Komunikasi ke Port USB

Komunikasi ke Port USB
Standar RS232 ditetapkan oleh Electronic Industry Association and Telecomunication Industry Association pada tahun 1962. Nama lengkapnya adalah EIA/TIA-232 Interface Between Data Terminal Equipment and Data Circuit-Terminating Equipment Employing Serial Binary Data Interchange. Meskipun namanya cukup panjang tetapi standar ini hanya menyangkut komunikasi data antara komputer dengan alat-alat pelengkap komputer. Ada dua hal pokok yang diatur standar RS232, antara lain adalah : Bentuk sinyal dan level tegangan yang dipakai. RS232 dibuat pada tahun 1962, jauh sebelum IC TTL populer, oleh karena itu level tegangan yang ditentukan untuk RS232 tidak ada hubungannya dengan level tegangan TTL, bahkan dapat dikatakan jauh berbeda. Berikut perbedaan antara level tegangan RS232 dan TTL : Penentuan jenis sinyal dan konektor yang dipakai, serta susunan sinyal pada kaki- kaki di konektor. Beberapa parameter yang ditetapkan EIA (Electronics Industry Association) antara lain: • Sebuah ‘spasi’ (logika 0) antara tegangan +3 s/d +25 volt • Sebuah ‘tanda’ (logika 1) antara tegangan -3 s/d -25 volt • Daerah tegangan antara +3 s/d -3 volt tidak didefenisikan • Tegangan rangkaian terbuka tidak boleh lebih dari 25 volt (dengan acuan ground) • Arus hubung singkat rangkaian tidak boleh lebih dari 500 mA. Sebuah penggerak (driver) harus mampu menangani arus ini tanpa mengalami kerusakan. Selain mendeskripsikan level tegangan seperti yang dibahas di atas, standard RS232 menentukan pula jenis-jenis sinyal yang dipakai mengatur pertukaran informasi antara DTE dan DCE, semuanya terdapat 24 jenis sinyal tapi yang umum dipakai hanyalah 9 jenis sinyal. Konektor yang dipakai pun ditentukan dalam standard RS232, untuk sinyal yang lengkap dipakai konektor DB25, sedangkan konektor DB9 hanya bisa dipakai untuk 9 sinyal yang umum dipakai. Sinyal-sinyal tersebut ada yang menuju ke DCE ada pula yang berasal dari DCE. Bagi sinyal yang menuju ke DCE artinya DTE berfungsi sebagai output dan DCE berfungsi sebagai input, misalnya sinyal TD, pada sisi DTE kaki TD adalah output, dan kaki ini dihubungkan ke kaki TD pada DCE yang berfungsi sebagai input. Kebalikan sinyal TD adalah RD, sinyal ini berasal dari DCE dan dihubungkan ke kaki RD pada DTE yang berfungsi sebagai output. Konverter Logika RS-232 Jika peralatan yang kita gunakan menggunakan logika TTL maka sinyal serial port harus kita konversikan dahulu ke pulsa TTL sebelum kita gunakan, dan sebaliknya sinyal dari peralatan kita harus dikonversikan ke logika RS-232 sebelum di-inputkan ke serial port. Konverter yang paling mudah digunakan adalah MAX-232. Di dalam IC ini terdapat Charge Pump yang akan membangkitkan +10 Volt dan -10 Volt dari sumber +5 Volt tunggal. Dalam IC DIP (Dual In-line Package) 16 pin (8 pin x 2 baris) ini terdapat 2 buah transmiter dan 2 receiver. Sering juga sebagai buffer serial digunakan chip DS275. Untuk menghubungkan antara 2 buah PC, biasanya digunakan format null mode, dimana pin TxD dihubungkan dengan RxD pasangan, pin Sinyal ground (5) dihubungkandengan SG di pasangan, dan masing masing pin DTR, DSR dan CD dihubung singkat, dan pin RTS dan CTS dihubung singkat di setiap devais. Konfigurasi Null Modem Konfigurasi Null Modem digunakan untuk menghubungkan dua DTE dengan diagram pengkabelan yang dapat dilihat pada gambar dibawah. Dalam hal ini hanya dibutuhkan tiga kabel antar DTE, yakni untuk TxD, RxD dan Gnd. Cara kerjanya adalah bagaimana membuat komputer agar berpikir bahwa computer berkomunikasi dengan modem (DCE) bukan dengan komputer lainnya. Transmisi Data Pada RS232 Komunikasi pada RS-232 dengan PC adalah komunikasi asinkron. Dimana sinyal clocknya tidak dikirim bersamaan dengan data. Masing-masing data disinkronkan menggunakan clock internal pada tiap-tiap sisinya. Gambar 2.6 Format transmisi satu byte pada RS232 Data yang ditransmisikan pada format diatas adalah 8 bit, sebelum data tersebut ditransmisikan maka akan diawali oleh start bit dengan logik 0 (0 Volt), kemudian 8 bit data