Di rangkaian AC dan DC, kapasitor memenuhi berbagai aplikasi seperti koreksi faktor daya, penyearah, menghilangkan noise dari sinyal, dan banyak lagi. Kapasitor bekerja dengan mengumpulkan muatan listrik di antara pelatnya untuk waktu yang singkat dan kemudian membuang muatan tersebut bila diperlukan. Dengan cara ini, kapasitor mempertahankan level tegangan dalam rangkaian, yang pada gilirannya mengurangi denyut tegangan dalam rangkaian.
Garis besar:
Cara Mengisi Kapasitor
Pengisian kapasitor terutama bergantung pada jenisnya karena ada beberapa kapasitor yang hanya ditujukan untuk rangkaian DC, sering disebut kapasitor terpolarisasi. Sedangkan untuk rangkaian AC digunakan kapasitor AC yang sering disebut kapasitor non-polarisasi. Oleh karena itu, metode pengisian daya untuk keduanya berbeda, karena yang satu menggunakan suplai DC dan yang lainnya menggunakan suplai AC.
- Mengisi Kapasitor DC
- Mengisi Kapasitor AC
Mengisi Kapasitor DC
Kapasitor DC memiliki polaritas yang tetap karena arus searah hanya mengalir dalam satu arah, sehingga untuk mengisi daya diperlukan catu daya DC. Kapasitor DC menghalangi aliran arus ketika terisi penuh, karena kedua pelat kapasitor menjadi jenuh. Untuk mengisi kapasitor DC, ada dua cara:
Metode 1: Melalui Baterai dengan Resistor
Resistor pada rangkaian listrik digunakan untuk membatasi aliran arus yang terbukti membantu melindungi perangkat yang terhubung jika tegangan atau arus melebihi nilai amannya. Demikian pula, penggunaan resistor untuk mengisi daya kapasitor sebenarnya dapat mencegah kerusakan kapasitor jika baterai dihubungkan dalam jangka waktu yang lama. Selain itu, ini juga memperlambat laju pengisian sehingga mencegah kerusakan apa pun yang disebabkan oleh pengisian cepat. Untuk mengisi kapasitor menggunakan resistor, ada beberapa langkah yang harus dilakukan:
Langkah 1: Hubungkan Kapasitor ke Resistor
Pertama, periksa apakah kapasitor yang akan Anda isi dayanya karena beberapa kapasitor dilengkapi dengan resistor bawaan dan untuk itu cari di lembar data kapasitor. Jika tidak ada resistor dengan kapasitor, maka hubungkan resistor dengan kapasitor secara seri dengan terminal positif kapasitor:
Nilai resistor harus sekitar 1K Ohm karena semakin tinggi impedansinya, semakin lambat pengisian kapasitor sehingga ada kemungkinan kapasitor rusak.
Langkah 2: Hubungkan Multimeter dengan Kapasitor
Pertama, gerakkan tombol multimeter dan atur ke tegangan, kemudian sambungkan terminal positif kapasitor dengan probe positif multimeter dan probe negatif multimeter dengan terminal negatif kapasitor:
Langkah 3: Hubungkan Baterai dengan Kapasitor
Setelah multimeter dihubungkan dengan kapasitor sekarang menghubungkan baterai dengan kapasitor. Akan lebih baik jika Anda menambahkan saklar ke baterai karena Anda dapat mematikannya setelah kapasitor terisi daripada mencabut kabel yang dapat menyebabkan kerusakan:
Tegangan baterai tidak boleh lebih tinggi dari tegangan pengenal kapasitor dan untuk itu periksa tegangan pengenal yang tertulis pada kapasitor.
Langkah 4: Isi Daya Kapasitor dengan Baterai
Setelah semuanya siap, hidupkan sakelar catu daya atau colokkan kabel positif baterai. Pada multimeter, Anda akan melihat tegangan mulai naik dan segera setelah tegangan kapasitor mencapai level tegangan yang sama dengan baterai maka ini berarti kapasitor sudah terisi penuh. Sekarang matikan suplainya, baik dengan mematikan saklar atau dengan mencabut kabel positif baterai.
Sekarang Anda akan melihat bahwa tegangan pada multimeter berkurang dan itulah sebabnya kapasitor habis. Muatan kapasitor dihamburkan ke multimeter.
Metode 2: Melalui Baterai dengan Bola Lampu
Cara lain untuk mengisi kapasitor DC adalah dengan menggunakan bola lampu sebagai pengganti resistor, karena filamen bola lampu adalah sejenis resistor yang dibuat menyala ketika listrik dialirkan melaluinya. Selain itu, metode ini memudahkan untuk mendeteksi apakah kapasitor telah mencapai level tegangan yang sama dengan baterai saat dimatikan. Hal ini karena kapasitor dan baterai berada pada potensial yang sama sehingga aliran elektron terhenti. Jadi, untuk mengisi kapasitor melalui baterai dengan menggunakan bola lampu, berikut beberapa langkahnya:
Langkah 1: Hubungkan Kapasitor ke Bohlam
Pertama, sambungkan terminal positif bohlam dengan terminal positif kapasitor dan terminal negatif kapasitor dengan terminal negatif bohlam.
