RESUME RANGKAIAN

LISTRIK

Ke-3

POTENSIO DAN

KAPASITOR

MOH. IRFAN PRATAMA

5223144192

M.FARIZ BASHIR 5223144203

AQIB KAMALUDIN 5223144212

23

FAHRI DESYARA 5223144225

FARIZ ALHAMRA 5223144245

ANNISA 5223144246

D3 TEKNIK ELEKTRONIKA 2014

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS NEGERI JAKARTA

2015

PENDAHULUANSebuah rangkaian umum akan ditandai dengan

sepasang titik ujung (terminal) yang dapat

dihubungkan dengan elemen-elemen yang lain. Titik

ujung tersebut merupakan dua jalan yang digunakan

arus untuk memasuki atau meninggalkan elemen

tersebut. Arus yang diarahkan melalui salah satu

titik ujung (terminal) melalui elemen memerlukan

pengeluaran energi. Maka dapat dikatakan bahwa

terdapat tegangan listrik atau perbedaan potensial

diantara kedua titik ujung tersebut, atau terdapat

23

tegangan atau selisih potensial melintasi elemen

tersebut. Jadi, tegangan yang melintasi sebuah

pasangan terminal adalah ukuran kerja yang

diperlukan untuk menggerakkan muatan melalui elemen

tersebut,alat itu disebut potensiometer .

Pertama kali Potensiometer terbuat dari sebuah

bahan slide-kawat yang diciptakan oleh Johann

Christian Poggendorff (17961877) pada tahun 1841.

Leeds dan Northrup Jenis model K adalah sepotong

standar aparat di perguruan tinggi paling dan

listrik universitas pengukuran laboratorium untuk

paruh pertama abad ke-20.

TUJUAN

23

1.Mahasiswa dapat memahami Potensio .

2.Mahasiwa dapat menghitung rangkaian Potensio .

3.Mahasiswa dapat memahami Kapasitor .

4.Mahasiswa dapat memahami karakteristik dan bagian

dari Potensio.

5.Mahasiswa dapat memahami karakteristik dan bagian

dari Kapasitor.

6.Mahasiswa dapat mengenali tipe / macam Kapasitor.

7.Mahasiswa dapat menghitung kode warna Kapasitor.

8.Mahasiswa dapat mengerti tentang Kapasitansi

9.Mahasiwa dapaat memahami toleransi , jangkauan

tegangan dan jangkauan kapisas

10. Mahasiswa dapat mengerti tentang permitivitas

relatif

23

PEMBAHASANI. POTENSIO

pengertian secara umum potensiometer bisadidefinisikan sebagai sebuah resistor tiga terminal dengan kontak geseryang membentuk pembagi tegangan yang diatur. Jikahanya dua terminal yang digunakan (satu sisi danwiper), bertindak sebagai variabel resistor ataurheostat. Potensiometer biasanya digunakan untukmengontrol perangkat listrik seperti kontrol volumepada peralatan audio. Potensiometer dioperasikan olehmekanisme yang dapat digunakan sebagai transduserposisi, misalnya, dalam joystick.

Gambar 1. Potensiometr slide-kawat

23

Dalam kontruksi Potensiometer yaitu dibangundengan melawan elemen yang dibentuk menjadi sebuahbusur lingkaran, dan salah satu kontak geser (wiper)bepergian atas busur itu. Elemen resistif, denganterminal pada satu atau kedua ujungnya, yang dataratau miring, dan umumnya terbuat dari grafit,meskipun bahan lain dapat digunakan tetapi wiper initerhubung melalui kontak lain yang menggeser keterminal lain.sedangkan Pada potensiometer panel,wiper biasanya mempunyai terminal pusat tiga. Untukpotensiometer tunggal-turn, wiper ini biasanyaperjalanan hanya di bawah satu revolusi di sekitarkontak yaitu "Multiturn" potensiometer juga ada,dimana elemen resistor mungkin heliks dan wiper dapatbergerak 10, 20, atau lebih revolusi lengkap,meskipun potentimeters multiturn biasanya dibangundari elemen dapat melawan konvensional menyekamelalui roda gigi cacing. Selain itu grafit, bahan

yang digunakan untuk membuat elemen resistif termasukkawat penghambat, partikel karbon dalam plastik, dancampuran / keramik logam yang disebut cermet.

Fungsi dan penggunaan potensiometerPenggunaan alat bantu potensiometer banyak

digunakan sebagai kontrol pengguna, dan dapat mengontrol berbagai fungsi yangsangat luas peralatannya. tetapi meluasnya dalampenggunaan potensiometer pada barang elektronikkonsumen telah menurun pada 1990-an, dengan adanyakontrol digital yang sekarang lebih umumdigunakan.

23

Namun mereka tetap dalam banyak aplikasi, sepertikontrol volume dan sebagai sensor posisi salah satuaplikasi yang penggunaanya paling umum untukpotensiometer rendah daya modern adalah sebagai alatkontrol audio. Kedua potensiometer linier (jugadikenal sebagai "fader") dan potensiometer putar(biasanya disebut tombol-tombol) secara teraturdigunakan untuk mengatur kenyaringan, redamanfrekuensi dan karakteristik lain dari sinyal audiodalam audio control. audio, di mana ia juga disebut"lancip pot audio", karena respon amplitudo daritelinga manusia juga logaritma. Memastikan bahwa,pada kontrol volume ditandai 0 hingga 10, misalnya,pengaturan dari 5 suara setengah keras sebagaipengaturan 10. Ada juga sebuah pot anti-log ataulancip audio sebaliknya yang hanya kebalikan daripotensiometer logaritmik. Hal ini hampir selaludigunakan dalam konfigurasi mengeroyok denganpotensiometer logaritmik, misalnya, dalam kontrolkeseimbangan audio.

Adapun fungsi potensiometer sebagai kontrol nadaatau equalizer dalam penggunaan kombinasi dan jaringan filter, sebelumnyauntuk televisi dipergunakanuntuk mengontrol kecerahangambar, kontras, dan respon warna. Sebuahpotensiometer sering digunakan untuk mengatur"menahan vertikal", yang mempengaruhi sinkronisasiantara menyapu sirkuit internal penerima (kadang-kadang multivibrator a) dan sinyal gambar yangditerima.Potensiometer juga sangat banyak digunakansebagai bagian dari transduser perpindahan karena

23

kesederhanaan konstruksi dan karena mereka dapatmemberikan sinyal keluaran yang besar. untukkomputasi Dalam komputer analog, potensiometerpresisi tinggi digunakan untuk skala hasil antaraoleh faktor konstan yang diinginkan, atau untukmengatur kondisi awal untuk perhitungan. Sebuahpotensiometer bermotor dapat digunakan sebagaigenerator fungsi, menggunakan kartu perlawanan non-linear untuk memasok aproksimasi untuk fungsitrigonometri. Sebagai contoh, putaran poros mungkinmewakili sudut, dan rasio pembagian tegangan dapatdibuat sebanding dengan cosinus sudut.Dalam televisielemen potensiometer banyak sekali digunakan sepertiuntuk mengatur kecerahan gambar kontras dan responwarna, dan sering digunakan untuk Mengatur menahanvertikal yang mempengaruhi sinkronisasi antaramenyapu sirkuit internal penerima (kadang-kadangmultivibrator ) dan sinyal gambar yang diterima.Sedangkan dalam komputer (komputasi) analogmenggunakan jenis-jenis potensiometer presisi tinggiyang berfungsi untuk skala hasil antara oleh faktorkonstan yang diinginkan, atau untuk mengatur kondisiawal untuk perhitungan. Sebuah potensiometer bermotordapat digunakan sebagai generator fungsi, menggunakankartu perlawanan non-linear untuk memasok aproksimasiuntuk fungsi trigonometri. Sebagai contoh, putaranporos mungkin mewakili sudut, dan rasio pembagiantegangan dapat dibuat sebanding dengan cosinus sudut.

