Kapasitor merupakan salah satu komponen elektronik yang memiliki peran penting dalam dunia teknologi.
Ketika beberapa kapasitor dihubungkan secara berurutan, mereka membentuk rangkaian seri kapasitor.
Rangkaian ini memiliki sifat khusus yang berbeda dengan rangkaian kapasitor lainnya, seperti rangkaian paralel.
Membahas tentang sifat rangkaian seri kapasitor, bagaimana mereka berperilaku, dan aplikasi praktisnya.
Pengertian Rangkaian Seri Kapasitor
Rangkaian seri kapasitor adalah penggabungan beberapa kapasitor secara berurutan sehingga ujung positif kapasitor pertama terhubung dengan ujung negatif kapasitor kedua, dan begitu seterusnya.
Dalam rangkaian ini, kapasitor-kapasitor tersebut berbagi arus yang sama. Dengan kata lain, arus yang mengalir melalui masing-masing kapasitor memiliki besaran yang identik.
Nilai kapasitansi setiap kapasitor pada rangkaian seri tidak berubah, sehingga kapasitansi total rangkaian seri lebih kecil dibandingkan dengan kapasitansi masing-masing kapasitor.
Perilaku Rangkaian Seri Kapasitor
Sifat utama dari rangkaian seri kapasitor adalah kemampuannya untuk menyimpan muatan listrik.
Baca juga: Kapasitor Mesin Cuci cbb60 Cara Pasang dan Fungsinya
Ketika rangkaian tersebut terhubung ke sumber tegangan, kapasitor pertama menerima muatan sampai mencapai kapasitansinya.
Setelah kapasitor pertama penuh, muatan berlebih akan mengalir ke kapasitor kedua, begitu seterusnya hingga kapasitor terakhir diisi sepenuhnya.
Proses pengisian kapasitor dalam rangkaian seri dapat dijelaskan dengan hukum dasar kapasitor: �=�⋅� Di mana: � = Muatan yang tersimpan dalam kapasitor (dalam Coulomb) � = Kapasitansi kapasitor (dalam Farad) � = Tegangan yang diterapkan pada kapasitor (dalam Volt)
Baca juga: Berapa Lama Kapasitor Menyimpan Listrik
Karena setiap kapasitor dalam rangkaian seri memiliki muatan yang sama, kita dapat menyatakan bahwa: �1=�2=�3=…=�� dengan � sebagai jumlah kapasitor dalam rangkaian.
Selain itu, kapasitansi total (�total) dari rangkaian seri dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut: 1�total=1�1+1�2+1�3+…+1��
Aplikasi Rangkaian Seri Kapasitor
Meskipun rangkaian seri kapasitor kurang umum digunakan dibandingkan rangkaian paralel, mereka memiliki beberapa aplikasi yang penting dalam dunia elektronika.
Baca juga: 4 Perbedaan Kapasitor Running dan Starting pada Motor Listrik
Beberapa contoh penerapan dari rangkaian seri kapasitor antara lain:
Filter Kapasitor
Rangkaian seri kapasitor dapat digunakan sebagai bagian dari filter kapasitor.
Filter kapasitor adalah salah satu jenis filter yang berfungsi untuk menghilangkan komponen frekuensi rendah dari sinyal elektronik.
Rangkaian seri kapasitor digunakan dalam filter untuk meredam sinyal dengan frekuensi rendah, sementara membiarkan frekuensi tinggi melewati.
Sistem Penyimpan Energi
Rangkaian seri kapasitor sering digunakan dalam aplikasi penyimpan energi, seperti dalam beberapa kamera dan alat elektronik portabel.
Baca juga: Cara Membedakan Kapasitor Running dan Starting Mudah
Kapasitor diisi saat perangkat dalam keadaan aktif dan dapat menyimpan energi untuk digunakan nanti saat perangkat dinyalakan atau digunakan kembali.
Perlindungan Terhadap Lonjakan Tegangan
Dalam beberapa kasus, rangkaian seri kapasitor juga digunakan untuk melindungi peralatan elektronik dari lonjakan tegangan atau gangguan listrik.
Kapasitor bertindak sebagai filter, menyerap lonjakan dan mencegahnya merusak perangkat sensitif yang terhubung.
Kesimpulan
Rangkaian seri kapasitor memiliki karakteristik khusus yang membuatnya berguna dalam beberapa aplikasi elektronika.
Baca juga: Fungsi Kapasitor Starting Ketahui Supaya Kamu Paham
Dengan kemampuannya untuk menyimpan muatan listrik dan meredam frekuensi rendah, rangkaian seri kapasitor membantu meningkatkan kinerja dan keandalan perangkat elektronik.
Meskipun kurang umum daripada rangkaian paralel, pemahaman tentang sifat-sifatnya dapat membantu insinyur dan teknisi untuk memanfaatkan rangkaian seri kapasitor secara efektif dalam berbagai aplikasi teknologi modern.