Tụ Điện là gì? Phân loại tụ điện, Kiểm tra tụ điện | 3CElectric

Tụ điện là gì? phân loại loại tụ điện, kiểm tra tụ điện

Share

1.Tụ điện là gì?

– Tụ điện một thiết bị điện tử không thể thiếu trong các mạch lọc, mạch dao dộng và các loại mạch truyền dẫn tín hiệu xoay chiều. Tụ điện có tên gọi tiếng anh là Capacitor và được viết tắt ký hiệu chữ “C”. là một linh kiện rộng rãi trong các mạch điện tử.Tụ điện có 2 chân có thể ở dạng phân cực hoặc không phân cực, đối với tụ với phân cực cần cấp đúng điện áp để tụ có thể hoạt động (cực dương có hiệu điện thế cao hơn cực âm)

– Tụ điện là một linh kiện có 2 cực thụ động lưu trữ năng lượng điện. Hay tích tụ điện tích bởi 2 bề mặt dẫn điện trong một điện trường.
2 bề mặt dẫn điện của tụ điện được ngăn cách bởi điện môi (dielectric) – là những chất không dẫn điện như: Giấy, giấy tẩm hoá chất, gốm, mica…
Có nhiều loại tụ điện khác nhau và nó được phân loại dựa trên cấu tạo của tụ điện.

– Khi 2 bề mặt có sự chênh lệch về điện thế, nó cho phép dòng điện xoay chiều đi qua. Các bề mặt sẽ có điện tích cùng điện lượng nhưng trái dấu.
Người ta coi tụ điện là một ắc quy mini bởi khả năng lưu trữ năng lượng điện. Tuy nhiên, cấu tạo của tụ điện cũng như nguyên lý làm việc của tụ điện với Ắc quy hoàn toàn khác nhau.
Đơn vị của tụ điện là Fara. Cách quy đổi 1 Fara: 1F = 10-6MicroFara = 10-9 Nano Fara = 10-12 Pico Fara

Cấu tạo của tụ điện:

Cấu tạo của tụ điện gồm hai bản cực đặt song song, ở giữa có một lớp cách điện gọi là điện môi.
Điện môi sử dụng cho tụ điện là các chất không dẫn điện gồm thủy tinh, giấy, giấy tẩm hoá chất, gốm, mica, màng nhựa hoặc không khí. Các điện môi này không dẫn điện nhằm tăng khả năng tích trữ năng lượng điện của tụ điện.

Tùy nằm trong trong vật liệu cách điện sống thân bạn dạng rất thì tụ điện sở hữu thương hiệu Gọi tương xứng. ví dụ như cũng như nếu mà lớp cách điện được xem là không gian ta mang tụ không gian, được xem là giấy ta với tụ giấy, vẫn được xem là gốm ta với tụ gốm & ví như được xem là lớp chất hóa học thì đến ta tụ hóa .

Các loại tụ điện thông dụng:

• Tụ điện gốm (tụ đất): loại tụ này được bao bọc bằng 1 lớp vỏ ceramic, vỏ ngoài của tụ thường được bọc keo hoặc nhuộm màu. Các loại gốm thường được sử dụng để sản xuất loại tụ này là COG, X7R, Z5U v.v…
• Tụ gốm đa lớp: là loại tụ gốm có nhiều lớp bản cực cách điện bằng gốm. Tụ này đáp ứng cao tần và điện áp cao hơn loại tụ gốm “thường” khoảng 4 –> 5 lần.
• Tụ giấy: Là tụ điện có bản cực là các lá nhôm hoặc thiếc cách nhau bằng lớp giấy tầm dầu cách điện làm dung môi.
• Tụ mica màng mỏng: cấu tạo với các lớp điện môi là mica nhân tạo hay nhựa có cầu tạo màng mỏng (thin film) như Mylar, Polycarbonate, Polyester, Polystyrene (ổn định nhiệt 150 ppm / C).
• Tụ bạc – mica: là mẫu tụ điện mica với bàn cực bằng bạc, khá nặng. Điện dung từ vài pF tới vài nF, độ ồn nhiệt thấp. Mẫu tụ này thường được sử dụng cho những mạch cao tần.
• Tụ hóa: là tụ có phân cực (-), (+) và luôn có hình trụ. Trên thân tụ được thể hiện giá trị điện dung, điện dung thường từ 0,47 µF đến 4700 µF
• Tụ xoay: Đúng như tên gọi, cấu tạo của tụ điện này giúp nó có thể xoay để đổi giá trị điện dung.
• Tụ Lithium ion: có năng lượng cực cao dùng để tích điện 1 chiều

Xét đi theo dạng thức ta hoàn toàn có thể phân chia tụ điện cũng như sau :
– Có nhị hình trạng tụ thiết yếu được xem là tụ giấy, tụ gốm & tụ hóa xuất xắc 1 số ít các dạng hình hoàn toàn có thể gặp mặt cũng như tụ mica màng mỏng dính, tụ bạc mica, tụ siêu hóa …
+ Tụ gốm : dạng hình tụ nào là đc có tác dụng bởi ceramic, bên phía không tính với quấn keo dán hay nhuộm màu .
+ Tụ giấy : sở hữu bạn dạng rất được xem là lá nhôm & điện môi được xem là giấy tẩm dầu bí quyết

