Kapasitor adalah komponen elektronika yang penting dalam berbagai rangkaian. Dalam dunia elektronika, terdapat dua konfigurasi utama kapasitor, yaitu seri dan paralel.
Perbedaan mendasar antara kapasitor seri dan paralel, serta memberikan wawasan tentang karakteristik dan penggunaan yang berbeda dalam aplikasi elektronika.
Kapasitor Seri
Kapasitor seri adalah konfigurasi di mana dua atau lebih kapasitor dihubungkan berurutan, sehingga ujung positif kapasitor pertama dihubungkan ke ujung negatif kapasitor kedua, dan seterusnya.
Baca juga: Prinsip Kerja Superkapasitor Plus Fungsinya Komplit
Dalam kapasitor seri, kapasitansi setiap kapasitor tidak berubah, tetapi total kapasitansinya berkurang.
Untuk menghitung kapasitansi total dalam kapasitor seri, gunakan rumus berikut:
1�total=1�1+1�2+1�3+…+1��
Karakteristik Kapasitor Seri:
- Kapasitansi total (Ctotal) lebih kecil dari kapasitansi kapasitor individu (C1, C2, C3, …, Cn).
- Tegangan yang diterapkan pada masing-masing kapasitor seri sama.
- Arus yang mengalir pada masing-masing kapasitor seri sama.
- Kapasitor seri digunakan untuk meningkatkan rating tegangan total dalam rangkaian elektronika.
Penggunaan Kapasitor Seri:
Kapasitor seri digunakan ketika diperlukan kapasitansi total yang lebih kecil daripada kapasitansi individu dan rating tegangan yang lebih tinggi.
Baca juga: Alternatif Masa Depan Superkapasitor Pengganti Baterai
Contoh penerapannya adalah dalam rangkaian filter dan pengaman tegangan untuk membatasi tegangan yang berlebihan pada komponen lain.
Kapasitor Paralel
Kapasitor paralel adalah konfigurasi di mana dua atau lebih kapasitor dihubungkan berdampingan.
Sehingga ujung positif kapasitor pertama dihubungkan dengan ujung positif kapasitor kedua, dan ujung negatif kapasitor pertama dihubungkan dengan ujung negatif kapasitor kedua, dan seterusnya.
Dalam kapasitor paralel, kapasitansi totalnya adalah jumlah kapasitansi individu kapasitor.
Baca juga: Perbedaan Kapasitor dan Superkapasitor Teknologi Penyimpanan Energi yang Berbeda
Untuk menghitung kapasitansi total dalam kapasitor paralel, gunakan rumus berikut:
�total=�1+�2+�3+…+��
Karakteristik Kapasitor Paralel:
- Kapasitansi total (Ctotal) lebih besar dari kapasitansi kapasitor individu (C1, C2, C3, …, Cn).
- Tegangan yang diterapkan pada masing-masing kapasitor paralel sama.
- Arus total yang mengalir pada kapasitor paralel adalah jumlah dari arus yang mengalir pada masing-masing kapasitor.
Penggunaan Kapasitor Paralel:
Kapasitor paralel digunakan ketika diperlukan kapasitansi total yang lebih besar daripada kapasitansi individu.
Ini digunakan dalam aplikasi seperti penyimpanan energi, filter frekuensi rendah, dan untuk meningkatkan respons transient pada rangkaian daya.
Apa satuan dari kapasitor?
Satuan dari kapasitor adalah farad, yang disimbolkan dengan huruf F. Farad adalah satuan standar untuk mengukur kapasitansi atau kemampuan kapasitor untuk menyimpan muatan listrik.
Baca juga: Ukuran Elco Untuk 12 Volt Salah Pasang Berakibat Vatal
Satu farad (1 F) didefinisikan sebagai kapasitansi dari sebuah kapasitor yang mampu menyimpan muatan sebesar satu kulomb (1 C) ketika tegangan antara kedua pelatnya sebesar satu volt (1 V).
Namun, dalam praktiknya, kapasitor biasanya memiliki kapasitansi yang jauh lebih kecil dari 1 farad.
Sebagai gantinya, kapasitor sering diukur dalam satuan sub-multiple dari farad, seperti mikrofarad (μF), nanofarad (nF), dan pikofarad (pF):
1 farad (F) = 1,000,000 mikrofarad (μF) = 1,000,000,000 nanofarad (nF) = 1,000,000,000,000 pikofarad (pF)
Satuan-satuan ini memudahkan dalam menyatakan nilai kapasitor yang lebih kecil dan lebih umum digunakan dalam perangkat elektronika seperti ponsel, komputer, dan perangkat elektronik lainnya.
Kapasitor dengan nilai kapasitansi yang lebih besar dari beberapa farad biasanya digunakan dalam aplikasi khusus seperti penyimpanan daya cadangan (supercapacitors) atau dalam industri besar.
Baca juga: Menghitung Rumus Tegangan Kapasitor Paralel
Kesimpulan:
Perbedaan antara kapasitor seri dan paralel terletak pada konfigurasi fisik dan cara perhitungan kapasitansi totalnya.
Kapasitor seri memiliki kapasitansi total yang lebih kecil daripada kapasitor paralel, sementara kapasitor paralel memiliki kapasitansi total yang lebih besar dari kapasitor individu.
Memahami karakteristik dan penggunaan keduanya akan membantu Anda dalam merancang dan mengoptimalkan rangkaian elektronika dengan lebih baik sesuai dengan kebutuhan dan spesifikasi tertentu.