Kapasitor dan Prinsip Kerjanya

Kapasitor adalah perangkat elektronik yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Sebagai akibatnya, kapasitor merupakan suatu tempat penampungan (reservoir) dimana muatan dapat disimpan dan kemudian dilepaskan secara perlahan. Simbol yang sering digunakan untuk kapasitor seperti pada gambar berikut.

Aplikasi-aplikasinya yang umum meliputi: kapasitor penampung dan kapasitor penghalus (filter) yang digunakan pada catu daya, pencampuran sinyal-sinyal ac di antara tahapan-tahapan (stage) amplifier, dan pemisah sinyal-sinyal dalam catu daya (dengan kata lain secara efektif mentanahkan catu daya untuk sinyal-sinyal ac).
Sebuah kapasitor tersusun dari dua buah plat logam sejajar yang dipisahkan oleh suatu lapaisan isolator yang disebut dielektrik. Konstriksi dasar dari sebuat kapasitor seperti berikut

Kapasitor plat sejajar dibuat dengan ketebalan plat yang berbeda sedikit dan dengan kemurnian bahan yang berbeda pula. Jika ujung-ujung kapasitor dihubungkan dengan suatu sumber tegangan luar dan plat yang lebih murni diberi potensial lebih positif, maka pada plat akan timbul lapisan oksidasi. Lapisan ini bersifat sebagai isolator, dan berlaku sebgai dielektrik untuk kapasitor elektrolit (kapasitor nonpolar). Elektrolit berfungsi sebagai konduktor untuk katoda (-). Lapisan oksida pada anoda (+) amatlah tipis, sehingga dapat menghasilkan kapasitansi yang besar.
Pemberian potensial pada ujung-ujung kapasitor menyebabkan elektron-elektron akan tertarik dari plat positif ke terminal positif baterai. Pada saat yang sama, elektron dengan jumlah yang sama akan bergerak dari terminal negatif baterai ke plat negatif. Pergerakan elektron yang mendadak ini akan menghasilkan sutau lonjakan arus sesaat (arus konvensional mengalir dari terminal positif sumber ke terminal negatif sumber)
Pada akhirnya, akan terdapat cukup banyak elektron yang telah berpindah sehingga GGL antara kedua plat menjadi sama dengan yang dimiliki oleh sumber. Dalam keadaan ini, kapasitor  dikatakan  bermuatan dan akan terbentuk suatu medan listrik di dalam ruang kedua plat sebesar E=V/d, dimana V adalah besar beda potensial antara kedua ujung plat dan d adalah jarak antara kedua plat.
Jika beberapa saat kemudian sumber tegangan dilepas, plat positif akan mengalami kekurangan elektron sementara plat negatif akan  mendapat surplus elektron. Selanjutnya, karena tidak ada jalur bagi arus untuk mengalir diantara plat, kapasitor akan tetap bermuatan dan suatu beda potensial akan terjaga di antara kedua plat untuk beberapa saat.
Satuan yang digunakan untuk menyatakan besar kapasitansi dai sebuah kapasitor adalah farad (F). kpasitor dikatakan memiliki kapasitansi sebesar 1 F jika arus sebesar 1 A mengalir didalamnya ketika diberikan potensial yang berubah-ubah dengan kelajuan 1 V/s.
Arus ynag mengalir di dalam kapasitor akan sebanding dengan hasil kali kapasitansi (C) dengan kelajuan perubahan tegangan yang diberikan, atau:
i = C x (kelajuan perubahan tegangan)
Kelajuan perubahan tegangan seringkali dipresentasikan dengan model matematis dv/dt dengan dv merepresentasikan perubahan tegangan yang sangat kecil dan dt merepresentasikan perubahan waktu yang sangat kecil.
Muatan atau kuantitas listrik yang dapat disimpan didalam medan listrik diantara plat kapasitor akan sebanding dengan tagangan yang diberikan dan sebanding dengan kapasitandi kapasitor, Q=CV dimana Q adalah muatan (coulomb), C adalah kapasitansi (F) dan V adalah tegangan (V).
Spesifikasi suatu kapasitor umumnya mencakup nilai kapasitansi (dinyatakan dalam microfarad, nanofarad, dan pikofarad). Rating tegangan, yaitu tegangan maksimum yang dapat diberikan secara terus menerus pada kapasitor untuk kondisi-kondisi tertentu.