Pada potensiometer ini tidak melakukanpengkalibrasian tetapi dengan

23

menggunakan salah satu jenis potensiometer presisitinggi untuk mengtehui hasil skala antara faktorkomstan yang diinginkan atau untuk mengatur kondisiawal untuk perhitungan. Cara yang paling umumbervariasi hambatan dalam sebuah rangkaian adalahdengan menggunakan resistor variabel atau sebuahrheostat sejenis potensiometer,rheostat adalahresistor variabel dua-terminal. Seringkali inidirancang untuk menangani lebih tinggi tegangan danarus. Biasanya ini dibangun sebagai resistif kawatdibungkus untuk membentuk kumparan toroida denganwiper yang bergerak di atas permukaan atas toroida,sliding dari satu putaran kawat ke depan. Kadang-kadang rheostat dibuat dari kawat resistensi lukapada silinder panas-tahan dengan slider dibuat darijumlah jari logam yang ringan pegangan ke sebagiankecil ternyata kawat perlawanan. The "jari" dapatdipindahkan sepanjang kumparan kawat resistensi oleh

tombol geser sehingga mengubah "menekan" titik.Mereka biasanya digunakan sebagai variabel resistorpembagi potensial daripada variabel.

Contoh soal potensio pada perkuliahan :

23

# SOAL ASLI , Dik: R1=30Ω ; R2=70 Ω ; Vs=10v

23

# SOAL ASLI Dik : R1=30Ω ; R2=70 Ω ; R3=60 Ω ; Vs=10v

23

# NILAI R1 DAN R2 DIRUBAH,Dik: R1=50Ω ; R2=50 Ω ; R3=60Ω;Vs=10 VJAWAB :

23

# SOAL ASLI ,Dik : R1=30Ω ; R2=70 Ω ; R3=60 Ω; R4= 40 Ω Vs=10v

23

# NILAI R1 DAN R2 DIRUBAH, Dik : R1=50Ω ; R2=50 Ω ; R3=60 Ω ;

R4= 40 Ω Vs=10v

23

23

Tabel Perbandingan Hasil dari V dan I nilai Asli dan Yang di Rubah

# untuk R1 = 30 Ω ; R2 = 70 Ω ; R3 = 60 Ω ; R4 = 40 Ω; Vs = 10 V

V1 V11 V111

3V 2,22V 4,4VI1 I11 I111

0,1 A 0,11 A 0,22 A

# untuk R1 = 50 Ω ; R2 = 50 Ω ; R3 = 60 Ω ; R4 = 40 Ω; Vs = 10 V

V1 V11 V111

5V 3,52V 5,5VI1 I11 I111

0,1 A 0,35 A 0,2 A

23

II . KAPASITOR

Kondensator atau sering disebut sebagai kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengancara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kondensator memiliki satuan yangdisebut Farad dari nama Michael Faraday. Kondensator juga dikenal sebagai "kapasitor", namun 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 Perancis condensateur, Indonesia dan Jerman Kondensator atau Spanyol Condensador.

Kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan duakutub yaitu positif dan negatif serta memiliki cairanelektrolit dan biasanya berbentuk tabung.

Lambang kondensator (mempunyai kutub) pada skema elektronika.

23

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).

JENIS – JENIS KAPASITOR dalam rangkaian elektronika terbagi menjadi 2 macam, yaitu kapasitor polar dan kapasitor non polar.

Yang di maksud kapasitor polar adalah jenis kapasitor yang memiliki dua kutub dan mempunyai polaritas positif/negatif. Kapasitor ini terbuat dari bahan elektrolit yang mempunyai nilai kapasitansi yang besar di bandingkan dengan kapasitor yang menggunakan bahan dielektrik.

23

Sedangkan yang di maksud kapasitor non polar adalah jenis kapasitor tidak memiliki polaritas postif dan negatif pada kedua kutubnya. Kapasitorini juga dapat kita gunakan secara berbalik. Kapasitor ini biasanya memiliki nilai kapasitansiyang kecil karena terbuat dari bahan keramik dan mika. Meskipun kedua jenis kapasitor ini banyak digunakan untuk menyimpan muatan listrik, tapi masih banyak perbedaan dari kedua jenis tersebut,di antaranya adalah bahan yang digunakan dan jugafungsi kegunaannya dalam sehari-hari.

