Pengertian Kapasitor Variabel: Jenis dan Cara Kerjanya

Baca Cepat Buka

FInoo.id – Pengertian Kapasitor Variabel: Jenis dan Cara Kerjanya. Kapasitor variabel adalah jenis kapasitor yang memungkinkan pengguna untuk menentukan atau mengatur nilai kapasitansinya. Dengan demikian, kita dapat dengan sengaja mengubah nilai kapasitansi alat tersebut sesuai keinginan. Fleksibilitas ini memungkinkan nilai kapasitansinya disesuaikan dengan kebutuhan.

Penggunaan kapasitor variabel sangat umum dalam berbagai rangkaian elektronika. Misalnya, kapasitor ini sering digunakan dalam radio, antena turner, dan sirkuit L/C yang terkait dengan pengaturan frekuensi dan resonansi.

Untuk memahami lebih lanjut tentang kapasitor variabel, termasuk fungsi, gambar simbol, jenis, ciri-ciri, dan cara kerjanya, silakan baca artikel di bawah ini!

Pengertian Kapasitor Variabel

Kapasitor variabel adalah komponen yang dapat menghasilkan nilai kapasitansi yang dapat ditentukan dan diatur sesuai kebutuhan pengguna. Dengan kata lain, kapasitor ini dapat diatur agar menghasilkan kapasitas yang diinginkan.

Pada kapasitor variabel, biasanya terdapat poros yang dapat diputar dan diatur oleh pengguna. Dengan memutar poros ini, jarak antara pelat dan luas permukaan elektroda yang saling tumpang tindih dapat diatur.

Perubahan jarak antara pelat dan permukaan elektroda secara otomatis akan mengubah nilai kapasitansi. Biasanya, kapasitor variabel menggunakan udara sebagai bahan dielektriknya. Jenis kapasitor variabel ini sering digunakan dalam berbagai jenis rangkaian elektronika, terutama pada sirkuit L/C.

Bagaimana Cara Kerja Kapasitor Variabel?

Pada kapasitor variabel, terdapat dua sistem pelat yang digunakan sebagai kontrol mekanis. Pelat-pelat ini dapat bergerak karena dipengaruhi oleh stator dan rotor.

Proses kerja kapasitor variabel dimulai ketika rotor berputar. Saat itu, pelat rotor akan masuk ke dalam celah yang ada pada stator. Kontak yang terjadi antara pelat rotor dan stator akan menghasilkan nilai kapasitansi.

Untuk menentukan nilai kapasitansi yang sesuai dengan kebutuhan, kita perlu mengatur jumlah tegangan yang masuk ke dalam pelat. Besar dan kecilnya tegangan yang masuk pada kaki terminal akan mempengaruhi nilai kapasitansi yang dihasilkan.

Selain mengatur jumlah tegangan yang masuk, terdapat faktor lain yang tidak kalah penting untuk diatur. Misalnya, jarak antara terminal pelat, luas elektroda, dan juga konstanta bahan dielektrik yang digunakan. Faktor-faktor ini juga akan berpengaruh terhadap perubahan nilai kapasitansi di dalam kapasitor variabel.

Dengan mengatur variabel-variabel ini, kita dapat mengendalikan kapasitansi kapasitor sesuai dengan kebutuhan aplikasi tertentu. Kapasitor variabel sering digunakan dalam rangkaian listrik yang memerlukan penyesuaian kapasitansi secara manual, seperti dalam pemancar radio, penerima radio, atau dalam sistem penyimpanan energi listrik.

Jenis-Jenis Kapasitor Variabel

Fungsi kapasitor variabel hampir sama dengan jenis kapasitor lainnya, yaitu digunakan untuk menyimpan arus listrik sementara.

Berikut ini penjelasan lengkap mengenai setiap jenis kapasitor variabel beserta simbol-simbolnya:

1. Varco

Varco adalah singkatan dari Variable Condensator, yang merupakan jenis kapasitor dengan ukuran besar dan umumnya menggunakan bahan logam.