Langkah 2: Hubungkan Multimeter dengan Kapasitor
Pertama, gerakkan tombol multimeter dan atur ke tegangan, kemudian sambungkan terminal positif kapasitor dengan probe positif multimeter dan probe negatif multimeter dengan terminal negatif kapasitor:
Langkah 3: Hubungkan Baterai dengan Kapasitor
Setelah multimeter dihubungkan dengan kapasitor sekarang menghubungkan baterai dengan kapasitor. Akan lebih baik jika Anda menambahkan saklar ke baterai karena Anda dapat mematikannya setelah kapasitor terisi daripada mencabut kabel yang dapat menyebabkan kerusakan.
Langkah 4: Isi Daya Kapasitor dengan Baterai
Setelah semuanya siap, hidupkan sakelar catu daya atau colokkan kabel positif baterai. Pada multimeter, Anda akan melihat tegangan mulai naik dan segera setelah tegangan kapasitor mencapai level tegangan yang sama dengan baterai maka ini berarti kapasitor sudah terisi penuh.
Selain itu, bohlam akan mulai menyala, dan intensitas bohlam akan meningkat seiring dengan meningkatnya tegangan kapasitor. Demikian pula, ketika baterai dan kapasitor mulai mencapai potensial yang sama, intensitas cahaya bohlam akan mulai berkurang, dan bohlam pada akhirnya akan mati. Sekarang matikan suplainya, baik dengan mematikan saklar atau dengan mencabut kabel positif baterai.
Sekarang Anda akan melihat bahwa tegangan pada multimeter berkurang dan bohlam mulai menyala karena kapasitor sedang kosong. Bila bohlam mati berarti kapasitor sudah habis.
Mengisi Kapasitor AC
Perbedaan utama antara kapasitor AC dan DC adalah kapasitor AC tidak memiliki polaritas apa pun, sedangkan kapasitor DC memiliki polaritas tetap. Selain itu, kapasitor AC dapat digunakan sebagai pengganti kapasitor DC karena tidak memiliki polaritas tetap. Jadi untuk mengisi kapasitor AC kita bisa menggunakan sumber listrik AC dan berikut beberapa langkah mengisi kapasitor AC.
Langkah 1: Hubungkan kapasitor dengan Resistor
Pertama, periksa apakah kapasitor yang akan Anda isi dayanya karena beberapa kapasitor dilengkapi dengan resistor bawaan dan untuk itu cari di lembar data kapasitor. Jika tidak ada resistor dengan kapasitor, maka hubungkan resistor dengan kapasitor secara seri dengan terminal positif kapasitor:
Langkah 2: Hubungkan Multimeter dengan Kapasitor
Pertama, gerakkan tombol multimeter dan atur ke tegangan, kemudian sambungkan terminal positif kapasitor dengan probe positif multimeter dan probe negatif multimeter dengan terminal negatif kapasitor:
Langkah 3: Hubungkan Catu Daya AC ke Kapasitor
Setelah multimeter terhubung dengan kapasitor, sambungkan catu daya AC dengan kapasitor. Sebelumnya, matikan saklar catu daya karena kapasitor dapat rusak karena pengisian berlebih atau tegangan mendadak:
Langkah 4: Isi daya Kapasitor dengan Catu Daya AC
Setelah semuanya terpasang, hidupkan saklar catu daya, dan pada multimeter, Anda akan melihat tegangan akan mulai naik segera setelah tegangan kapasitor mencapai level tegangan yang sama dengan tegangan suplai, maka ini berarti bahwa kapasitor terisi penuh. Sekarang matikan pasokannya:
Catatan: Saat mengisi daya kapasitor, harus berhati-hati karena kapasitor ini sedikit sensitif terhadap tegangan yang lebih tinggi. Jika ada arus atau tegangan berlebih yang melewati kapasitor, maka kapasitor akan rusak. Selain itu, untuk mencoba semua metode ini, seseorang harus mengenakan peralatan keselamatan jika diperlukan untuk mencegah cedera.
Kesimpulan
Kapasitor menyimpan energi listrik dalam medan listrik di antara pelatnya, yang kemudian dihamburkan ke dalam rangkaian karena komponen lain yang terhubung dengannya. Kapasitor secara fungsional berbeda pada rangkaian AC dan DC karena pada rangkaian DC, kapasitor memblokir aliran arus ketika terisi penuh.
Di sisi lain, dalam rangkaian AC, kapasitor memungkinkan aliran arus dua arah yang melayani sejumlah aplikasi. Untuk mengisi daya kapasitor, cukup sambungkan resistor secara seri lalu sambungkan ke catu daya AC atau DC selama tidak lebih dari 2 hingga 3 detik, tergantung pada jenis kapasitor.