BAGIAN – BAGIAN KAPASITOR

PENGGUNAAN KAPASITOREnergy maksimum yang dapat disimpan dalam sebuah

kapasitor besar kira-kira hanya 10 J. Kapasitordigunakan sebagai penyimpan energy karena ia dapatdimuati dan melepas muatannya dengan sangat cepat.

Kapasitor digunakan salah satunya yaitu pada blitz.Kapasitor juga memainkan peran yang penting dalamrangkaian elektronika lainnya, seperti memilihfrekuensi pada radio penerima; memisahkan arus bolak-balik dari arus searah; sebagai filter pada rangkaian

23

catu daya; menghilangkan loncatan api dalam rangkaiansaklar; menghilangkan bunga api pada system pengapianmobil; menghemat daya listrik dalam rangkaian lampuTL; dan sebagai catu daya cadangan ketika suplailistrik dari PLN terputus.

Untuk menjaga pembebanan lebih dari jaringantransmisi dalam suatu area pelayanan, kapasitormenyimpan muatan berukuran sangat besar secaraperlahan dimuati dan kemudian secara cepat dilepaskanmuatannya ketika diperlukan.

ANALISIS RANGKAIAN SERI DAN PARALEL PADA KAPASITOR

Susunan kapasitor yang paling sederhana yaitu susunan seri dan susunan parallel. Susuan seri digunakan jika diinginkan kapasitas yang lebih kecil dan susunan parallel digunakan jika diinginkan kapasitas yang lebih besar.

a. Susunan Seri Kapasitor

Kapasitas ekivalen, Cek dari susunan seri didefinisikan sebagai kapasitas dari sebuah kapasitor tunggal, yang memiliki muatan yang sama dengan muatan kapasitor yang digantikannya, yaitu q, ketika diberi beda potensial V yang sama.

Pada rangkaian kapasitor seri, berlaku rumus:tegangan total : V = V1 + V2 + … + Vn

Muatan Total : Q = Q1 = Q2 = QnKapasitas ekivalen seri :

23

Kebalikan dari kapasitor ekivalen dari susunan seri kapasitor sama dengan jumlah kebalikan dari tiap-tiap kapasitas. Beda potensial tiap kapasitor umumnya tidak sama.

b. Susunan Paralel Kapasitor

Kapasitas ekivalen, Cek, dari susunan paralel didefinisikan sebagai kapasitas dari sebuah kapasitor tunggal.

q = CekV

hasil ini dapat diperluas untuk sejumlah kapasitor yang disusun parallel

Pada rangkaian kapasitor paralel, berlaku rumus:Tegangan tiap kapasitor sama besar V1 = V2 =V3 = Vn

Muatan Total :Q = Q1 + Q2 + Q3 + Qn

Kapasitor Ekivalen Paralel :

Cek = C1 + C2 + C3+…

Kapasitas ekivalen dari susunan parallel sama dengan jumlah dari tiap-tiap kapasitas. Beda potensial tiap kapasitor dalam susunan parallel adalah sama, yaitu sama dengan beda

23

potensial kapasitor ekivalennya, namun muatan kapasitor umumnya tidak sama.

c. Analisis Rangkaian Listrik yang Mengandung Kapasitor

Jika pada rangkaian listrik arus searah rangkaian listriknya mengandung kapasitor , prinsip yang harus kita pegang adalah sebagai berikut.

“Kapasitor dianggap dalam kondisi tunak atau stabilm yaitu kapasitor telah penuh terisi muatan. Dalam keadaan tunak, cabang yang mengandung kapasitor adalah terbuka (open) sehingga arus dalam cabang ini sama dengan nol.”D. Energi Potensial Kapasitor

Sebuah kapasitor yang bermuatan memiliki potensial yang tersimpan di dalamnya. Jika salah satu muatannyadibebaskan mulai dari keadaan diam dari saru keping ke keping lainnya, maka energi potensialnya semakin besar selama muatan itu berpindah.