Berikut ini adalah beberapa ciri dari kapasitor varco:

Terbuat dari bahan logam: Kapasitor varco umumnya dibuat hanya menggunakan bahan logam. Logam tersebut dapat berupa pelat logam yang berfungsi sebagai elektroda.
Ukuran fisik yang lebih besar: Kapasitor varco memiliki ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan kapasitor biasa. Hal ini disebabkan oleh konstruksi dan desainnya yang memungkinkan pergerakan pelat-pelat logam untuk mengubah kapasitansi.
Rentang frekuensi: Rentang frekuensi maksimum kapasitor varco biasanya berkisar antara 100 pF hingga 500 pF. Rentang ini memungkinkan penggunaan kapasitor varco untuk proses penyaringan gelombang frekuensi tertentu.
Digunakan dalam penyaringan gelombang frekuensi: Kapasitor varco sering digunakan dalam aplikasi penyaringan gelombang frekuensi. Komponen ini dapat ditemukan dalam perangkat radio, spul osilator, atau bahkan spul antena. Penggunaannya memungkinkan pengaturan kapasitansi yang tepat untuk mencapai hasil yang diinginkan dalam pemrosesan sinyal frekuensi.

2. Trimmer

Perbedaan yang paling mencolok antara kapasitor varco dan trimmer adalah bentuk dan ukuran fisiknya.

Kapasitor varco memiliki ukuran yang lebih besar dan bentuknya biasanya menyerupai kotak atau silinder. Hal ini disebabkan oleh penggunaan pelat logam yang lebih luas sebagai elektroda dalam kapasitor varco. Ukuran yang besar ini memungkinkan pergerakan pelat logam untuk mengubah kapasitansi.

Di sisi lain, jenis trimmer memiliki ukuran fisik yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan kapasitor varco. Trimmed memiliki bentuk yang lebih compact dan seringkali berbentuk seperti kotak kecil atau silinder yang lebih kecil. Ukuran yang kecil ini memungkinkan trimmer untuk digunakan dalam ruang yang terbatas.

Karena ukurannya yang kecil, pengaturan kapasitansi pada trimmer membutuhkan bantuan obeng. Trimmed dilengkapi dengan poros yang dapat diputar menggunakan obeng, sehingga kita dapat memutar poros tersebut untuk mengubah kapasitansi sesuai kebutuhan.

Perbedaan bentuk dan ukuran ini membuat kapasitor varco dan trimmer memiliki kegunaan yang berbeda dalam aplikasi elektronik. Kapasitor varco sering digunakan dalam sistem yang membutuhkan kapasitansi yang besar, seperti dalam pemrosesan sinyal audio atau pemancar radio. Sementara itu, trimmer lebih umum digunakan dalam pengaturan kapasitansi yang lebih detail dan presisi pada rangkaian elektronik, seperti pada pemancar radio frekuensi tinggi atau pada rangkaian resonansi.

Gambar Simbol Kapasitor Variabel

Ciri-Ciri Kapasitor Variabel

Kapasitor variabel memiliki karakteristik yang membedakannya dari jenis kapasitor lainnya. Berikut adalah beberapa ciri-ciri kapasitor variabel:

Ukuran fisik yang lebih besar: Kapasitor variabel umumnya memiliki ukuran fisik yang lebih besar dibandingkan dengan kapasitor tetap (fixed capacitor). Hal ini disebabkan oleh desainnya yang memungkinkan pergerakan pelat-pelat logam untuk mengubah kapasitansi.
Kapasitansi yang kecil: Nilai kapasitansi pada kapasitor variabel relatif kecil, biasanya berkisar antara 100 pF hingga 500 pF. Hal ini memungkinkan penggunaan kapasitor variabel pada rangkaian yang membutuhkan kapasitansi yang lebih rendah.
Kapasitansi dapat diubah: Salah satu keunggulan kapasitor variabel adalah kemampuannya untuk mengubah nilai kapasitansi sesuai kebutuhan pengguna. Dengan memutar poros atau menggerakkan pelat-pelat logam, kapasitansi dapat ditingkatkan atau dikurangi sesuai dengan kebutuhan aplikasi.
Digunakan dalam rangkaian L/C: Kapasitor variabel biasa digunakan dalam jenis sirkuit L/C (induktansi/kapasitansi), di mana kombinasi kapasitor variabel dan induktor digunakan untuk mengatur frekuensi resonansi atau menyaring gelombang frekuensi.

