Kapasitor Film 101: Sifat, Pembuatan, dan Aplikasi Praktis

Apakah Anda seorang penggemar DIY yang tertarik pada rangkaian elektronika? Maka, sangat penting untuk memahami kapasitor—supaya Anda dapat menggunakannya dengan benar. Bagaimanapun, kapasitor adalah komponen listrik pasif penting yang terdapat dalam berbagai macam rangkaian.

Artikel ini akan membahas kapasitor non-polar yang cocok untuk keberagaman dan hemat biaya—Kapasitor Film.

Anda mungkin telah menemukan perangkat ini sebagai kapasitor Mylar atau Polyester—yang akan kita bahas nanti dalam artikel ini. Selain itu, kami akan membawa Anda melalui apa itu perangkat ini, bagaimana perangkat pasif ini bekerja, aplikasinya, dan masih banyak lagi.

Mari kita mulai!

Apa Itu Kapasitor Film?

Kapasitor film adalah perangkat (kapasitor non-polar) yang memiliki penyimpanan energi dan tipis plastik film sebagai dielektrik. Anda juga dapat menyebut perangkat aplikasi spesifik ini sebagai kapasitor metalized karena produsen kadang-kadang memetalikan plastik film.

Selanjutnya, Anda akan memperhatikan bahwa beberapa plastik film ada dalam lapisan—untuk membentuk bentuk (persegi panjang atau seperti permen). Dan dielektrik yang tersedia adalah PTFE (Polytetrafluoroethylene), PET (Polyethylene terephthalate), PP (Polypropylene), atau PPS (Polyphenylene Sulfide).

Maka, manfaat menggunakan kapasitor film apa saja?

Pertama, perangkat ini tidak cepat aus. Oleh karena itu, perangkat ini efektif untuk aplikasi frekuensi tinggi dan tegangan tinggi. Kedua, mereka memiliki karakteristik frekuensi yang luar biasa berkat faktor distorsi yang rendah pada perangkat. Selain itu, ia berfungsi sebagai kapasitor pemutar motor dan kapasitor AC.

Fitur Kapasitor Film

Kapasitor film tidak terpolarisasi dan tidak memiliki karakteristik suhu negatif. Jadi, Anda dapat menggunakannya untuk sumber daya dan sinyal AC yang mendukung aplikasi daya tinggi, dan ini juga merupakan pilihan ideal untuk aplikasi industri.

Namun, itu belum semua.

Kapasitor film memiliki nilai kapasitasi yang presisi dengan arus pulsa tinggi. Jadi, mereka mempertahankan nilai lebih lama dari pada jenis kapasitor lain dengan titik lemah.

Selain itu, perangkat ini memiliki tingkat kegagalan yang sangat rendah, self-induktansi rendah, faktor dissipasi, dan Resistansi Seri Ekuivalen (ESR).

Lagi, kapasitor film dapat menahan arus tinggi berkat terminal jenis baut khusus dan dimensi yang kompak.

Jika Anda mencari kapasitor dengan memulai yang tepat dan lebih dari 200 volt-amper kapasitas, Anda dapat mengandalkannya. Jadi, tidak heran jika ia memiliki umur simpan dan rak yang panjang. Dan ia tidak memiliki faktor daya buruk seperti beberapa kapasitor lain.

Karena elektroda logam atau foil logamnya, kapasitor film juga dapat menawarkan arus pulsa lonjakan tinggi.

Peringkat tegangan perangkat berkisar dari 50V hingga 2KV untuk menahan berbagai beban arus pulsa.

Simbol Kapasitor Film

Konstruksi Kapasitor Film

Diagram Konstruksi

Langkah pertama dalam membangun kapasitor film adalah mendapatkan lapisan tipis plastik film yang merata dengan lapisan tambahan. Jadi, ketebalan yang Anda pilih menentukan nilai kapasitansi perangkat dan lapisan kertas.

Dan ketebalan plastik film Anda mempengaruhi jarak antara elektroda. Jadi, jika viskositas film Anda rendah, jarak elektroda Anda akan berkurang. Namun, nilai kapasitansi Anda akan meningkat.

Biasanya, nilai kapasitansi kapasitor berkisar dari 1nF hingga 30muF. Dengan demikian, ketika Anda mengekstrak film Anda berdasarkan tegangan hancur yang diinginkan dan nilai kapasitansi, metalisasi kapasitor Anda.