dan diakhiri oleh satu stop bit dengan logik 1 (5 Volt). Keuntungan Menggunakan Komunikasi Serial Antar muka komunikasi serial menawarkan beberapa kelebihan dibandingkan dengan komunikasi pararel, diantaranya: • Kabel untuk komunikasi serial bisa lebih panjang dibandingkan dengan pararel. Data-data dalam komunikasi serial dikirimkan untuk logika ‘1’ sebagai tegangan -3 s/d -25 volt dan untuk logika ‘0’ sebagai tegangan +3 s/d +25 volt, dengan demikian tegangan dalam komunikasi serial memiliki ayunan tegangan maksimum 50 volt, sedangkan pada komunikasi pararel hanya 5 volt. Hal ini menyebabkan gangguan pada kabel-kabel panjang lebih mudah diatasi dibanding dengan pararel. • Jumlah kabel serial lebih sedikit. Dua perangkat komputer yang berjauhan dengan hanya tiga kabel untuk konfigurasi null modem, yakni TxD (saluran kirim), RxD (saluran terima) dan Ground, akan tetapi jika menggunakan komunikasi pararel akan terdapat dua puluh hingga dua puluh lima kabel. • Komunikasi serial dapat menggunakan udara bebas sebagai media transmisi. Pada komunikasi serial hanya satu bit yang ditransmisikan pada satu waktu sehingga apabila transmisi menggunakan media udara bebas (free space) maka dibagian penerima tidak akan muncul kesulitan untuk menyusun kembali bit bit yang ditransmisikan. • Komunikasi serial dapat diterapkan untuk berkomunikasi dengan mikrokontroler. Hanya dibutuhkan dua pin utama TxD dan RxD (diluar acuan ground). PORT SERIAL RS-232 Dewasa ini keberadaan port serial RS-232 pada komputer semakin berkurang jumlahnya, jika dahulu terdapat minimal 2 buah port serial RS-232, maka sekarang jumlahnya sudah berkurang menjadi 1 buah, bahkan pada jenis komputer tertentu sudah tidak menyediakan port serial RS-232, misalnya pada komputer jenis mobile. Karena memang dilihat dari sudut teknologi, bagi beberapa pihak komunikasi data menggunakan port serial RS-232 sudah dianggap tertinggal. Hal ini wajar karena teknologi terus berkembang, dan sudah menjadi hal yang alami jika suatu teknologi baru yang lebih baik telah ditemukan maka secara otomatis teknologi lama perlahan-lahan mulai ditinggalkan. Walaupun begitu bukan berarti port serial RS-232 sudah tidak digunakan lagi, karena port serial RS-232 punya kelebihan yaitu kemudahan dalam penggunaannya, tidak memerlukan teknik pemrograman yang terlalu rumit, mudah untuk dipelajari dan karena sudah umum digunakan maka tidaklah sulit untuk mendapatkan periperal untuk merancang bangun suatu device yang menggunakan port serial RS-232. Karena itu port serial RS-232 banyak digunakan sebagai dasar untuk mempelajari teknik-teknik antar muka antara suatu device dan PC, misalnya antar muka mikrokontroler dengan PC. Dalam mempelajari teknik antar muka menggunakan komunikasi data melalui port USB bagi pemula tidaklah mudah. Hal ini dapat diatasi dengan menggunakan suatu dongle konverter port USB menjadi port serial RS-232. Dengan menggunakan konverter ini maka sebuah port USB PC seolah-olah menjadi sebuah port serial RS-232 seperti pada umumnya, walaupun sesungguhnya data ditransfer melalui sebuah port USB. Ada sejumlah rangkaian transceiver RS232 yang biasa digunakan untuk komunikasi antara mikrokontroler dengan divais lain seperti PC atau divais lain yang menggunakan RS232. Untuk menekan harga, dapat digunakan rangkaian dengan dua transistor seperti yang tampak pada gambar berikut. Dalam rangkaian lain digunakan Max232 dari Maxim. Rangkaian ini sangat stabil dan digunakan untuk rancangan yang profesional. Divais ini tidak mahal, menyediakan dua kanal RS232. Setiap output transmitter dan input receiver dilindungi terhadap kejutan elektrostatik hingga 15kV. Divais ini dapat beroperasi dengan catu tunggal 5V. Salah satu kelemahan komunikasi data menggunakan RS232 adalah jarak maksimal yang diijinkan adalah 15 meter. Hal tersebut bisa diatasi dengan menggunakan RS485. RS485 dapat digunakan untuk mentransfer data sampai dengan jarak 1220 meter, dengan kecepatan transfer sampai dengan 10Mbps. Jaringan RS485 bisa menangani sampai dengan 32 perangkat/divais.