Secara lengkap, persamaan energi yang tersimpan dalam kapasitor (energi potensial) adalah

KETETAPAN NILAI RESISTORMenurut ketetapan nilai Kapasitor dibagi menjadi 2

bagian, yaitu: kapasitor tetap dan kapasitor variable / tidak tetap.1. Kapasitor Tetap ( Fixed Capasitor ) :

1. Kapasitor Keramik2. Kapasitor Elektrolit ( ELCO)3. Kapasitoir Mika4. Kapasitor Polyester

23

5. Kapasitor Mylar6. Kapasitor Tantalum7. kapasitor Kertas ( styrol / feeder )8. kapasitor Polystyrene

2. Kapasitor Tidak Tetap ( Variable Capasitor ) :1. Kapasitor Trimmer2. Kapasitor Geser3. Kapasitor Putar

JENIS JENIS DIELEKTRIUM UNTUKPEMBUATAN KAPASITOR

23

a. Kapasitor Elektrolit/ Electrolite Condensator(ELCO).

Kapasitor elektrolit merupakan jenis kapasitor polar yang memiliki dua kutub terdiri dari kutub positif

dan kutub negative.Pada kapasitor ini tanda untuk kutub negative adalah sebuah garistanda putih di sepanjang badan/bodi kapasitor. Nilai untuk jenis kapasitor elektrolit dapat dilihat pada bodi kapasitor.

b. Kapasitor tantalumKapasitor jenis ini juga termasuk dalam kapasitor polar seperti kapasitor elektrolit. Pemasangannya juga memerlukan perhatian untuk kedua kutubnya agar tidak terbalik. Pemasangan yang salah akan mengakibatkan kerusakan pada kapsitor tersebut bahkanbisa hinggameletus/ meledak..Kapasitor tantalum bagus dan sesuai digunakan dalam jangkauan temeperatur dan frekwensi yang luas.

23

c. Kapasitor Keramik

Nilai kapasitor keramik sangat kecil,dan bagus digunakan pada jangkauan tegangan yang luashingga 1000 volt.

Bentuk dari kapasitor keramik beragam, karena sifatnya yang stabilmaka kapsitor jenis keramik ini sangat bagus digunakan pada frekwensi tinggi.Kapasitor keramik termasuk jenis kapasitor non-polar, jadi pemasangannya bisa terbolak-balik.

d. Kapasitor Mika.

Kapasitor ini hamper sama karakternyadengan kapasitor keramik, sifatnya yang stabil memungkinkan cocok digunakan pada frekwensi tinggi.

e. Kapasitor Polyester23

Kapasitor polyester kapasitansinyacukup stabil, nilai kapasitor polyemer antar 100pF hingga 2F, dengan toleransi 5%, tegangan maksimum kerjanya hingga 400volt.Bentuk fisik dari jenis kapasitor

ini adalah kotak segi empat dan berwarna hijau.

f. Kapasitor Kertas

Sama seperti kapasitor polyester, memiliki cukupkestabilan kerja dan bagus digunakan pada frekwensitinggi.Nilai kapasitansi kapasitor kertas berkisar antara10nF sampai dengan 10uF, dengan toleransi rata rata10%. Mampu bekerja pada tegangan hingga 600volt.

g. kapasitor variable/ Variable Resistor (VARCO)

Nilai kapasitansinya dapat berubah-ubah sesuai dengannamanya. Dengan memutar poros pada kapasitor maka akan di dapatkan nilai kapasitansi yang berubah-ubah.Variable Condensator/ kapasitor variable ini memilikikapasitas kapasitansi 100pF hingga 500pF.

h. Kapasitor Trimmer

23

Memiliki kapasitansi hingga 100pF dan biasanya dipaang parallel dengan variable kapasitor untuk mendapatkan nilai lebih akurat pada pengatur gelombang frekwensi.