Dan Anda dapat memetalikannya dengan seng atau aluminium. Kemudian, lanjutkan untuk membuat “mother roll.” Sambil Anda melakukannya, pastikan untuk menyinting film Anda antara lembaran aluminium untuk membuat gulungan.

Dengan ini, Anda dapat membiarkan gulungan melalui berbagai proses seperti meratakan, memotong, dan menggulung. Dengan cara itu, Anda akan mendapatkan ukuran kapasitor, fitur listrik, dan komponen persegi panjang yang diinginkan.

Selanjutnya, sottopkan elektroda yang menjulur Anda pada Schoopage—proses metalisasi. Prosedur ini melibatkan penempatan lapisan pelindung pada elektroda Anda menggunakan logam cair seperti timah, seng, atau aluminium. Dengan lapisan ini, kapasitor Anda akan mendapatkan resistensi suhu tinggi.

Selanjutnya, gunakan udara terkompresi untuk menyemprotkan tepi gulungan dan sottopkannya pada tegangan. Proses ini akan membantu membakar defect yang ada pada permukaan elektroda.

Selain itu, kelembaban cenderung mempengaruhi kapasitor dengan mudah. Namun, Anda dapat mengatasi hal itu dengan menyuntikkan cairan isolasi, misalnya minyak silicone.

Kemudian, lanjutkan untuk menyolder gulungan Anda pada terminal logam kapasitor. Setelah itu, sottopkan kapasitor pada lapisan pelindung keamanan lain. Kemudian, celupkan badan ke dalam casing eksternal atau pelindung pelapis.

Bagaimana Cara Kerja Kapasitor Film?

Kapasitor film bekerja sama seperti kapasitor secara umum. Artinya, elektroda menyimpan muatan listrik dan energi. Kemudian, perangkat menggunakannya bersama dengan induktor untuk membuat rangkaian osilator LC.

Jadi, bagaimana Anda menguji kapasitor film? Anda dapat melakukannya dengan mengatur multimeter untuk membaca dalam Ohm (antara 10K dan 1m). Kemudian, sentuh kabel multimeter yang terhubung pada kabel kapasitor masing-masing (hitam ke negatif dan merah ke positif). Dengan ini, perangkat Anda seharusnya mulai membaca dari nol dan bergerak menuju tak hingga secara perlahan.

Selain itu, Anda dapat mengetahui polaritas kapasitor film dengan mengamati tinggi kabel. Terminal yang lebih pendek adalah katoda atau polaritas negatif. Dan terminal yang lebih panjang adalah anoda atau polaritas positif.

Simbol Kapasitor Film

Memahami Perbedaan Antara Kapasitor Film dan Dielektrik Plastik Film Lainnya

Sampai saat ini, Anda seharusnya sudah memiliki gambaran tentang kapasitor film. Jadi, dalam bagian ini, kami akan membahas berbagai jenis kapasitor film berdasarkan bahan dielektrik yang digunakan.

Kapasitor Polyester

Kapasitor Mylar atau Polyester

Perangkat ini termasuk bahan dielektrik yang banyak digunakan. Dan kapasitor Polyester memiliki konstanta dielektrik yang lebih tinggi dibandingkan dengan lawannya, seperti polypropylene. Menariknya, konstanta dielektrik perangkat ini memungkinkan konstruksi kapasitor berukuran kecil.

Selain itu, Anda dapat menyebut perangkat ini sebagai kapasitor Mylar. Selain itu, kapasitor Polyester terjangkau dan memiliki properti self-healing yang baik.

Selanjutnya, perangkat ini memutuskan lebih banyak daya pada suhu tinggi. Selain itu, ketika suhu mencapai batas rendah atau tinggi, kapasitor ini menunjukkan perubahan kapasitansi hingga 5%. Jadi, Polyester bukan pilihan ideal untuk membuat kapasitor presisi.

Kapasitor Polycarbonate

Sebagian besar, Anda akan menemukan kapasitor polycarbonate dalam aplikasi suhu tinggi. Dan itu karena perangkat ini memiliki konstanta dielektrik sekitar 2,7. Tidak diragukan lagi, film polycarbonate tidak selalu tersedia.

Namun, perangkat ini memiliki fitur listrik yang baik dalam rentang suhu luas, dan merupakan komponen dengan kerugian rendah.

Kapasitor Polystyrene

Kapasitor Polystyrene memiliki konstanta dielektrik yang rendah. Jadi, Anda dapat menggunakannya untuk aplikasi stabilitas tinggi dan kapasitansi umum. Selain itu, ia dapat mencegah kehilangan stabilitas kapasitansi (tinggi atau rendah) pada suhu (-55⁰ hingga +85⁰ C).

