Kapasitor Keramik: Apa itu?
Apa itu Kapasitor Keramik?
Kapasitor keramik adalah kapasitor yang paling sering digunakan dalam rangkaian elektronik. Kapasitor keramik digunakan karena ukuran fisiknya yang kecil dan kemampuan penyimpanan muatan yang besar. Nama kapasitor keramik berasal dari penggunaan keramik sebagai medium dielektrik.
Kami menyebut kapasitor keramik sebagai "kuda kerja" dari kapasitor frekuensi tinggi. Ini adalah kapasitor tanpa polaritas, sehingga tidak ada penandaan polaritas pada kapasitor keramik seperti halnya pada kapasitor elektrolit.
Oleh karena itu, dapat dengan mudah digunakan dalam rangkaian AC. Kapasitor keramik biasanya diproduksi dengan nilai dari 1pF hingga 100μF dan volt kerja DC dari 10 volt hingga 5000 volt.
Jenis-jenis Kapasitor Keramik
Dari segi konstruksi, dapat dibagi menjadi dua kelompok
Kapasitor Cakram Keramik
Kapasitor Keramik Multilayer (MLCC)
Kapasitor Cakram Keramik
Kapasitor cakram keramik biasanya terdiri dari dua cakram konduktif di setiap sisi sepotong insulator keramik, satu ujung dilekatkan pada setiap pelat, dan dilapisi dengan lapisan tahan air tertentu dari komposisi keramik.
Kapasitor tipe cakram memiliki kapasitansi per unit volume yang tinggi. Mereka tersedia hingga nilai 0,01 μF. Memiliki voltase hingga 750 V DC dan 350V untuk AC.
Kapasitor Keramik Multilayer
Kapasitor keramik multilayer (MLCC) terdiri dari beberapa lapisan material keramik, sering kali berupa titanat barium, yang dipisahkan oleh elektroda logam interdigitasi. Konstruksi ini menempatkan banyak kapasitor secara paralel.
Beberapa MLCC mengandung ratusan lapisan keramik; setiap lapisan berperilaku sebagai kapasitor keramik tunggal. Artinya, MLCC terdiri dari beberapa lapisan material keramik, umumnya berupa titanat barium, yang dipisahkan oleh elektroda logam seperti yang ditunjukkan.
Kontak terminal diambil dari kedua ujung struktur. Beberapa MLCC mengandung ratusan lapisan keramik, setiap lapisan hanya beberapa mikrometer tebal.
Kapasitansi total struktur tersebut akan menjadi hasil perkalian kapasitansi setiap lapisan dan jumlah total lapisan dalam kapasitor.
Konstruksi kapasitor multilayer, ketika dikombinasikan dengan teknologi pemasangan permukaan, dapat menghasilkan kapasitor frekuensi tinggi yang hampir ideal. Beberapa MLCC permukaan pemasangan dengan nilai kecil (misalnya, puluhan piko-farad) dapat memiliki frekuensi resonansi sendiri dalam rentang gigahertz ganda.
Sebagian besar MLCC memiliki nilai kapasitansi 1μF atau kurang dengan voltase hingga 50V. Jarak kecil antara lapisan membatasi peringkat voltase.
Namun, jarak kecil yang dikombinasikan dengan jumlah lapisan yang besar telah memungkinkan produsen untuk menghasilkan MLCC dengan nilai kapasitansi yang lebih besar dalam kisaran 10 hingga 100 pf. MLCC sangat baik sebagai kapasitor frekuensi tinggi dan umumnya digunakan untuk filter frekuensi tinggi serta aplikasi dekupling logika digital.
Kapasitor keramik High-K (K = konstanta dielektrik) hanya merupakan kapasitor frekuensi menengah. Mereka relatif tidak stabil terhadap waktu, suhu, dan frekuensi. Keuntungan utamanya adalah rasio kapasitansi-ke-volume yang lebih tinggi, dibandingkan dengan kapasitor keramik standar.
Mereka biasanya digunakan dalam aplikasi non-kritis untuk bypass, coupling, dan blocking. Kekurangan lainnya adalah transien voltase dapat merusaknya.
Oleh karena itu, tidak disarankan untuk digunakan sebagai kapasitor bypass langsung di seberang sumber daya listrik rendah impedansi.
Keuntungan Kapasitor Keramik
Keuntungan dari kapasitor keramik meliputi:
Ukuran atau bentuk apa pun tersedia di pasaran.
Pada saat yang sama, kapasitor keramik murah.
Mereka juga ringan.
Mereka dapat dirancang untuk menahan hingga tegangan cukup tinggi (hingga 100V).
Performa mereka dapat diandalkan.
Mereka cocok untuk digunakan dalam rangkaian terpadu hibrid.
Kekurangan Kapasitor Keramik
Kekurangan dari kapasitor keramik meliputi:
