Kapasitor ditemukan di hampir setiap perangkat elektronik, dan melayani beberapa aplikasi penting dalam desain sirkuit. Kapasitor menyediakan opsi filter yang fleksibel, pengurangan kebisingan, penyimpanan daya, dan kemampuan penginderaan untuk desainer, di antara kegunaan lainnya.
Dalam panduan ini, kita melihat berbagai penggunaan kapasitor dalam produk dan peralatan elektronik.
Untuk Apa Kapasitor Digunakan?
Dikombinasikan dengan resistor, kapasitor sering digunakan sebagai elemen utama filter selektif frekuensi. Desain filter dan topologi yang tersedia sangat banyak. Ini dapat disesuaikan untuk frekuensi dan kinerja dengan memilih nilai dan kualitas komponen yang tepat. Jenis-jenis desain filter meliputi:
- Filter High Pass
- Low Pass Filter
- Filter Pas Band
- Filter Penghenti Band
- Filter Takik
- Filter Semua Lulus
- Filter Persamaan
Intisari
Kapasitor memainkan peran penting dalam pengoperasian elektronik digital dengan melindungi microchip sensitif dari gangguan pada sinyal daya. Kebisingan ini dapat menyebabkan perilaku abnormal. Kapasitor yang digunakan dalam aplikasi ini disebut kapasitor decoupling. Kapasitor ini harus ditempatkan dekat dengan setiap microchip agar efektif karena jejak sirkuit bertindak sebagai antena dan menangkap kebisingan dari lingkungan sekitarnya. Pemisah dan kapasitor by-pass juga digunakan di semua area sirkuit untuk mengurangi dampak kebisingan listrik secara keseluruhan.
Coupling atau DC Blocking Capacitors
Kapasitor dapat melewatkan sinyal AC sambil memblokir DC dan dapat digunakan untuk memisahkan komponen AC dan DC dari sebuah sinyal. Nilai kapasitor tidak perlu tepat atau akurat untuk kopling. Namun, itu harus bernilai tinggi, karena reaktansi kapasitor mendorong kinerja dalam aplikasi kopling.
Kapasitor Snubber
Dalam sirkuit di mana beban induktansi tinggi digerakkan, seperti motor atau transformator, lonjakan daya transien yang besar dapat terjadi karena energi yang tersimpan dalam beban induktif tiba-tiba habis. Pelepasan ini dapat merusak komponen dan kontak.
Menerapkan kapasitor dapat membatasi, atau mengurangi, lonjakan tegangan di sirkuit, membuat operasi lebih aman dan sirkuit lebih andal. Menggunakan teknik snubbing di sirkuit berdaya rendah mencegah lonjakan menciptakan gangguan frekuensi radio yang tidak diinginkan. Gangguan ini menghasilkan perilaku anomali di sirkuit dan menyebabkan kesulitan dalam mendapatkan sertifikasi dan persetujuan produk.
Intisari
Kapasitor adalah baterai kecil yang menawarkan kemampuan penyimpanan energi unik di luar baterai reaksi kimia. Ketika banyak daya diperlukan dalam waktu singkat, kapasitor besar dan bank kapasitor adalah pilihan yang unggul untuk banyak aplikasi. Bank kapasitor menyimpan energi untuk aplikasi seperti laser berdenyut, radar, akselerator partikel, dan senjata rel. Aplikasi umum dari kapasitor daya berdenyut adalah pada lampu kilat pada kamera sekali pakai, yang diisi kemudian dengan cepat dibuang melalui lampu kilat, memberikan pulsa arus yang besar.
Aplikasi Rangkaian Resonan atau Tuned
Sementara resistor, kapasitor, dan induktor membuat filter, kombinasi tertentu dapat menghasilkan resonansi yang memperkuat sinyal input. Sirkuit ini memperkuat sinyal pada frekuensi resonansi, menciptakan tegangan tinggi dari input tegangan rendah, dan digunakan sebagai osilator dan filter yang disetel. Dalam rangkaian resonansi, harus berhati-hati untuk memilih komponen yang dapat bertahan dari tegangan yang dilihat setiap komponen, atau komponen tersebut akan cepat rusak.
Intisari
Penginderaan kapasitif baru-baru ini menjadi fitur umum di perangkat elektronik konsumen tingkat lanjut. Namun, sensor kapasitif telah digunakan selama beberapa dekade di berbagai aplikasi untuk posisi, kelembaban, tingkat cairan, kontrol kualitas manufaktur, dan akselerasi. Penginderaan kapasitif bekerja dengan mendeteksi perubahan kapasitansi lingkungan lokal melalui perubahan dielektrik-perubahan jarak antara pelat kapasitor, atau perubahan luas kapasitor.
Keamanan Kapasitor
Sebagai komponen penyimpan energi, kapasitor dapat menyimpan sejumlah energi yang berbahaya. Tingkat energi yang tinggi ini dapat menyebabkan kejutan listrik yang fatal dan merusak peralatan bahkan ketika kapasitor terputus dari daya untuk waktu yang cukup lama. Untuk alasan ini, selalu merupakan ide yang baik untuk mengosongkan kapasitor sebelum bekerja pada peralatan listrik.
Kapasitor elektrolit cenderung mudah rusak dalam kondisi tertentu, terutama jika tegangan pada kapasitor elektrolitik terpolarisasi dibalik. Kapasitor yang digunakan dalam aplikasi daya tinggi dan tegangan tinggi juga dapat mengalami kegagalan yang hebat karena bahan dielektrik rusak dan menguap.