MACAM CARA MEMBACA NILAI KAPASITOR

1. KAPASITOR ELEKTROLIT (ELCO)

23

Kapasitor jenis ini sudah cukup jelas untuk membaca nilainya, seperti pada gambar daitas tertulis 4700 µF35v yang artinya kapasitor tsb. memiliki :

nilai = 4700 mikro-farad,

tegangan maksimum = 35v .

2.KAPASITOR KERAMIK

Kapasitor keramik yang ukuran fisiknya mungil dan kecil biasanya hanya bertuliskan 2 (dua) atau 3

23

(tiga) angka saja. Jika hanya ada dua angka satuannyaadalah 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. Misalnya seperti gambar disamping yaitu menunjukkan 154 berarti angka pertama dan kedua menunjukkan nilai yaitu 15 dan angka ketiga angka 4 yang berarti faktorpengali= 10000, nilai kapasitor keramik tersebut adalah 15×10000=150000 pF=150 nF=0,15uF , berikut adalah tabel pengali nilai kapasitor :Angka ke-3 Pengali/Multiplier (dua digit pertama

memberi Anda nilai di Pico-Farads)0 11 102 1003 1,0004 10,0005 100,0006 not used7 not used8 .019 .1

Pada beberapa jenis kapasitor ada juga yang menggunakan toleransiyang biasanya menggunakan kode huruf :Simbol huruf Toleransi

D +/- 0.5 pFF +/- 1%G +/- 2%H +/- 3%J (tantalium)

+/- 5%

K(mika) +/- 10%M(4band) +/- 20%

23

P +100% ,-0%Z +80%, -20%

3.KAPASITOR POLYSTER

Cara membaca gelang warna pada kapasitor/kondensator,coba lihat tabel gelang warna kondensator/kapasitor dibawah untuk mempermudah kita belajar membaca gelangwarna pada kapasitor :

Warna DigitA

DigitB

PengaliD

Toleransi

(T) > 10pf

Toleransi

(T) < 10pf

Koefisien Suhu(TC)

Hitam 0 0 x1 ± 20% ± 2.0pFCoklat 1 1 x10 ± 1% ± 0.1pF -33x10-6

Merah 2 2 x100 ± 2% ±0.25pF -75x10-6

Oranye 3 3 x1,000 ± 3% -150x10-6

Kuning 4 4 x10,000 ± 4% -220x10-6

Hijau 5 5 x100,000 ± 5% ± 0.5pF -

330x10-6

Biru 6 6 x1,000,000

-470x10-6

Ungu 7 7 -750x10-6

Abu-abu 8 8 x0.01 +80%,-20%

Putih 9 9 x0.1 ± 10% ± 1.0pFEmas x0.1 ± 5%

23

Perak x0.01 ± 10%

Lihat pula tabel tingkatan pemakaian/penggunaan voltase kondensator atau kapasitor

WarnaTingkatan Voltase (V)

Tipe J Tipe K Tipe L Tipe M Tipe NHitam 4 100 10 10Coklat 6 200 100 1.6Merah 10 300 250 4 35Oranye 15 400 40Kuning 20 500 400 6.3 6Hijau 25 600 16 15Biru 35 700 630 20Ungu 50 800

Abu-abu 900 25 25Putih 3 1000 2.5 3Emas 2000Perak

Referensi pemakaian/penggunaan voltase Kapasitor:

Tipe J : Kapasitor/kondensator TantalumTipe K : Kapasitor Mika(mica) Tipe L : Kapasitor PolysterTipe M : Kapasitor elektrolit 4 bandTipe N : Kapasitor elektrolit 3 band

Contoh :

23

ada gambar diatas ada 2 buah Kapasitor dengan gelang warna, pada gambar yang

atas mempunyai warna : Kuning, Ungu, Hitam, Hijau, Coklat. Maka

nilai kapasitansinya = 4.7nF toleransi +/- 5% Voltase 100volt *bawahnya merupakan kapasitor dengan 4 band warna,warnanya : coklat, hitam, kuning, coklat nilai kapasitor = 100nF voltase =100volt

Tiap-tiap jenis kapasitor tetap memiliki toleransi, jangkauan tegangan dan jangkauan kapasitas, diantaranyasebagai berikut:

Toleransi, Jangkauan Tegangandan Jangkauan Kapasitas .

