Perbedaan Utama – Kapasitor Keramik vs. Elektrolit
Kapasitor keramik dan elektrolit adalah dua jenis kapasitor yang digunakan dalam rangkaian elektronik. Perbedaan yang menonjol antara kapasitor keramik dan elektrolit adalah, pada kapasitor keramik, dua pelat konduktif dipisahkan oleh bahan keramik sedangkan, pada kapasitor elektrolit, kedua pelat konduktif dipisahkan oleh elektrolit dan lapisan oksida logam .
Struktur Kapasitor
Kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energy listrik. Meskipun ada berbagai jenis kapasitor, kebanyakan dari mereka didasarkan pada cetak biru dasar yang sama. Secara sederhana, kapasitor terdiri dari dua pelat konduktif yang dipisahkan oleh bahan isolasi yang disebut ” dielektrik “. Struktur utama ditunjukkan di bawah ini:
Struktur dasar kapasitor
Kapasitansi kapasitor menggambarkan berapa banyak muatan yang disimpan kapasitor ketika ada perbedaan potensial yang diberikan di atasnya. Jika masing-masing pelat konduktif memiliki luas dan dipisahkan oleh jarak , maka kapasitansi diberikan oleh:
di mana adalah permitivitas , yang merupakan properti dari zat dielektrik.
Yang perlu anda ketahui tentang Kapasitor Keramik?
Kapasitor keramik adalah jenis kapasitor yang dielektriknya adalah bahan keramik . Dalam konstruksi paling sederhana ini, lapisan bahan keramik berada di antara dua pelat konduktif. Namun, jenis kapasitor keramik yang paling sering digunakan adalah yang disebut kapasitor chip multi-layer (MLCC) . Di MLCC, ada sejumlah pelat konduktif dan bahan keramik diapit di antara setiap pasang pelat. Secara efektif, mereka bekerja seolah-olah mereka banyak kapasitor kecil secara paralel, yang memberikan kapasitansi gabungan yang besar.
Kapasitor keramik: lapisan tunggal (kiri) dan multilayer (kanan)
Ada dua jenis utama kapasitor keramik: kelas 1 dan kelas 2. Kapasitor kelas 1 lebih akurat dan stabil pada rentang suhu yang lebih besar sementara kapasitor kelas 2 menawarkan efisiensi volumetrik yang lebih besar (lebih banyak kapasitansi per satuan volume).
Yang perlu anda ketahui tentang Kapasitor Elektrolit
Kapasitor elektrolit adalah jenis kapasitor yang menggunakan elektrolit untuk meningkatkan kapasitansinya . Biasanya aluminium, tantalum, atau niobium bertindak sebagai bahan konduktif. Dielektrik dalam kapasitor ini adalah lapisan oksida yang terbentuk pada logam ini. Karena lapisan oksida ini sangat tipis, persamaan kapasitansi di atas sangat kecil, membuat kapasitansi kapasitor sangat tinggi. Di ruang antara konduktor, ada kertas yang direndam dalam elektrolit. Elektrolit itu sendiri bertindak sebagai anoda sementara salah satu pelat logam bertindak sebagai katoda.
Beberapa kapasitor elektrolitik
Kapasitor elektrolit terpolarisasi . Ini berarti bahwa ketika mereka terhubung ke sirkuit, setiap terminal harus diberikan polaritas yang benar. Jika mereka terhubung dengan polaritas yang salah, mereka dapat menjadi sangat panas dan bahkan dapat meledak. Untuk kapasitor elektrolit, resistansi seri ekivalen (ESR) adalah konsep penting. Jika ESR terlalu tinggi, maka arus yang mengalir melalui rangkaian akan terlalu kecil. Gambar di bawah menunjukkan bagaimana ESR (impedansi) kapasitor berubah dengan resistansi. Setiap kurva menunjukkan nilai kapasitansi yang berbeda:
Impedansi sebagai fungsi frekuensi untuk kapasitor dengan kapasitansi yang berbeda
Perhatikan bahwa untuk setiap jenis kapasitor, ada frekuensi di mana impedansi minimum. Frekuensi ini adalah frekuensi resonansi kapasitor . Perhatikan bahwa ketika kapasitansi menjadi lebih besar, frekuensi resonansi menjadi lebih kecil.
Perbedaan Antara Kapasitor Keramik dan Elektrolit
Struktur:
Dalam kapasitor keramik, keramik memisahkan permukaan konduktif.
Dalam kapasitor elektrolit , lapisan oksida logam dan elektrolit memisahkan permukaan konduktif.
Dielektrik:
Dalam kapasitor keramik , zat keramik membentuk dielektrik.
Dalam kapasitor elektrolit , dielektrik terdiri dari lapisan oksida yang sangat tipis.
Polarisasi:
Kapasitor keramik tidak terpolarisasi.
Kapasitor elektrolit terpolarisasi.
LED:
Kapasitor keramik biasanya memiliki ESR yang rendah.
ESR dalam kapasitor elektrolit biasanya lebih tinggi dan lebih kuat tergantung pada frekuensi.
Mikrofoni:
Kapasitor keramik menunjukkan mikrofoni : efek di mana getaran mekanis menyebabkan kebisingan listrik di sirkuit.
Kapasitor elektrolit tidak menunjukkan mikrofon.
Gambar Courtesy:
“Diagram kapasitor pelat paralel sederhana” dengan beban induktif (gambar sendiri, dilakukan di Inkscape 0.44) [Domain Publik], melalui Wikimedia Commons
“Keramik-Scheibenkondensator” oleh Elcap, Jens Both (karya sendiri) [ GFDLv1.2 ], melalui Wikimedia Commons (Dimodifikasi)
“Mlcc-Bauformen” oleh Elcap, Jens Both (karya sendiri) [ GFDLv1.2 ], melalui Wikimedia Commons (Dimodifikasi)
“Beberapa gaya kapasitor elektrolitik aluminium dan tantalum yang berbeda” oleh Elcap (karya sendiri) [ CC0 1.0 ], melalui Wikimedia Commons
“Impedanzkurven verschiedener Kapazitätswerte aus unterschiedlichen Kondensatorfamilien” oleh Elcap, Jens Both (karya sendiri) [ GFDLv1.2 ], melalui Wikimedia Commons