Sensor dan Tranduser

Sensor merupakan peralatan yang digunakan untuk mengubah besaran fisis tertentu menjadi besaran listrik equivalent yang siap untuk dikondisikan ke elemen berikutnya.

Sensor dapat kita analogikan sebagai sepasang mata manusia yang bertugas membaca atau mendeteksi data/ informasi yang ada di sekitar.

Macam-macam sensor

Ø SENSOR CAHAYA

§ Light dependent Resistant (LDR)

§ Photodioda

§ Phototransistor

Ø SENSOR THERMAL

§ Thermocoupel, IC LM-35, Thermistor, Resistant Temperatur Detector (RTD)

Ø SENSOR MEKANIK,/PERPINDAHAN/DISPLACEMENT

§ Potensiometer, piezoelectric

Ø SENSOR SUARA

§ Microphone

Ø Dan masih banyak lagi.

Yang digunakan dalam robot “Line Tracer” ini adalah hanya sensor cahaya saja. Demikian akan kita bahas bagaimana kinerja sensor cahaya tersebut:

Light Dependent Resistant ( LDR )

ü Resistor yang LDR tersusun atas bahan semikonduktor dan memiliki karakteristik nilai tahanan tergantung dengan intensitas cahaya yang diterimanya.

ü Semakin tinggi intensitas cahaya yang mengenai LDR, resitansinya semakin mengecil, begitu pula sebaliknya.

ü Komponen ini akan mengubah energi cahaya, dalam hal ini energi cahaya infra red memjadi sinyal listrik ( dalam hal ini arus listrik ).

ü Merupakan sambungan dioda PN yang memiliki kepekaan terhadap radiasi gelombang Elektromagnetik (EM) ketika jatuh pada sambungan.

ü Dikarenakan sambungan PN sangatlah kecil, dibutuhkan lensa untuk memfokuskan radiasi yang datang agar mendapatkan respon yang baik.

ü Keunggulan device ini adalah nilai waktu responnya sangatlah cepat. Kebanyakan memiliki waktu respon mendekati 1 Mikrodetik, bahkan ada yang mendekati 1 nano detik.

ü Semakin tinggi intensitas cahaya, maka arus bocor pada sambungan PN semakin besar sehingga arus yang lewat sambungan semakin kecil

Pengertian Tranduser
Transduser berasal dari kata “traducere” dalam bahasa Latin yang berarti mengubah. Sehingga transduserdapat didefinisikan sebagai suatu peranti yang dapat mengubah suatu energi ke bentuk energi yang lain.
William D.C, (1993), mengatakan transduser adalah sebuah alat yang bila digerakan oleh suatu energi di dalam sebuah sistem transmisi, akan menyalurkan energi tersebut dalam bentuk yang sama atau dalam bentuk yang berlainan ke sistem transmisi berikutnya”. Transmisi energi ini bisa berupa listrik, mekanik, kimia, optic (radiasi) atau thermal (panas).
Bagian masukan dari transduser disebut “sensor”, karena bagian ini dapat mengindera suatu kuantitas fisik tertentu dan mengubahnya menjadi bentuk energi yang lain.




Dari sisi pola aktivasinya, transduser dapat dibagi menjadi dua, yaitu:
a. Tranduser pasif, yaitu tranduser yang dapat kerja bila mendapat energi tambahan dari luar.
b. Transduser aktif, yaitu transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari luar, tetapi menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri.

Untuk jenis transduser pertama, contohnya adalah thermistor. Untuk mengubah energi panas menjadi energi listrik yaitu tegangan listrik, maka thermistor harus dialiri arus listrik. Ketika hambatan thermistor berubah karena pengaruh panas, maka tegangan listrik dari thermistor juga berubah. Adapun contoh untuk transduser jenis yang kedua adalah termokopel. Ketika menerima panas, termokopel langsung menghasilkan tegangan listrik tanpa membutuhkan energi dari luar.

Pemilihan Transduser
Pemilihan suatu transduser sangat tergantung kepada kebutuhan pemakai dan lingkungan di sekitar pemakaian. Untuk itu dalam memilih transduser perlu diperhatikan beberapa hal di bawah ini:
1. Kekuatan, maksudnya ketahanan atau proteksi pada beban lebih.
2. Linieritas, yaitu kemampuan untuk menghasilkan karakteristik masukan-keluaran yang linier.
3. Stabilitas tinggi, yaitu kesalahan pengukuran yang kecil dan tidak begitu banyak terpengaruh oleh faktor-faktor lingkungan.
4. Tanggapan dinamik yang baik, yaitu keluaran segera mengikuti masukan dengan bentuk dan besar yang sama.
5. Repeatability : yaitu kemampuan untuk menghasilkan kembali keluaran yang sama ketika digunakan untuk mengukur besaran yang sama, dalam kondisi lingkungan yang sama.
6. Harga. Meskipun faktor ini tidak terkait dengan karakteristik transduser sebelumnya, tetapi dalam penerapan secara nyata seringkali menjadi kendala serius, sehingga perlu juga dipertimbangkan. Diantara beberapa karakteristik transduser di atas, akan dibahas lebih mendalamtentang linieritas.