23

NoJenis Kapasitor

Jangkauan Tegangan

Jangkauan Kapasitas

Toleransi

1 Keramik≥ 50 volt

5 pF – 1 uF ± 10%

2 Polyester≤ 400 volt

100 pF – 2uF ± 5%

3 Polystyrene≤ 500 volt

50 pF – 500 nF ± 1%

4 Polypropylene (MKP)≤ 900 volt

1 nF – 100uF ± 5%

5 Kertas≤ 600 volt

10 nF – 10uF ± 10%

6 Mika Perak≤ 400 volt

5 pF- 10 nF ± 0.5%

7Electrolit Aluminium (Elco)

≤ 400 volt 1 uF – 1 F± 50%

8 Electrolit Tantalum≤ 60 volt

1 uF – 2000 uF ± 10%

9 Trimmer (TC)≤ 60 volt

1 pF – 200pF ± 10%

III. KapasitansiKapasitansi atau kapasitans adalah ukuran jumlah muatan listrik yang disimpan (atau dipisahkan)untuk sebuah potensial listrik yang telah ditentukan.Bentuk paling umum dari piranti penyimpanan muatan adalah sebuah kapasitor dua lempeng/pelat/keping. Jika muatan di lempeng/pelat/keping adalah +Q dan –Q,dan V adalah tegangan listrik antar lempeng/pelat/keping, maka rumus kapasitans adalah:

C adalah kapasitansi yang diukur dalam FaradQ adalah muatan yang diukur dalam coulombV adalah voltase yang diukur dalam volt

23

Unit SI dari kapasitansi adalah farad; 1 farad = 1 coulomb per volt.

Dalam peraktik pembuatan kapasitor, nilai kapasitas kapasitor dihitung dengan mengetahui luas area plat metal (A), jarak (t) antara kedua pelat metal (tebal dielektrik) dan konstanta (k) bahan dielektrik. Dengan rumus sebagai berikut:

Berikut adalah tabel konstanta (k) dari beberapa bahan dielektrik yang sederhana.

Satuan Farad adalah sangat besar sekali, umumnya kapsitor yang ada di pasaran memiliki satuan Mikro Farad (µF), Nano Farad (nF), dan Piko Farad (pF).

1 F = 1.000.000 µF

1 µF = 1.000.000 pF

23

1 µF = 1.000 nF

1 nF = 1.000 pF

Konversi satuan, penting di ketahui untuk memudahkan membaca besaran sebuah kapasitor. Misalnya: 0,047 µF dapat dibaca sebagai 47 nF.

Konstanta dielektrik / Permitivitas relatifKonstanta dielektrik atau permitivitas listrik relatif, adalah sebuah konstanta dalam ilmu fisika. Konstanta ini melambangkan rapatnya fluks elektrostatik dalam suatu bahan bila diberi potensial listrik. Konstanta dielektrik merupakan perbandingan energi listrik yang tersimpan pada bahan tersebut jika diberi sebuah potensial, relatif terhadap vakum (ruang hampa).Konstanta dielektrik dilambangkan dengan huruf Yunani εr atau kadang-kadang , K, atau Dk. Secara matematis konstanta dielektrik suatu bahan didefinisikan sebagai

dimana εs merupakan permitivitas statis dari bahan tersebut, dan ε0 adalah permitivitas vakum/. Permitivitas vakum diturunkan dari persamaan

23

Maxwell dengan menghubungkan intensitas medan listrik E dengan kerapatan fluks listrik D. Di vakum (ruang hampa), permitivitas ε sama dengan ε0, jadi konstanta dielektriknya adalah 1.Permitivitas relatif dari sebuah medium berhubungandengan susceptibility (kerentanan) listriknya , melalui persamaan

SOAL DAN JAWABAN

1. Tentukanlah range tegangan yang nilainya

bervariasi antara nilai minimum dan maksimumnya.

