Perbedaan antara kapasitor dan baterai

Perbedaan antara kapasitor dan baterai

Apa itu Baterai?

Baterai adalah perangkat elektronik yang terbuat dari satu atau lebih sel yang mengubah energi kimia yang dikemas dalam bahan aktifnya menjadi energi listrik untuk memberikan muatan listrik statis untuk daya.

Elektron diproduksi melalui reaksi elektrokimia yang melibatkan transfer elektron melalui sirkuit elektronik.

Secara sederhana, baterai adalah sumber daya konstan yang memasok listrik dalam bentuk arus searah (DC). Baterai biasanya berisi terminal positif (+ve) dan negatif (-ve).

Sel adalah unit daya dasar baterai yang terdiri dari tiga bit utama. Ditambah lagi ada dua elektroda dan bahan kimia yang disebut elektrolit yang mengisi celah antara elektroda.

Ketika elektroda terhubung ke sirkuit, elektron menyeberang dari terminal negatif ke terminal positif, akhirnya menciptakan muatan listrik. Energi disimpan di dalam baterai dalam bentuk energi kimia yang dikonversi menjadi energi listrik, melepaskan listrik melalui reaksi kimia yang akhirnya menghasilkan arus listrik.

Ambil contoh senter. Saat Anda memasukkan baterai alkaline ke dalam senter dan menyalakan sakelar, Anda tidak melakukan apa pun selain menyelesaikan sirkuit. Energi kimia yang disimpan di dalam baterai dikonversi menjadi energi listrik, yang kemudian keluar dari baterai, menyebabkan senter menyala. Ini karena elektron menyeberang melalui sirkuit.

Katoda dan anoda umumnya terbuat dari bahan yang berbeda. Elektroda positif berisi bahan yang melepaskan elektron dengan mudah seperti lithium.

Elektron sampai ke katoda hanya melalui sirkuit yang eksternal ke baterai. Elektrolit - bagian yang paling penting dalam pengoperasian baterai - mengangkut ion antara reaksi kimia yang terjadi dalam elektroda.

Reaksi kimia ini secara kolektif disebut sebagai reaksi reduksi oksidasi.

Apa itu kapasitor?

Kapasitor (juga dikenal sebagai kondensor) juga merupakan komponen elektronik yang menyimpan energi elektrostatik dalam medan listrik.

Mereka lebih seperti baterai tetapi mereka digunakan untuk tujuan yang sama sekali berbeda. Sementara baterai menggunakan reaksi kimia untuk menyimpan energi listrik dan melepaskan daya dengan sangat lambat melalui sirkuit elektronik, kapasitor mampu melepaskan energi dengan sangat cepat.

Kapasitor berisi setidaknya dua konduktor listrik yang dipisahkan oleh isolator (dielektrik). Saat medan listrik berkembang di seluruh isolator, itu menghentikan aliran dan muatan listrik mulai menumpuk di atas piring.

Anda dapat menemukan semua jenis kapasitor mulai dari manik -manik kapasitor kecil yang ditemukan di sirkuit resonansi hingga kapasitor koreksi daya tinggi yang digunakan untuk operasi skala besar.

Sebuah kapasitor pada dasarnya terdiri dari dua atau lebih pelat logam yang tidak terhubung satu sama lain tetapi dipisahkan secara elektrik oleh zat yang tidak konduktor seperti keramik, porselen, selulosa, mika, teflon, dll.

Dielektrik umumnya menentukan jenis kapasitor apa itu dan untuk apa yang dapat digunakan idealnya. Sementara beberapa kapasitor ideal untuk operasi frekuensi tinggi, sementara beberapa paling cocok untuk aplikasi tegangan tinggi.

Perbedaan antara kapasitor dan baterai

  1. Definisi kapasitor dan baterai - Sementara baterai menyimpan energi potensial dalam bentuk reaksi kimia sebelum mengubahnya menjadi energi listrik, kapasitor menyimpan energi potensial di medan listrik. Tidak seperti baterai, tegangan kapasitor bervariasi dan sebanding dengan jumlah muatan listrik yang disimpan pada pelat.
  2. Aplikasi kapasitor dan baterai - Baterai biasanya dapat menyimpan muatan listrik dalam jumlah yang lebih besar, sedangkan kapasitor, di sisi lain, mampu menangani aplikasi tegangan tinggi dan ideal untuk penggunaan frekuensi tinggi.
  3. Tingkat Biaya/Debit kapasitor dan baterai - Laju di mana kapasitor dapat mengisi dan melepaskan biasanya lebih cepat dari apa yang mampu dilakukan baterai karena kapasitor menyimpan energi listrik langsung ke pelat. Prosesnya sedikit tertunda jika baterai karena reaksi kimia yang terlibat saat mengubah energi kimia menjadi energi listrik.
  4. Penyimpanan energi kapasitor dan baterai - Sementara kedua perangkat elektronik digunakan untuk menyimpan energi listrik, cara mereka bervariasi secara dramatis. Baterai menyimpan energi listrik dalam bentuk energi kimia, sedangkan kapasitor menyimpan energi listrik di medan magnet. Inilah sebabnya baterai menyimpan banyak pengisian daya tetapi mereka mengisi/melepaskan dengan sangat lambat.
  5. Polaritas kapasitor dan baterai - Polaritas sirkuit elektronik harus terbalik saat mengisi baterai, sementara itu harus sama seperti yang seharusnya saat menggunakan dalam kasus kapasitor. Baterai mempertahankan aliran tegangan konstan melintasi terminal dan hanya dikeluarkan saat tegangan turun.

Kapasitor vs. Baterai: Tabel Perbandingan

Baterai Kapasitor
Baterai menyimpan energi potensial dalam bentuk energi kimia. Kapasitor menggunakan medan elektrostatik untuk menyimpan energi listrik.
Ini memiliki kepadatan energi yang lebih baik yang berarti lebih banyak energi per volume dapat disimpan. Ini memiliki kepadatan energi yang relatif rendah daripada baterai.
Ini pada dasarnya adalah komponen DC. Idealnya digunakan untuk aplikasi AC.
Tingkat pengisian/pelepasan relatif lebih lambat dari kapasitor. Laju pengisian/pelepasan biasanya lebih cepat daripada baterai karena menyimpan energi langsung ke pelat.
Biaya tidak terpisah dalam baterai. Elektron pra-stok dalam kapasitor.
Baterai berjalan untuk waktu yang lebih lama. Kapasitor melepaskan hampir secara instan.

Ringkasan titik pada kapasitor dan baterai

Baterai dan kapasitor adalah perangkat elektronik yang mampu menyimpan muatan listrik dan tampaknya sangat mirip karena keduanya melepaskan energi listrik. Namun, cara mereka melakukannya bervariasi secara dramatis. Sementara baterai menyimpan energi potensial dalam bentuk kimia, kapasitor menyimpan energi potensial di bidang elektrostatik. Secara sederhana, baterai menyimpan dan mendistribusikan energi dalam bentuk linier - seperti aliran listrik yang konstan. Kapasitor, di sisi lain, mendistribusikan energi dalam semburan pendek. Kapasitor menyimpan energi langsung ke pelat yang membuat pengisian daya/pelepasan sedikit lebih cepat dari baterai. Namun, baterai mampu mendapatkan kembali energi yang disimpan secara efisien dan untuk durasi yang lebih lama dari kapasitor.