Linieritas Transduser
Linieritas adalah suatu sifat yang penting dalam suatu transduser. Bila suatu transduser adalah linier, maka bila masukan menjadi dua kali lipat, maka keluaran misalnya menjadi dua kali lipat juga. Hal ini tentu akan mempermudah dalam memahami dan memanfaatkan transdusertersebut.
Ketidaklinieran setidaknya dapat dibagi menjadi dua, yaitu ketidaklinieran yang diketahui dan yang tidak diketahui. Ketidaklinieran yang tidak diketahui tentu sangat me-nyulitkan, karena hubungan masukan keluaran tidak diketahui. Seandainya transduser semacam ini dipakai sebagai alat ukur, ketika masukan menjadi dua kali lipat, maka keluarannya menjadi dua kali lipat atau tiga kali lipat, atau yang lain,tidak diketahui. Sehingga untuk transduser semacam ini, perlu dilakukan penelitian tersendiri untuk mendapatkan hubungan masukan keluaran, sebelum memanfaatkannya. Adapun untuk ketidaklinieran yang diketahui, maka transduser yang memiliki watak semacam ini masih dapat dimanfaatkan dengan menghindari ketidaklinierannya atau dengan melakukan beberapa transformasi pada rumus-rumus yang menghubungkan masukan dengan keluaran. Contoh ketidaklinieran yang diketahui misalnya: daerah mati (dead zone), saturasi (saturation), logaritmis, kuadratis dan sebagainya. Perinciannya adalah sebagai berikut:
1. Daerah mati (dead zone) artinya adalah ketika telah diberikan masukan, keluaran belum ada. Baru setelah melewati nilai ambang tertentu, ada keluaran yang proporsional terhadapmasukan.

2. Saturasi maksudnya adalah, ketika masukan dibesarkan sampai nilai tertentu, keluaran tidak bertambah besar, tetapi hanya menunjukkan nilai yang tetap.

3. Logaritmis, maksudnya adalah sesuai dengan namanya bila masukan bertambah besar secaralinier, keluarannya bertambah besar secara logaritmis.

4. Kudratis, maksudnya adalah sesuai dengan namanya bila masukan bertambah besar secaralinier, keluarannya bertambah besar secara kuadratis


Pada kondisi riil, transduser yang linier dalam jangkau yang luas sangat jarang ditemui. Bahkan banyak transduser yang memiliki sifat tidak linier yang merupakan gabungan dari beberapa sifat tidak linier. Oleh karena itu, perlu kiat-kiat yang tepat untuk memanfaatkan fenomena tersebut.

Tugas Elektronika Dasar

 

1.    Soldering Iron

Cara penggunaan:

-        Panaskan Soldering Iron

-        Kupas kabel

-        berikan tenol terlebih dahulu pada kedua ujung object yang akan kita hubungkan.

-        sambungkan dengan soldering iron.

-        Bersihkan Tip dari Soldering Iron setiap selesai menggunakannya.

Fungsi: mengubah energi listrik menjadi energi panas

Keselamatan kerja

-        Soldering iron harus diletakkan pada stand yang disediakan sebagai langkah keselamatan

-        Pasang plug  soldering iron ke pemacu kuasa 230-260 AU,tunggu sehingga 3-5 minit untuk memastikan iainya panas.

-        Pegang Soldering iron dengan berhati-hati mengikut prosedur yang telah ditetapkan

-        Sapu soldering paste pada mata soldering iron untuk memastikan proses mensolder berjalan lancer

-        Mula proses pematrian diminta pastikan soldering iron diacukan pada papan bersama komponen yang hendak dipatri dengan berhati-hat

-        Jika berlaku kesilapan semasa proses pematrian sila guna sucker untuk menyedut flux yang terlekat dengan komponen dalam litar tersebut dengan berhati-hati

-        cabut kaki komponen dengan menggunakan cutter yang terlebih agar proses kerja kemas.

-        sila pastikan litar bersih dari sebarang kekotoran flux atau lebihan kaki komponen supaya tidak menjejaskan fungsi litar semasa mengujian

-        tutup suis soldering iron dan uji litar

2.    Attactor

Cara penggunaan :

-        tekan ujung tangkai saklar hingga merapat ke posisi tombol switch reset

-        arahkan ke timah/patrian yang telah kita panasi hingga leleh dengan solder

-        angkat ujung solder lalu dengan serentak kita rekatkan ujung penghisap/penyedot timah ke titik pusat patrian dan secara bersama kita tekan tombol switch resetnya.