23

Penyelesaian :

a)Ketika terminal yang dapat bergeser berada

pada posisi paling atas, Vout-nya dapat

dihitung =

Vout = 120 x 50K50K+50K = 60 V.

Ketika terminal yang bisa bergeser berada pada posisipaling bawah, tegangan antara terminal b dan c = 0 V karena kedua terminal ini menjadi short circuit ( berhubungan langsung karena tidak ada hambatan.

2.

Berapakah nilai kapasitansi kapasitor yang terlihat pada gambar diatas?

Penyelesaian:Seperti yang telihat, kapasitor memiliki kode 104, berarti bahwa 10 diikuti dengan 4 buah angka nol di belakangnya. Dengan menggunakan nilai konversi satuan, makaC = 100000 pF

23

C = 100 nFC = 0,1 µFdiperoleh nilai kapasitor pada gambar diatas adalah 0,1 µF

3.Berapakah nilai kapasitor dengan kode 223, 122, dan 471?

Penyelesaian:

1.Kode 223 berarti bahwa 22 diikuti dengan 3 buahangka nol di belakangnya. Nilai ini adalah 22000pF, sama dengan 22 nF

2.Kode 122 berarti bahwa 12 diikuti dengan 2 buahangka nol di belakangnya. Nilai ini adalah 1200pF, sama dengan 1,2 nF

3.Kode 471 berarti bahwa 47 diikuti dengan 1 buahangka nol di belakangnya. Nilai ini adalah 470 pF,sama dengan 0,47 nF

4.Pada sebuah kapasitor pada badannya berwarna Coklat, Hitam, Orange. maka nilai kapasitansi (lihat tabel) condensator tersebut adalah ?Jawab :

103 = 10 x 1000 = 10000 pF = 10nF = 0,01 uF

23

5.Kode kondensator 562 J 100 V bagaimana membacanya ?Jawab : besarnya kapasitansi = 56 x102 pF kode J artinya besarnya toleransi 5% dan 100 V artinya tegangan kerja maksimum 100 Volt.

6.ebuah kondensator yang ditandai kode A475 artinya ?jawab :475 = 47 x 10 5 pF = 4.7 x 10 6 pF = 4.7 m FDan A artinya 10 v

7.Sebuah kapasitor dengan kapasitas 0,5 F dimuatidengan baterai 12 volt. Hitunglah besar muatan yangtersimpan dalam kapasitor tersebut

JawabC=0,510-6FV = 12 VQ = C.V = 0,5 . 10-6(12)= 6.10-6 C

8. Hitunglah kapasitansi keping sejajar dengan ukuran(0.1 m x 0.1m) yang berada di udara dengan jarakantar keping 5 mm. Dengan ε0 = permitivitasvakum 8,5 x 10-12C2/N-1m-2

JawabA = 0,1 x 0,1 = 10-2 m2

d = 5 x 10-3 mεr = 1

9 Sebuah kapasitor 300 µF dihubungkan kesebuah baterai 50 Volt, Tentukan besar muatan pada keeping-keping kapasitor.

23

Penyelesaian :

Diketahui : C = 300 x 10-6 F, V = 50 VDitanyakan : q = ….?

Jawab : C = q/C ® q = C V = ( 3, 00 X 10-4 ) (50 ) = 1,5 x 10-2 C atau 15 mC

10.

DAFTAR PUSTAKA

https://tienkartina.wordpress.com/2010/11/13/kapasitor/

https://cyntcorp.wordpress.com/2013/01/07/kapasitor/#more-15

http://ariezamharie.blogspot.com/2013/03/kapasitansi-kapasitor.html

23

http://id.wikipedia.org/wiki/Kapasitansi

http://sainskreatif.blogspot.com/2013/07/kapasitor.html

http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/definisi-kapasitor/

http://su.wikipedia.org/wiki/Kapasitor

http://www.chogwang.com/2014/09/kapasitor-jenis-fungsi-dan-karakternya.html

23