Parameter Kapasitor Variabel

Beberapa faktor mempengaruhi kinerja kapasitor variabel, termasuk parameter-parameter berikut:

Sudut Rotasi dan Gerakan Pelat: Perubahan kapasitansi pada kapasitor variabel dipengaruhi oleh sudut rotasi dan gerakan komponen yang menggerakkan pelat-pelat kapasitor. Perubahan posisi ini akan mempengaruhi luas tumpang tindih antara pelat-pelat dan akibatnya, kapasitansi akan berubah.
Desain Kapasitor: Desain kapasitor juga memiliki pengaruh terhadap perubahan suhu yang dialami oleh perangkat tersebut. Desain yang baik harus mempertimbangkan pengaruh suhu pada kapasitansi dan mengkompensasinya untuk menjaga kinerja yang stabil.
Pemanasan dan Pendinginan: Selama proses pemanasan dan pendinginan kapasitor, siklus perubahan suhu dapat mempengaruhi nilai kapasitansi. Fenomena ini dikenal sebagai Thermal Coefficient of Capacitance (TCC), dan perubahan suhu dapat mempengaruhi siklus perubahan nilai kapasitansi dari waktu ke waktu.
Dimensi dan Berat: Dimensi dan berat kapasitor juga dapat mempengaruhi nilai kapasitansi. Parameter ini berkaitan dengan luas permukaan pelat dan jarak antara pelat-pelat yang akan memengaruhi kapasitansi secara keseluruhan.
Konstanta Dielektrik: Untuk mencapai nilai kapasitansi yang diinginkan, konstanta dielektrik bahan yang digunakan dalam kapasitor dapat diubah atau ditingkatkan. Konstanta dielektrik yang lebih tinggi akan menghasilkan kapasitansi yang lebih besar.
Kelembaban, Tekanan Mekanis, dan Stabilitas: Desain kapasitor juga mempengaruhi faktor-faktor seperti kelembaban, tekanan mekanis, dan stabilitas perangkat. Faktor-faktor ini harus diperhitungkan untuk menjaga kinerja dan umur panjang kapasitor.
Nilai Tegangan Kerja: Nilai tegangan kerja kapasitor bervariasi tergantung pada bentuk elektroda, kelembaban, tekanan udara, dan celah udara yang ada pada perangkat tersebut.

Baca Juga :

Penutup

Dalam penutupan, artikel finoo.id ini telah memberikan gambaran umum tentang pengertian kapasitor variabel. Kapasitor variabel adalah komponen elektronik khusus yang dapat mengubah nilai kapasitansinya.

Dengan keterampilan dan pengetahuan yang tepat, kita dapat memanfaatkannya dalam berbagai aplikasi, mulai dari penyesuaian frekuensi radio hingga pengaturan filter dalam sistem elektronik canggih.

Meskipun demikian, penting untuk selalu memperhatikan spesifikasi teknis dan limitasi dari kapasitor variabel tersebut agar penggunaannya optimal dan aman.

Teknologi dan pengetahuan terus berkembang, sehingga pemahaman kita tentang kapasitor variabel dan bagaimana kita dapat menggunakannya dalam berbagai aplikasi juga perlu terus berkembang. Dengan pemahaman yang lebih baik, kita dapat menciptakan solusi elektronik yang lebih efektif dan inovatif di masa depan.