Fungsi : alat bantu dalam melepaskan atau mencabut komponen elektronik dari PCB yang telah terpatri kuat.

Keselamatan kerja : Jika belum bersih hasil sedotan pertama, ulangi lagi proses dari langkah pertama

3.    Pinset

Cara penggunaan : Bahan yang akan diambil, dijepit dengan pinset yang tengah-tengahnya ditekan.

Fungsi : Untuk mengambil benda dengan menjepit

 

4.    Tang Catut

Fungsi : untuk memegang benda/ komponen saat proses perakitan

5.    Tang Kombinasi

Tang kombinasi digunakan untuk memegang,memuntir dan memotong benda kerja, misal kawat penghantar ( kabel ). Penggunaan tang kombinasi  tidak boleh memotong kabel dengan cara tang dipukul dengan palu, karena akan merusak palu

6.    Tang Potong

Tang potong khusus dipakai untuk memotong kawat/kabel.

7.    Tang Kupas

Tang kupas digunakan untuk mengupas kabel.

8.    Obeng

Obeng adalah alat tangan yg digunakan untuk memutar sekrup. Batang obeng dibuat dari baja,sedang pemegangnya dibuat dari bahan penyekat seperti kayu,plastik,atau karet keras. Mata obeng dibedakan menjadi 2 macan,yaitu obeng pipih ( minus ) dan obeng bintang ( plus ).

9.    pistol lem bakar

pistol lem bakar adalah alat untuk melelehkan glue stick dilengkapi dengan sakelar on/off untuk lem berukuran 8mm. Alat ini kwalitas bagus dan mudah digunakan tinggal tarik tuas lem akan keluar dan meleleh sendiri dengan daya listrik sebesar 20watt.

10. Test Pen

Test Pen adalah obeng yg dilengkapi dengan lampu sinyal. Test Pen hanya sekedar untuk mengetahui adanya tegangan pada suatu penghantar listrik, tidak untuk mengetahui besar teganganlistrik.

11. Tang Kakaktua

Tang kakaktua khusus digunakan untuk memegang atau mencabut paku.

12. Tang bulat .

Tang bulat khusus digunakan untuk membuat mata sambungan ( mata itik ) pada ujung kabel . Kepala tang berbentuk silinder ( bulat )

 

KAPASITOR

Pengertian Kapasitor

Kondensator (kapsitor) adalah salah satu jenis komponen elektronika yang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik sementara.
Besaran nilai yang diukur di kapasitor ( kondensator ) adalah kapasitansi yang di singkat denga farad (F).

Ada dua jenis kapasitor secara mendasar yaitu:

1. Kapasitor/ kondensator non-polar

Kapasitor non-polar dapat dipasang secara bolak-balik pada suatu rangkaian elektronik tanpa memeperhatikan kutub-kutubnya.

2. Kapasitor/ kondensator polar.

Kapasitor polar memiliki kutub positif dan negative yang poada pemasangannya tidak boleh terbalik karena akan menyebabkan kerusakan bahkan ledakan.
Satuan kapasitor adalah farad (F), milifarad (mF), mikro farad (uF), nanofarad (nF), dan pikofarad (pF). Konversi nilai kapasitansinya sama dengan konversi satuan tahanan listrik.

Fungsi-fungsi kapasitor/ kondensator dalam rangkaian elektronik/listrik antara lain:

1. Sebagai kopling antara rangkaian ,
2. Penghematan daya listrik,
3. Penyaring/filter dalam rangkaian catu daya (power supply)
4. Meredam nois atau ripple,
5. Menghindari loncatan api saat sakelar beban listrik di hubungkan (peredam kejut).
Pembuatan kapasitor / kondensator disusun menggunakan pelat logam yang dipisahkan menggunakan isolator yang di sebut dielektrikum.

Jenis-jenis dielektrikum untuk pembuatan kapasitor/ kondensator anata lain :

1. Mika,
2. Kertas,
3. Plastik,
4. Keramik,
5. Tantalum,
6. Elektrolit.
Simbol-simbol kapasitor dapat dilihat di gambar

a. Kapasitor Elektrolit/ Electrolite Condensator (ELCO).

