unit 6 nota saje

PRINSIP ELEKTRIK STE 1122

NAM/KKJU/2012

```````````

OBJEKTIF AM :

Mengetahui jenis-jenis pemuat, jenis kerosakan,

binaan asas sesuatu pemuat, proses cas-mengecas

bagi pemuat dan faktor-faktor yang mempengaruhi

kemuatan pada pemuat.

OBJEKTIF KHUSUS :

Di akhir unit ini pelajar akan dapat :-

Menyenaraikan jenis pemuat.

Menulis semula fungsi pemuat.

Melakarkan binaan asas pemuat

Menulis semula proses cas-mengecas

bagi sesuatu pemuat.

Menyenaraikan fakkor-faktor yang

mempengaruhi pemuat.


NAM/KKJU/2012

6.0 PENGENALAN

Terdapat pelbagai jenis pemuat dalam litar elektronik. Hanya pemuat

yang sesuai fungsinya sahaja boleh digunakan untuk memenuhi keperluan

litar tersebut.

6.1 JENIS-JENIS PEMUAT

Terdapat dua jenis pemuat iaitu jenis tetap dan jenis bolehubah.

Pemuat tetap ditentukan oleh pengeluar manakala pemuat

bolehubah dilaras disekitar had yang tertentu.

6.1.1 Pemuat Tetap

pemuat kertas

pemuat mika

pemuat seramik

pemuat elektrolit

6.1.2 Pemuat Bolehlaras

pemuat dwigang

pemuat trimmer @ preset

JENIS PEMUAT TETAP RAJAH

PEMUAT KERTAS

Pemuat jenis kertas adalah yang paling biasa dan

ringkas.

Platnya terdiri daripada 2 bilah kerajang

aluminium panjang yang diasingkan oleh bilah-

bilah kertas wax yang bertindak sebagai


NAM/KKJU/2012

dielektrik.

Gabungan ini dilipat ke dalam satu kiub yang

kemudiannya dimasukkan dengan wax dan

dipateri di dalam satu bekas logam atau kotak

kertas.

Nilai kemuatan kertas ini adalah antara 250pF

hingga 10 F. Pada voltan kendalian sehingga

150kV A.T. Untuk kadaran yang melebihi 600V

bekasnya dibuat daripada logam yang berisi

minyak.

Pemuat jenis ini yang lebih sofistikated

menggunakan plastik dan tidak lagi menggunakan

kertas.

Ini lebih memberikan ketahanan yang lebih baik

walaupun saiznya lebih kecil.

Antara fungsi pemuat ini termasuklah sebagai

pengganding isyarat voltan dari satu peringkat

ke satu peringkat, membenarkan laluan arus

terus yang tidak dikehendaki, menyekat arus

terus pada sesetengah litar, menyimpan cas dan

pemisah fasa pada motor aruhan.

PEMUAT MIKA

Pemuat ini berkualiti tinggi. Komponennya terdiri

daripada plat kerajang logam yang dibentuk

berlapis-lapis serta berselang-seli oleh mika

sebagai dielektrik.

Susunan ini diletakkan di dalam bekas logam atau

plastik.

Nilai kemuatannya adalah antara 2.5 pF hingga

0.25F pada voltan kendalian sehimgga 2 kV A.T.

Ia juga digunakan pada litar frekuensi yang

tinggi.

Rajah 6.1 Pemuat kertas

Rajah 6.2 Pemuat mika


NAM/KKJU/2012

PEMUAT SERAMIK

Pemuat jenis ini menyediakan kemuatan yang

rendah.

Komponennya terdiri daripada satu akra atau rod

seramik sebagai dielektrik dan dua bilah perak

yang dimasukkan ke dalam seramik yang

kemudian bertindak sebagai plat.

Nilai kemuatannya ( kapasitan ) antara 0.5 pF

hingga 0.1 F pada voltan kendaliannya hingga 500

V A. T.

Ia juga digunakan dalam litar frekuensi yang

tinggi untuk perubahan suhu yang luas.

PEMUAT ELEKTROLIT

Pemuat jenis ini menggunakan elektrolit sebagai

bahan dielektrik.

Asasnya pemuat ini mengandungi dua jalur

kerajang aluminium dan kertas penyerap

digulungkan bersama di dalam bentuk selinder. 3

Penyambung tamatan dilekatkan di atas jalur

kerajang aluminium bagi tujuan sambungan punca

luar.

Gulungan tadi dicelupkan ke dalam elektrolit.

