RANCANG BANGUN ALAT EKSPERIMEN CHARGE DISCHARGE KAPASITOR PADA RANGKAIAN RC SERI DENGAN SENSOR INA219 BERBASIS ARDUINO

DESIGN CAPACITOR CHARGE DISCHARGE EXPERIMENT ON RC SERIES CIRCUIT WITH INS219 SENSOR BASED ON ARDUINO

Dalam berbagai rangkaian elektronika kapasitor merupakan salah satu komponen elektronika yang sering digunakan. Kapasitor berfungsi sebagai penyimpanan muatan sementara. Kapasitas kapasitor dalam menyimpan muatan disebut dengan kapasitansi. Penyimpanan muatan dan pelepasan muatan kapasitor terjadi melalui proses charge dan discharge. Penelitian ini merancang sebuah alat eksperimen charge discharge kapasitor pada rangkaian RC seri dengan sensor INA219 berbasis Arduino. Alat eksperimen yang dirancang peneliti bertujuan mendapatkan nilai tegangan dan kuat arus kapasitor berdasarkan waktu pada proses charge discharge. Pada perancangan alat, peneliti menguji alat dengan membandingkan nilai kapasitansi kapasitor pada spesifikasi dengan nilai kapasitansi hasil pengukuran. Kapasitor yang digunakan 100μF, 220μF, 470μF, 680μF, dan 1000μF yang memiliki nilai toleransi 20%. Pada penelitian ini telah didapatkan nilai kapasitansi kapasitor secara berturut-turut 97μF, 243μF, 455μF, 641μF, dan 925μF dengan nilai error secara berturut-turut 3.00%, 10.4%, 3.19%, 5.73%, dan 7.50%. Dari perbandingan nilai kapasitansi didapatkan nilai error yang dibawah dari nilai toleransi kapasitor maka dapat dikatakan bahwa alat rancangan peneliti berfungsi dengan baik dan dapat digunakan sebagai alat eksperimen guna mempelajari karakteristik charge discharge kapasitor.

Kata kunci : charge, discharge, kapasitor, toleransi kapasitor

In various electronic circuits, capacitors are commonly used electronic components. Capacitors function as temporary charge storage. The capacity of a capacitor to store charge is referred to as capacitance. The charging and discharging of capacitors occur through the process of charge and discharge. This study aims to design an experimental tool for capacitor charge and discharge in an RC series circuit using an Arduino-based INA219 sensor. The designed experimental tool aims to obtain voltage and current values of the capacitor based on time during the charge and discharge process. In the device design, the researcher tested the tool by comparing the capacitance values specified with the measured capacitance values. Capacitors with values of 100μF, 220μF, 470μF, 680μF, and 1000μF were used, with a tolerance of 20%. In this study, the measured capacitance values were obtained as follows: 97μF, 243μF, 455μF, 641μF, and 925μF, with respective errors of 3.00%, 10.4%, 3.19%, 5.73%, and 7.50%. By comparing the capacitance values, it can be concluded that the researcher's designed tool functions well, as the errors are below the capacitor's tolerance and can be used as an experimental tool to study the characteristics of capacitor charge and discharge.

Keywords : charge, discharge, capacitor, capacitor tolerance