Kapasitor elektrolit merupakan jenis kapasitor polar yang memiliki dua kutub terdiri dari kutub positif dan kutub negative.
Pada kapasitor ini tanda untuk kutub negative adalah sebuah garis tanda putih di sepanjang badan/bodi kapasitor. Nilai untuk jenis kapasitor elektrolit dapat dilihat pada bodi kapasitor.
b. Kapasitor tantalum
Kapasitor jenis ini juga termasuk dalam kapasitor polar seperti kapasitor elektrolit. Pemasangannya juga memerlukan perhatian untuk kedua kutubnya agar tidak terbalik. Pemasangan yang salah akan mengakibatkan kerusakan pada kapsitor tersebut bahkan bisa hinggameletus/ meledak..
Kapasitor tantalum bagus dan sesuai digunakan dalam jangkauan temeperatur dan frekwensi yang luas.

c. Kapasitor Keramik

Nilai kapasitor keramik sangat kecil, dan bagus digunakan pada jangkauan tegangan yang luas hingga 1000 volt.
Bentuk dari kapasitor keramik beragam, karena sifatnya yang stabil maka kapsitor jenis keramik ini sangat bagus digunakan pada frekwensi tinggi.
Kapasitor keramik termasuk jenis kapasitor non-polar, jadi pemasangannya bisa terbolak-balik.

d. Kapasitor Mika.

Kapasitor ini hamper sama karakternya dengan kapasitor keramik, sifatnya yang stabil memungkinkan cocok digunakan pada frekwensi tinggi.

e. Kapasitor Polyester

Kapasitor polyester kapasitansinya cukup stabil, nilai kapasitor polyemer antar 100pF hingga 2F, dengan toleransi 5%, tegangan maksimum kerjanya hingga 400volt.
Bentuk fisik dari jenis kapasitor ini adalah kotak segi empat dan berwarna hijau.

f. Kapasitor Kertas

Sama seperti kapasitor polyester, memiliki cukup kestabilan kerja dan bagus digunakan pada frekwensi tinggi.
Nilai kapasitansi kapasitor kertas berkisar antara 10nF sampai dengan 10uF, dengan toleransi rata rata 10%. Mampu bekerja pada tegangan hingga 600volt.
g. kapasitor variable/ Variable Resistor (VARCO)

Nilai kapasitansinya dapat berubah-ubah sesuai dengan namanya. Dengan memutar poros pada kapasitor maka akan di dapatkan nilai kapasitansi yang berubah-ubah.
Variable Condensator/ kapasitor variable ini memiliki kapasitas kapasitansi  100pF hingga 500pF.

h. Kapasitor Trimmer

Memiliki kapasitansi hingga 100pF dan biasanya dipaang parallel dengan variable kapasitor untuk mendapatkan nilai lebih akurat pada pengatur gelombang frekwensi.

Tabel warna kapasitor

Warna	Nilai
Hitam	0
Coklat	1
Merah	2
Jingga/Orange	3
Kuning	4
Hijau	5
Biru	6
Ungu	7
Abu-abu	8
Putih	9

Contoh pembacaan warna pada badan/bodi kapasitor:
Warna kapasitor yang tertera: coklat,hitam,orange.
Nilai: 103
C = 10x103 = 10.000pF = 10nF

Vout = -(R2/R1)Vin
Rangkaian kapasitor disusun seri untuk mengurangi nilai kapasitansinya.

Ctotal = C1+C2+C3
Rangkaian kapasitor disusun paralel untuk menambah nilai kapasitansinya.

Kapasitor (Kondensator) yang dalam rangkaian elektronika dilambangkan dengan huruf “C” adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor ditemukan oleh Michael Faraday (1791-1867). Satuan kapasitor disebut Farad (F). Satu Farad = 9 x 1011 cm2 yang artinya luas permukaan kepingan tersebut.

Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutub negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutub positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Di alam bebas, phenomena kapasitor ini terjadi pada saat terkumpulnya muatan-muatan positif dan negatif di awan.

1. Kapasitansi

Kapasitansi didefinisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron. Coulombs pada abad 18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018 elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs. Dengan rumus dapat ditulis :

Q = C V

Q = muatan elektron dalam C (coulombs)

C = nilai kapasitansi dalam F (farad)

V = besar tegangan dalam V (volt)
Dalam praktek pembuatan kapasitor, kapasitansi dihitung dengan mengetahui luas area plat metal (A), jarak (t) antara kedua plat metal (tebal dielektrik) dan konstanta (k) bahan dielektrik. Dengan rumus dapat di tulis sebagai berikut :
C = (8.85 x 10-12) (k A/t)
Berikut adalah tabel contoh konstanta (k) dari beberapa bahan dielektrik yang disederhanakan.
Untuk rangkaian elektronik praktis, satuan farad adalah sangat besar sekali. Umumnya kapasitor yang ada di pasaran memiliki satuan : µF, nF dan pF.
1 Farad = 1.000.000 µF (mikro Farad)
1 µF = 1.000.000 pF (piko Farad)
1 µF = 1.000 nF (nano Farad)
1 nF = 1.000 pF (piko Farad)
1 pF = 1.000 µµF (mikro-mikro Farad)
1 µF = 10-6 F
1 nF = 10-9 F
1 pF = 10-12 F

Konversi satuan penting diketahui untuk memudahkan membaca besaran sebuah kapasitor. Misalnya 0.047µF dapat juga dibaca sebagai 47nF, atau contoh lain 0.1nF sama dengan 100pF.

Kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positif dan negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung.
Sedangkan jenis yang satunya lagi kebanyakan nilai kapasitasnya lebih rendah, tidak mempunyai kutub positif atau negatif pada kakinya, kebanyakan berbentuk bulat pipih berwarna coklat, merah, hijau dan lainnya seperti tablet atau kancing baju yang sering disebut kapasitor (capacitor).
2 Wujud dan Macam Kondensator

Berdasarkan kegunaannya kondensator di bagi menjadi :

1. Kondensator tetap (nilai kapasitasnya tetap tidak dapat diubah)

2. Kondensator elektrolit (Electrolit Condenser = Elco)

3. Kondensator variabel (nilai kapasitasnya dapat diubah-ubah)


Pada kapasitor yang berukuran besar, nilai kapasitansi umumnya ditulis dengan angka yang jelas. Lengkap dengan nilai tegangan maksimum dan polaritasnya. Misalnya pada kapasitor elco dengan jelas tertulis kapasitansinya sebesar 100µF25v yang artinya kapasitor/ kondensator tersebut memiliki nilai kapasitansi 100 µF dengan tegangan kerja maksimal yang diperbolehkan sebesar 25 volt.

Kapasitor yang ukuran fisiknya kecil biasanya hanya bertuliskan 2 (dua) atau 3 (tiga) angka saja. Jika hanya ada dua angka, satuannya adalah pF (pico farads). Sebagai contoh, kapasitor yang bertuliskan dua angka 47, maka kapasitansi kapasitor tersebut adalah 47 pF. Jika ada 3 digit, angka pertama dan kedua menunjukkan nilai nominal, sedangkan angka ke-3 adalah faktor pengali. Faktor pengali sesuai dengan angka nominalnya, berturut-turut 1 = 10, 2 = 100, 3 = 1.000, 4 = 10.000, 5 = 100.000 dan seterusnya.
Untuk kapasitor polyester nilai kapasitansinya bisa diketahui berdasarkan warna seperti pada resistor.
Seperti komponen lainnya, besar kapasitansi nominal ada toleransinya. Pada tabel 2.3 diperlihatkan nilai toleransi dengan kode-kode angka atau huruf tertentu. Dengan tabel tersebut pemakai dapat dengan mudah mengetahui toleransi kapasitor yang biasanya tertera menyertai nilai nominal kapasitor. Misalnya jika tertulis 104 X7R, maka kapasitansinya adalah 100nF dengan toleransi +/-15%. Sekaligus diketahui juga bahwa suhu kerja yang direkomendasikan adalah antara -55Co sampai +125Co .

Dari penjelasan di atas bisa diketahui bahwa karakteristik kapasitor selain kapasitansi juga tak kalah pentingnya yaitu tegangan kerja dan temperatur kerja. Tegangan kerja adalah tegangan maksimum yang diijinkan sehingga kapasitor masih dapat bekerja dengan baik. Misalnya kapasitor 10uF25V, maka tegangan yang bisa diberikan tidak boleh melebihi 25 volt dc. Umumnya kapasitor-kapasitor polar bekerja pada tegangan DC dan kapasitor non-polar bekerja pada tegangan AC. Sedangkan temperatur kerja yaitu batasan temperatur dimana kapasitor masih bisa bekerja dengan optimal. Misalnya jika pada kapasitor tertulis X7R, maka kapasitor tersebut mempunyai suhu kerja yang direkomendasikan antara -55Co sampai +125Co. Biasanya spesifikasi karakteristik ini disajikan oleh pabrik pembuat di dalam datasheet.


2.3. Rangkaian Kapasitor

Rangkaian kapasitor secara seri akan mengakibatkan nilai kapasitansi total semakin kecil. Di bawah ini contoh kapasitor yang dirangkai secara seri.
Pada rangkaian kapasitor yang dirangkai secara seri berlaku rumus :
Rangkaian kapasitor secara paralel akan mengakibatkan nilai kapasitansi pengganti semakin besar. Di bawah ini contoh kapasitor yang dirangkai secara paralel.
Pada rangkaian kapasitor paralel berlaku rumus :
2.4. Fungsi Kapasitor

Fungsi penggunaan kapasitor dalam suatu rangkaian :

1. Sebagai kopling antara rangkaian yang satu dengan rangkaian yang lain (pada PS = Power Supply)

2. Sebagai filter dalam rangkaian PS

3. Sebagai pembangkit frekuensi dalam rangkaian antenna

4. Untuk menghemat daya listrik pada lampu neon

5. Menghilangkan bouncing (loncatan api) bila dipasang pada saklar


2.5. Tipe Kapasitor

Kapasitor terdiri dari beberapa tipe, tergantung dari bahan dielektriknya. Untuk lebih sederhana dapat dibagi menjadi 3 bagian, yaitu kapasitor electrostatic, electrolytic dan electrochemical.