Lapisan dielektrik daripada aluminium oksida

terbentuk pada salah satu permukaan jalur

kerajang aluminium yang bertindak sebagai plat

positif bagi pemuat tersebut.

Terminal positif ditanda dengan ‘+’ atau tanda

merah. Nilai kemuatan pemuat ini di antara 1 µF

hingga 1000 µF.

Pemuat jenis ini mempunyai kadar voltan bekerja

antara 10 V hingga 600 V dan dibuat dengan had

-20% hingga + 100% atau -50% hingga +100%.

Ia mempunyai kekutuban jika digunakan pada

arus terus.

Pemuat ini berfungsi apabila pemuat lain tidak

mempunyai kadaran kemuatan yang dikehendaki.

Rajah 6.3 Pemuat

seramik

Rajah 6.4 Pemuat

elektrolit

Rajah 6.5 Simbol pemuat

elektrolit


NAM/KKJU/2012

JENIS PEMUAT BOLEH LARAS

RAJAH

Pemuat dwigang

Lazimnya ia terdiri daripada dua set plat logam

yang disusun secara selang-seli dengan udara

sebagai dielektriknya.

Variasi ini boleh diperolehi melalui pergerakan plat

yang berhubung antara satu sama lain supaya

kawasan yang tertinggi dapat dilaraskan.

Pemuat ini berfungsi dalam litar penalaan radio

bagi mendapatkan frekuensi radio yang

dikehendaki.

Pemuat trimmer atau Preset

Pemuat bolehlaras ini hanya membenarkan variasi

kemuatan yang kecil.

Ia dibuat dengan beberapa cara antaranya ialah;

serupa dengan pemuat dwigang tetapi bersaiz

lebih kecil.

Dua plat logam satu bilah mika di antaranya,

jarak antara plat boleh dilaras dengan satu

skru pelaras.

Rajah 6.6 Pemuat

dwigang

Rajah 6.7 Pemuat

trimmer atau preset


NAM/KKJU/2012

6.2 BINAAN PEMUAT DAN PROSES CAS – NYAHCAS

BAGI

PEMUAT

6.2.1 Binaan Pemuat

Pemuat mengandungi 2 plat pengalir yang diletakkan bertentangan

atau selari antara satu sama lain. Plat ini mampu memegang cas

elektrik.

Plat-plat ini diasingkan oleh bahan penebat yang disebut dielektrik

seperti udara, kertas, mika, seramik dan sebagainya.

Tamatan 1

Dielektrik

Plat logam

Tamatan 2

Rajah 6.8 Binaan Pemuat

Bahan dielektrik adalah bersifat penebat di mana ia mempunyai ciri

dan pemalar tertentu.

Biasanya pemuat diberikan nama mengikut jenis dielektriknya,

seperti pemuat kertas, pemuat udara, pemuat mika dan pemuat

seramik.


NAM/KKJU/2012

6.2.2 Proses cas-nyahcas bagi pemuat

Apabila 2 plat logam yang rata diletakkan selari dan hampir antara

satu sama lain, tetapi tidak bersentuhan, plat itu boleh dicas

samada secara positif atau negatif, bergantung ke atas cas yang

dipindahkan.

Jika plat ini bercas negatif, ia akan mengambil elektron berlebihan.

Jika plat ini bercas positif, ia akan memberikan elektron.

Apabila plat dicaskan, wujud bezaupaya ( voltan ) di antara kedua

plat tersebut.

Rajah 6.9: Pemuat yang mengalami proses cas dan nyahcas untuk

mewujudkan bezaupaya.

Mengecas plat secara negatif

Elektron dari satu sumber akan dialirkan ke plat yang neutral.

Beberapa elektron awalan akan bergerak ke atas plat dengan

mudahnya, kerana plat yang neutral ( tidak bercas ) tidak

mempunyai tentangan terhadap pengaliran elektron.

Beberapa lama kemudian, plat telah bercas separuh dan ini

melemahkan pergerakan elektron.

Seterusnya pergerakan elektron akan berhenti apabila plat telah

bercas penuh.

-

-

-

-

-

+

+

+

+

+


NAM/KKJU/2012

Rajah 6.10 Pemuat dicas secara negatif

Mengecas plat secara positif

Plat yang neutral ( tidak bercas iaitu cas negatif sama banyak

dengan cas positif) akan mula bercas positif apabila elektron mula

meninggalkan plat.

Beberapa elektron awalan akan bergerak meninggalkan plat dengan

mudahnya kerana plat yang neutral tidak mempunyai tentangan

terhadap pengaliran keluar elektron.

