kapasitor tidak mampu untuk menyediakan berbagai macam variasi nilai kapasitor yang sesuai dengan keinginan perancang rangkaian elektronika.



Rangkaian Kapasitor Seri, Paralel Dan Campuran

Dalam berbagai kondisi yang tertentu, engineer produksi ataupun seorang penghobi elektronika seringkali menemui permasalahan yang dimana mereka tidak bisa menemukan nilai kapasitor sesuai keinginan di pasaran. Maka dari itu, solusi yang paling tepat adalah membuat sebuah rangkaian kapasitor.

Dengan menggunakan rangkaian seri, rangkaian pararel, atau bahkan rangkaian campuran kapasitor maka bisa mendapatkan nilai kapasitansi kapasitor yang sesuai untuk rangkaian elektronikanya. Kapasitansi dalam elektronika disini berarti ukuran kemampuan sebuah komponen atau kemampuan kapasitor sebagai penyimpan muatan listrik.

Berikut ini kami akan memberikan tabel nilai kapasitansi standar untuk kapasitor tetap yang paling umum dan banyak dijumpai dipasaran:

nilai Kapasitansi Standar untuk Kapasitor Tetap



Berdasarkan tabel diatas, kurang lebih hanya 133 nilai standar kapasitor tetap yang umum dan banyak dijumpai di pasaran. Lalu bagaimana jika nilai kapasitansi yang paling sesuai untuk rangkaian elektronika kita tidak bisa ditemukan dipasaran atau bukan merupakan nilai standar kapasitor tetap? Jawaban yang tepat memang hanya menggunakan rangkaian seri, rangkaian paralel, atau bisa juga rangkaian campuran kapasitor.

Baca juga: Pengertian Kapasitor Dan Fungsinya

Kapasitansi Kapasitor

Pengertian nilai kapasitansi kapasitor secara umum adaah kemampuan dari sebuah komponen kapasitor untuk menyimpan sejumlah muatan listrik pada beda potensial yang tertentu. Pada abad ke 18 lalu, Coluoumb telah mengungkapkan hasil penelitiannya bahwa 1 coloumb = 6,25 x 1018 elektron.

Setelah itu, Michael Faraday menyatakan bahwa sebuah komponen kapasitor bisa memiliki nilai kapasitansi sebesar 1 farad apabila tegangan 1 volt mampu menyimpan muatan elektron sebesar 1 coloumb.

Dari beberapa pernyataan tersebut maka bisa dikatakan bahwa besar nilai kapasitansi sebuah komponen kapasitor (C) bisa dihitung dengan menggunakan rumus perbandingan tetap antara muatan (Q) yang ada dalam komponen kapasitor beda potensial (V) di antara kedua ujung konduktornya.

Atau bisa juga dilakukan perhitungan dengan menggunakan rumus persamaan sebagai berikut ini:

rumuskan persamaan



Keterangan :

Q : Muatan Elektron dalam C (Coloumb)

C : Nilai Kapasitansi dalam F (Farad)

V : Besar Tegangan dalam V (Volt)

Dari persamaan tersebut bisa disimpulkan bahwa nilai kapasitansi kapasitor adalah besarnya muatan listrik pada komponen kapasitor yang terbagi dengan beda potensial di bagian ujung kapasitor.



Disamping itu, ternyata masih ada beberapa hal lain yang juga bisa mempengaruhi besarnya nilai kapasitansi dalam sebuah kapasitor. Salah satunya adalah bahan kapasitor atau material pemisah (insulator), bentuk dan juga ukuran kepingnya.

Kapasitor dielektrik sendiri merupakan sebuah kapasitor yang dibuat dari material insulator seperti karet, kertas, mika, dan gelas. Sebagai contoh, pada suatu bahan dielektrik yang disisipan di antara kedua keping bisa mengalami penurunan. Ini karena jumlah muatan yang ada dalam setiap keping akan tetap sehingga kapasitansi menjadi naik.

Rangkaian Paralel Kapasitor

Rangkaian paralel kapasitor adalah suatu rangkaian yang terdiri dari 2 atau lebih kapasitor yang disusun secara berjajar atau dalam bentuk paralel, dimana kedua kaki masing-masing kapasitor akan terhubung dengan kedua kaki komponen kapasitor lainnya.

Menurut hukum Ohm, suatu komponen kapasitor yang dirangkai dalam bentuk paralel nantinya akan memiliki jumlah tegangan yang sama besar karena terhubung secara langsung dengan catu daya.

Perhitungan niai kapasitor pada rangkaian ini jauh lebih mudah daripada perhitungan nilai kapasitor pada rangkaian seri. Caranya adalah dengan menjumlahkan semua nilai kapasitor yang ada pada rangkaian paralel.

Cara ini hampir sama seperti perhitungan nilai total pada rangkaian resistor yang disusun dalam bentuk seri. Namun pada rangkaian kapasitor paralel nilai kapasitansi pengganti yang dihasilkan akan lebih besar.

Berikut ini adalah rumus dari rangkaian paralel kapasitor :

Rumus dari Rangkaian Paralel Kapasitor (Kondensator) adalah :

Ctotal = C1 + C2 + C3 + C4 + …. + Cn

Dimana :

Ctotal Total Nilai Kapasitansi Kapasitor
C1     = Kapasitor ke-1
C2    = Kapasitor ke-2
C3    = Kapasitor ke-3
C4    = Kapasitor ke-4
Cn     = Kapasitor ke-n

Berikut ini adalah gambar bentuk Rangkaian Paralel Kapasitor

 gambar bentuk Rangkaian Paralel Kapasitor

Contoh Kasus untuk menghitung Rangkaian Paralel Kapasitor

Seorang  Perancang Rangkaian Elektronika ingin merancang sebuah Peralatan Elektronika, salah satu nilai Kapasitansi yang diperlukannya adalah 2500pF, tetapi nilai tersebut tidak dapat ditemukannya di Pasaran Komponen Elektronika. Oleh karena itu, Perancang Elektronika tersebut menggunakan Rangkaian Paralel untuk mendapatkan nilai kapasitansi yang diinginkannya.

Penyelesaian :

Beberapa kombinasi yang dapat dipergunakannya antara lain :

1 buah Kapasitor dengan nilai 1000pF
1 buah Kapasitor dengan nilai 1500pF

Ctotal = C1 + C2
Ctotal = 1000pF + 1500pF
Ctotal = 2500pF

Atau

1 buah Kapasitor dengan nilai 1000pF
2 buah Kapasitor dengan nilai 750pF

Ctotal = C1 + C2 + C3
Ctotal = 1000pF + 750pF + 750pF
Ctotal = 2500pF

Rangkaian Seri Kapasitor

Rangkaian seri kapasitor adalah suatu rangkaian yang terdiri 2 atau lebih kapasitor yang disusun secara sejajar atau dalam bentuk seri, dimana salah satu kaki komponen kapasitor yang pertama akan terhubung dengan satu kaki kapasitor yang kedua, pada kaki kapasitor kedua akan terhubung dengan satu kaki kapasitor yang ketiga, dan begitu seterusnya.



Leave a Comment