Kapasitor Kapton (Polyimide)

Kapton lebih efektif untuk membuat komponen untuk aplikasi suhu tinggi. Dan itu karena kapasitor ini memiliki konstanta dielektrik yang tinggi sekitar 3,4. Namun, kapasitor metalized memiliki kemampuan self-healing yang buruk.

Kapasitor PTFE

Kapasitor ini adalah perangkat rendah kerugian lain yang memberikan stabilitas yang luar biasa. Selain itu, ia ideal untuk membuat komponen dengan footprint kecil. Dan itu karena PTFE tidak cocok untuk aplikasi suhu tinggi. Selain itu, mereka memiliki nilai kapasitansi rendah dan cukup mahal.

Kapasitor PPS

Kapasitor Film PP

PPS adalah pilihan sempurna untuk membuat kapasitor presisi. Dan itu semua berkat karakteristik suhu yang luar biasa. Selanjutnya, kapasitor PPS dan kapasitor polycarbonate memiliki kekuatan hancur dan konstanta dielektrik yang serupa. Oleh karena itu, Anda dapat mengganti polycarbonate dengan PPS dalam rangkaian listrik. Ia juga memiliki kemampuan self-healing yang tinggi.

Apa Jenis Kapasitor Film yang Tersedia?

Kami memiliki dua jenis kapasitor film plastik, yaitu:

1. Kapasitor film metalized:

Kapasitor Film Metalized

Perangkat ini memiliki dielektrik yang terdiri dari dua film metalized di samping plastik film. Selain itu, elektroda kapasitor ini berasal dari aluminium yang ditambatkan secara vakum tipis (sekitar 0,03µm) yang melapisi satu atau kedua sisi perangkat.

Selanjutnya, ketika ada short circuit antara elektroda, komponen mungkin tetap utuh. Kekurangan perangkat ini adalah ia memiliki peringkat arus lonjakan yang terbatas. Namun, Anda dapat menggunakan kapasitor ini untuk menghasilkan produk berkualitas tanpa cacat.

2. Kapasitor Foil:

Kapasitor Film/Foil

Kapasitor foil memiliki dielektrik dengan dua film plastik. Dan setiap elektroda memiliki lapisan foil logam (aluminium sebagian besar waktu). Jadi, Anda dapat mengandalkan konstruksi ini untuk koneksi listrik yang mudah ke elektroda (foil logam). Selain itu, kapasitor foil dapat menangani arus lonjakan tinggi.

Kapasitor Film/Foil Induktif

Bagaimana Kapasitor Film Berbeda dari Kapasitor Elektrolit dan Kapasitor Keramik?

Pertama, ketiga kapasitor memiliki dielektrik yang berbeda—yang menentukan performa mereka. Artinya, kapasitor film hadir dalam berbagai nilai kapasitansi. Namun, kapasitor elektrolit dan keramik memiliki faktor distorsi rendah, dan oleh karena itu, ideal untuk rangkaian dengan kapasitansi rendah.

Kedua, kapasitor film memiliki lembaran tipis plastik film sebagai dielektrik yang bipolar. Di sisi lain, kedua kapasitor lain (keramik dan elektrolit) memiliki lembaran bahan keramik yang bipolar dan oksida yang polar, masing-masing.

Kapasitor film paling cocok untuk aplikasi tegangan tinggi dan frekuensi tinggi karena ia memiliki waktu usia panjang. Namun, kapasitor keramik dan kapasitor elektrolit lainnya memiliki waktu usia yang lebih pendek.

Aplikasi Kapasitor Film

• Audio crossovers
• A/D convertors
• Pulsed lasers
• Power electronic devices
• Safety capacitors
• X-ray flashes
• Snubber capacitors
• Interference suppression
• Voltage smoothing capacitors

Penutup

Kapasitor film adalah perangkat non-polar yang memiliki fitur unggulan. Oleh karena itu, mereka ideal untuk penggunaan daya dan sinyal AC. Dan mereka memiliki nilai kapasitansi yang presisi. Selain itu, perangkat ini memiliki waktu usia yang lebih lama dibandingkan kapasitor lain.

Jadi, kapasitor film adalah pilihan sempurna jika Anda membutuhkan kapasitor andal yang dapat menahan tegangan tinggi. Apakah Anda membutuhkan bantuan lebih lanjut mengenai topik ini? Jangan ragu untuk menghubungi kami.