KAPASITOR DAN Resistor

Kapasitor Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan

muatan listrik. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik.

Bahan-bahan pembentuk kapsitor - vakum, keramik, gelas, elektrolit dan lain-lain.

Tabel : Konstanta dielektrik bahan kapasitor

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

Prinsip Kerja kapasitor

Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutup negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutup positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini "tersimpan" selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Di alam bebas, phenomena kapasitor ini terjadi pada saat terkumpulnya muatan-muatan positif dan negatif di awan

Gambar : prinsip dasar kapasitor

Kapasitansi Kapasitansi didefenisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk

dapat menampung muatan elektron. Coulombs pada abad 18  menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018 elektron. Kemudian Michael Faraday  membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs. Dengan rumus dapat ditulis :

Q = CV …………….(1)   Q = muatan elektron dalam C (coulombs)C = nilai kapasitansi dalam F (farads)V = besar tegangan dalam  V (volt)

Dalam praktek pembuatan kapasitor, kapasitansi dihitung dengan mengetahui luas area plat metal (A), jarak (t) antara kedua plat metal (tebal dielektrik) dan konstanta (k) bahan dielektrik. Dengan rumusan dapat ditulis sebagai berikut :

C = (8.85 x 10-12) (k A/t) ...(2) Berikut adalah tabel contoh konstanta (k) dari beberapa bahan dielektrik yang

disederhanakan.

Tipe Kapasitor

Kapasitor Electrostatic Kapasitor electrostatic adalah kelompok kapasitor yang dibuat dengan  bahan dielektrik dari keramik, film dan mika. Keramik dan mika adalah bahan yang popular serta murah untuk membuat kapasitor yang kapasitansinya kecil. Tersedia  dari besaran pF sampai beberapa uF, yang biasanya untuk aplikasi rangkaian yang berkenaan dengan frekuensi tinggi. Termasuk kelompok  bahan dielektrik film adalah bahan-bahan material seperti  polyester (polyethylene terephthalate atau dikenal dengan sebutan mylar), polystyrene, polyprophylene, polycarbonate, metalized paper dan lainnya.

Kapasitor Electrolytic Kelompok kapasitor electrolytic terdiri dari kapasitor-kapasitor yang bahan dielektriknya adalah lapisan metal-oksida. Umumnya kapasitor yang termasuk kelompok ini adalah kapasitor polar dengan tanda + dan - di badannya. Mengapa kapasitor ini dapat memiliki polaritas, karena proses pembuatannya menggunakan elektrolisa sehingga terbentuk kutup positif anoda dan kutup negatif katoda.

Kapasitor Electrochemical Satu jenis kapasitor lain adalah kapasitor electrochemical. Termasuk kapasitor jenis ini adalah batere dan accu. Pada kenyataanya batere dan accu adalah kapasitor yang sangat baik, karena memiliki kapasitansi yang besar dan arus bocor (leakage current) yang sangat kecil. Tipe kapasitor jenis ini juga masih dalam pengembangan untuk mendapatkan kapasitansi yang besar namun kecil dan ringan, misalnya untuk applikasi mobil elektrik dan telepon selular.

Resistor

Resistor adalah komponen elektronika berjenis pasif yang mempunyai sifat menghambat arus listrik.Satuan nilai dari resistor adalah ohm, biasa disimbolkan Ω. Sebuah resistor tidak memiliki kutub positif dan negatif, tapi memiliki karakteristik utama yaitu resistensi, toleransi, tegangan kerja maksimum dan power rating. Karakteristik lainnya meliputi koefisien temperatur, kebisingan, dan induktansi. Ohm yang dilambangkan dengan simbol Ω(Omega) merupakan satuan resistansi dari sebuah resistor yang bersifat resistif.  

fungsi resistor adalah sebagai pengatur dalam membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Dengan adanya resistor menyebabkan arus listrik dapat disalurkan sesuai dengan kebutuhan. Adapun fungsi resistor secara lengkap adalah sebagai berikut :

-Berfungsi untuk menahan sebagian arus listrik agar sesuai dengan kebutuhan suatu  rangkaian    elektronika.- Berfungsi untuk menurunkan tegangan sesuai dengan yang dibutuhkan oleh rangkaian    elektronika.- Berfungsi untuk membagi tegangan.- Berfungsi untuk    membangkitkan frekuensi tinggi dan frekuensi rendah dengan bantuan transistor dan kondensator (kapasitor).

Macam-macam resistor tetap :- Metal Film Resistor- Metal Oxide Resistor- Carbon Film Resistor-Ceramic Encased Wirewound

1.Carbon Composition Resistor – Terbuat dari serbuk karbon untuk daya rendah /watts kecil.

Resistor karbon merupakan Komposit Resistor yang paling umum untuk dipergunakan, Elemen resistif nya dibuat dari campuran serbuk karbon atau grafit karbon (seperti isi pensil) dengan keramik (tanah liat) . Rasio karbon untuk keramik menentukan keseluruhan nilai resistif campuran dan semakin tinggi rasio ini semakin rendah nilai resistensinya.Campuran tersebut kemudian dibentuk menjadi bentuk silindris dan kawat logam/konduktor yang melekat pada masing-masing ujung untuk memberikan sambungan listrik sebelum dilapisi dengan bahan isolasi luar dan tanda-tanda kode warna.

2.Film or Cermet Resistor – Terbuat dari conductive metal oxide paste, untuk daya yang sangat rendah

"Film Resistor" terdiri dari Metal Film, Karbon Film dan Metal Oxide Film, yang biasanya dibuat dengan mendepositokan melapiskan logam murni , seperti nikel, atau film oksida, seperti timah-oksida, ke keramik isolator batang atau substrat. Nilai resistif resistor ditentukan dengan ketebalan film kemudian diberi alur secara helical dengan menggunakan sinar laser. Hal ini menimbulkan efek meningkatkan konduktif atau resistansinya karena lapisan yang dipotong secara helical tersebut sama hasilnya dengan melilitkan kawat dalam bentuk kumparan.

3.Wire-Wound Resistors. – Berbodi metalik sebagai peredam panas, mempunyai nilai watts yang sangat tinggi

Tipe lain dari resistor, disebut Wirewound Resistor, dibuat oleh lilitan tipis kawat logam paduan (Nichrome) atau kawat jenis ke keramik isolator dalam bentuk spiral heliks yang mirip dengan Film Resistor. Resistor jenis ini umumnya hanya tersedia Ohm sangat rendah dengan presisi tinggi (dari 0,01 hingga 100kΩ).

4.Semiconductor Resistors – Untuk Resistor yang bekerja pada tingat frekuensi dan presisi yang tinggi.

Resistor variabel memiliki tahanan yang berubah-ubah, seperti yang tercantum dari namanya, memiliki sebuah terminal tahanan yang dapat diubah harganya dengan memutar dial, knob, ulir atau apa saja yang sesuai untuk suatu aplikasi.

-Potensiometer : Linier, Logaritmis-Trimer-Potensiometer-Thermister : NTC ( Negative Temperature Coefisient ), PTC ( Positive Temperature Coefisient )-DR