Kapasitor Electrostatic

Kapasitor electrostatic adalah kelompok kapasitor yang dibuat dengan bahan dielektrik dari keramik, film dan mika. Keramik dan mika adalah bahan yang popular serta murah untuk membuat kapasitor yang kapasitansinya kecil. Tersedia dari besaran pF sampai beberapa µF, yang biasanya untuk aplikasi rangkaian yang berkenaan dengan frekuensi tinggi. Termasuk kelompok bahan dielektrik film adalah bahan-bahan material seperti polyester (polyethylene terephthalate atau dikenal dengan sebutan mylar), polystyrene, polyprophylene, polycarbonate, metalized paper dan lainnya.

Mylar, MKM, MKT adalah beberapa contoh sebutan merek dagang untuk kapasitor dengan bahan-bahan dielektrik film. Umumnya kapasitor kelompok ini adalah non-polar.

Kapasitor Electrolytic

Kelompok kapasitor electrolytic terdiri dari kapasitor-kapasitor yang bahan dielektriknya adalah lapisan metal-oksida. Umumnya kapasitor yang termasuk kelompok ini adalah kapasitor polar dengan tanda + dan – di badannya. Mengapa kapasitor ini dapat memiliki polaritas, adalah karena proses pembuatannya menggunakan elektrolisa sehingga terbentuk kutub positif anoda dan kutub negatif katoda.

Telah lama diketahui beberapa metal seperti tantalum, aluminium, magnesium, titanium, niobium, zirconium dan seng (zinc) permukaannya dapat dioksidasi sehingga membentuk lapisan metal-oksida (oxide film). Lapisan oksidasi ini terbentuk melalui proses elektrolisa, seperti pada proses penyepuhan emas. Elektroda metal yang dicelup ke dalam larutan elektrolit (sodium borate) lalu diberi tegangan positif (anoda) dan larutan electrolit diberi tegangan negatif (katoda). Oksigen pada larutan electrolyte terlepas dan mengoksidasi permukaan plat metal. Contohnya, jika digunakan Aluminium, maka akan terbentuk lapisan Aluminium-oksida (Al2O3) pada permukaannya.

Dengan demikian berturut-turut plat metal (anoda), lapisan-metal-oksida dan electrolyte (katoda) membentuk kapasitor. Dalam hal ini lapisan-metal-oksida sebagai dielektrik. Dari rumus (2) diketahui besar kapasitansi berbanding terbalik dengan tebal dielektrik. Lapisan metal-oksida ini sangat tipis, sehingga dengan demikian dapat dibuat kapasitor yang kapasitansinya cukup besar.

Karena alasan ekonomis dan praktis, umumnya bahan metal yang banyak digunakan adalah aluminium dan tantalum. Bahan yang paling banyak dan murah adalah aluminium. Untuk mendapatkan permukaan yang luas, bahan plat Aluminium ini biasanya digulung radial. Sehingga dengan cara itu dapat diperoleh kapasitor yang kapasitansinya besar. Sebagai contoh 100uF, 470uF, 4700uF dan lain-lain, yang sering juga disebut kapasitor elco.

Bahan electrolyte pada kapasitor tantalum ada yang cair tetapi ada juga yang padat. Disebut electrolyte padat, tetapi sebenarnya bukan larutan electrolit yang menjadi elektroda negatif-nya, melainkan bahan lain yaitu manganese-dioksida. Dengan demikian kapasitor jenis ini bisa memiliki kapasitansi yang besar namun menjadi lebih ramping dan mungil. Selain itu karena seluruhnya padat, maka waktu kerjanya (lifetime) menjadi lebih tahan lama. Kapasitor tipe ini juga memiliki arus bocor yang sangat kecil Jadi dapat dipahami mengapa kapasitor Tantalum menjadi relatif mahal.


Kapasitor Electrochemical

Satu jenis kapasitor lain adalah kapasitor electrochemical. Termasuk kapasitor jenis ini adalah battery dan accu. Pada kenyataannya battery dan accu adalah kapasitor yang sangat baik, karena memiliki kapasitansi yang besar dan arus bocor (leakage current) yang sangat kecil. Tipe kapasitor jenis ini juga masih dalam pengembangan untuk mendapatkan kapasitansi yang besar namun kecil dan ringan, misalnya untuk aplikasi mobil elektrik dan telepon selular.