Apa itu Kapasitor Keramik?

Kapasitor, juga disebut sel penyimpanan, sel sekunder atau kondensor, adalah komponen elektronik pasif yang mampu menyimpan muatan listrik. Ini juga merupakan filter, memblokir arus searah (DC) dan memungkinkan arus bolak-balik (AC) lewat. Kapasitor terdiri dari dua permukaan konduktif yang disebut elektroda, dipisahkan oleh isolator, yang disebut dielektrik. Tidak seperti beberapa kapasitor, kapasitor keramik tidak terpolarisasi, yang berarti kedua elektroda tidak bermuatan positif dan negatif; dan menggunakan lapisan logam dan keramik sebagai dielektrik.

Ketika tegangan DC diterapkan ke kapasitor keramik, muatan listrik disimpan dalam elektroda. Kapasitas penyimpanan kecil, dan diukur dalam satuan yang disebut Farad (F). Kebanyakan kapasitor sangat kecil, sehingga kapasitasnya diukur dalam satuan mikrofarad (10 pangkat enam negatif), nanofarad (sepuluh pangkat sembilan negatif), atau picofarad (sepuluh pangkat dua belas negatif). Kapasitor super baru telah dirancang yang benar-benar menahan muatan yang cukup untuk diukur dalam satuan Farad penuh.

Desain kapasitor keramik pertama pada tahun 1930-an, ketika digunakan sebagai komponen penerima radio dan peralatan tabung vakum lainnya. Kapasitor sekarang menjadi komponen penting dalam berbagai aplikasi elektronik, termasuk mobil, komputer, peralatan hiburan, dan catu daya. Mereka juga membantu dalam menjaga tingkat tegangan di saluran listrik, meningkatkan efisiensi sistem kelistrikan dan mengurangi kehilangan energi.

Desain kapasitor keramik asli berbentuk cakram, dan dengan pengecualian kapasitor keramik monolitik, desain tersebut masih mendominasi. Kapasitor keramik menggunakan bahan seperti titanium asam barium sebagai dielektrik. Mereka tidak dibangun dalam koil, seperti beberapa kapasitor lain, sehingga mereka dapat digunakan dalam aplikasi frekuensi tinggi dan di sirkuit yang memotong sinyal frekuensi tinggi ke ground.

Sebuah kapasitor keramik monolitik terdiri dari lapisan dielektrik tipis terjalin dengan elektroda film logam terhuyung-huyung. Setelah lead terpasang, unit ditekan menjadi bentuk monolitik, atau padat dan seragam. Ukuran kecil dan kapasitas tinggi kapasitor monolitik telah membantu memungkinkan miniaturisasi, digitalisasi, dan frekuensi tinggi dalam peralatan elektronik.

Kapasitor keramik multilayer menggunakan dua elektroda non-terpolarisasi yang dipisahkan oleh beberapa lapisan logam dan keramik bergantian sebagai dielektrik. Ini ditemukan di konverter daya frekuensi tinggi dan di filter dalam mengalihkan catu daya dan konverter DC ke DC. Komputer, pemroses data, telekomunikasi, kontrol industri, dan peralatan instrumentasi juga menggunakan kapasitor keramik multilayer.
Kapasitor keramik diklasifikasikan sebagai Tipe I, Tipe II atau Tipe III. Kapasitor keramik Tipe I umumnya memiliki dielektrik yang terbuat dari campuran oksida logam dan titanat. Mereka memiliki ketahanan isolasi yang tinggi dan kerugian frekuensi yang lebih rendah dan mempertahankan kapasitas yang stabil bahkan ketika tegangan bervariasi. Ini digunakan dalam sirkuit resonansi, filter dan elemen waktu.

Kapasitor tipe II memiliki dielektrik yang terbuat dari zirkonat dan titanat, seperti barium, kalsium, dan strontium. Mereka memiliki kerugian frekuensi yang agak lebih tinggi dan resistansi isolasi yang lebih rendah daripada kapasitor Tipe I, tetapi masih dapat mempertahankan tingkat kapasitas yang tinggi. Ini populer untuk digunakan dalam kopling, pemblokiran, dan pemfilteran. Salah satu kelemahan kapasitor Tipe II adalah bahwa mereka dapat kehilangan kapasitas seiring bertambahnya usia. Kapasitor keramik tipe III adalah kapasitor penggunaan umum yang memadai dalam aplikasi yang tidak memerlukan resistansi isolasi tinggi dan stabilitas kapasitas.