Apabila plat mulai bercas separuh, pergerakan elektron yang keluar

dari plat semakin lemah.

Seterusnya pergerakan keluar elektron akan berhenti apabila plat

telah bercas positif sepenuhnya.

Rajah 6.11 : Pemuat dicas secara positif

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+


NAM/KKJU/2012

6.3 FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PEMUAT

Luas permukaan plat

Jarak antara plat

Jenis dielektrik

Suhu persekitaran

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PEMUAT

Luas permukaan

Luas permukaan plat yang besar membenarkan lebih banyak

elektron berada dalam plat tersebut berbanding dengan luas

permukaan yang kecil.

Ini kerana kerana ia boleh memegang lebih elektron.

Luas permukaan plat berkadar terus kepada kemuatan.

Jarak antara plat

Apabila jarak antara plat didekatkan, maka lebih kuat daya

elektrik yang wujud antara plat seterusnya nilai kemuatan

akan bertambah.

Apabila jarak antara plat dijauhkan, maka lebih kuat daya

elektrik yang wujud antara plat seterusnya nilai kemuatan

berkurangan.

Kemuatan berkadar songsang kepada jarak antara plat.


NAM/KKJU/2012

Jenis bahan elektrik.

Bahan dielektrik yang biasa digunakan ialah udara, mika,

kertas, seramik,plastik dan oksida logam.

Sifat bagi 1 dielektrik yang baik ialah yang mempunyai kadar

pengaliran yang rendah.

Bahan dielektrik yang berbeza akan memberikan nilai

kemuatan yang berbeza.

Untuk tujuan pengkelasan, kesan bagi semua bahan dielektrik

adalah dibandingkan dengan udara.

Apabila udara menjadi bahan dielektrik bagi sesuatu pemuat,

kemudian digantikan dengan bahan lain untuk dielektrik, maka

nilai bagi kemuatan akan didarabkan dengan satu angka yang

disebut sebagai dielektrik mantap.

Bahan-bahan yang berbeza mempunyai dielektrik mantap

yang berbeza akan mempengaruhi nilai kemuatan yang

berbeza apabila dijadikan sebagai bahan dielektrik.

C = kA/D

Di mana

C= kemuatan

k=dielektrik mantap

A= Luas permukaan plat

D= jarak antara plat

BAHAN DIELEKTRIK DIELEKTRIK MANTAP (k)

Udara 1

Kertas (berminyak) 3-4

Mika 4-8

Gelas 4-8

Porselin 5

titanete 100-200


NAM/KKJU/2012

6.4 JENIS KEROSAKAN PEMUAT

Kerosakan pemuat boleh diuji dengan mengukur rintangan

pada pemuat tersebut.

Bagi pemuat yang baik, bacaan jarum meter pelbagai akan

menunjukkan nilai bacaan tertentu, manakala bagi pemuat

yang mengalami kerosakan, bacaan adalah seperti berikut:

Terdapat 2 jenis kerosakan pada pemuat

Terbuka

pintas

JENIS KEROSAKAN PEMUAT

Terbuka

Apabila diuji jarum penunjuk meter akan menunjukkan bacaan infiniti

atau jarum langsung tidak bergerak sekalipun diterbalikkan kekutuban

talian meter ataupun pemuat.

Terpintas

Jarum penunjuk meter akan menunjukkan bacaan sifar memastikan di

antara dua plat telah berlaku litar pintas.


NAM/KKJU/2012

Rajah 6.12 : Pengujian Pemuat Dengan Mengukur Rintangannya.

∞ 0

∞ 0

∞ 0

Pemuat baik

(bacaan meter menunjukkan

nilai beberapa ohm)

Pemuat terbuka

(bacaan meter infiniti)

Pemuat terpintas

(bacaan meter sifar)


NAM/KKJU/2012

Pemuat terdiri daripada 2 kategori iaitu pemuat

tetap dan pemuat bolehlaras.

Dalam proses cas dan nyahcas yang berlaku pada

pemuat, plat akan bercas negatif, jika elektron

mengalir masuk ke plat, manakala plat akan bercas

positif apabila elektron meninggalkan plat tersebut.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kemuatan pada

pemuat ialah luas permukaan plat, jarak antaran plat,

jenis dielektrik dan suhu persekitaran

Di antara 2 jenis kerosakan pemuat ialah terpintas

dan terbuka.

unit 6 nota saje

Documents