PHÂN LOẠI TỤ ĐIỆN

– Có 2 bí quyết phân chia tụ điện

A. Phân loại tụ điện theo tính chất lý hóa và ứng dụng:

1. Tụ điện phân cực:

– Là hình dáng tụ điện sở hữu 2 đầu ( – ) & ( + ) rõ rệt & vì vậy hành khách không hề bận rộn ngược đầu vào mạng điện DC. Tụ điện phân cực kém cỏi được xem là tụ hóa chất & tụ tantalum. ví dụ như :

Các hình dạng tụ điện phân cực

2. Tụ điện không phân cực:

– Là tụ điện ko pháp luật rất tính, khách du lịch hoàn toàn có thể đấu gắn ” tự do ” trong mạng AC lẫn DC. ví dụ như :

B. Phân loại theo cấu tạo và dạng thức:

Theo bí quyết phân chia nào mang những vẻ bên ngoài tụ điện cũng như sau :

• Tụ gốm đa lớp: Là loại tụ gốm có nhiều lớp bản cực cách điện bằng gốm. Tụ này đáp ứng cao tần và điện áp cao hơn loại tụ gốm “thường” khoảng 4 – 5 lần.

Tụ CERAMIC 105 – 1UF – Tụ kẹo

• Tụ mica màng mỏng: cấu tạo với các lớp điện môi là mica nhân tạo hay nhựa có cấu tạo màng mỏng (thin film) như Mylar, Polycarbonate, Polyester, Polystyrene (ổn định nhiệt 150 ppm/C).

• Tụ bạc – Mica: là loại tụ điện mica có bàn cực bằng bạc, khá nặng. Điện dung từ vài pF đến vài nF, độ ổn nhiệt rất bé. Tụ này dùng cho cao tần là thích hợp nhất. Ví dụ:

• Tụ siêu hóa (Super Chimical Capacitance): dùng dung môi đất hiếm, tụ này nặng hơn tụ nhôm hóa học và có trị số cực lớn, có thể đến hàng Farad. Tụ có thể dùng như một nguồn pin cấp cho vi xử lý hay các mạch đồng hồ (clock) cần cấp điện liên tục.

• Tụ hóa sinh: là Siêu tụ điện thay thế cho pin trong việc lưu trữ điện năng trong các thiết bị điện tử di động, dùng Alginate trong tảo biển nâu làm nền dung môi –> lượng điện tích trữ siêu lớn và giảm chỉ 15% sau mỗi chu kỳ 10.000 lần sạc.

• Tụ tantalum: Tụ này có bản cực nhôm và dùng gel tantal làm dung môi, có trị số rất lớn với thể tích nhỏ.
  Ví dụ:

Tụ Tantalum 50V một uF

• Tụ vi chỉnh và tụ xoay: Có loại gốm, loại mica và loại kim loại.

– Là mẫu mã tụ tầm thường với giá cả vô cùng gầy, xoàng tự 100 pF tới 500 pF. Tụ xoay hoàn toàn có thể tảo nhằm đổi khác giá cả điện dung & tầm thường đc sài vào những nguồn kiểm soát và điều chỉnh radio nhằm đổi khác mốc giới hạn cộng hưởng lúc tìm đài .

Nguyên lý hoạt động của tụ điện:

Tụ điện có khả năng tích trữ năng lượng dưới dạng năng lượng điện trường bằng cách lưu trữ các electron, nó cũng có thể phóng ra các điện tích này để tạo thành dòng điện. Đây chính là tính chất phóng nạp của tụ, nhờ có tính chất này mà tụ có khả năng dẫn điện xoay chiều.
Nếu điện áp của hai bản mạch không thay đổi đột ngột mà biến thiên theo thời gian mà ta cắm nạp hoặc xả tụ rất dễ gây ra hiện tượng nổ có tia lửa điện do dòng điện tăng vọt. Đây là nguyên lý nạp xả của tụ điện khá phổ biến.

Hình ảnh của tụ điện:

– Tụ điện vào thực tiễn với cực kỳ phổ biến loại hình dáng khác biệt nhau mang đa dạng hình dáng size trường đoản cú mập tới nhỏ bé. tùy trong mọi hình dáng điện dung & điện áp không giống nhau nhau, bắt buộc với các dạng hình Đặc trưng nhau .

Điện dung – Đơn vị – Kí hiệu của Tụ điện:

* Điện dung: Là đại lượng nói lên khả năng tích điện trên hai bản cực của tụ điện, điện dung của tụ điện phụ thuộc vào diện tích bản cực, vật liệu làm chất điện môi và khoảng cách giữ hai bản cực theo công thức

C = ξ. S / d

Trong đó C: là điện dung tụ điện, đơn vị là Fara (F)
ξ : Là hằng số điện môi của lớp cách điện
d: là chiều dày của lớp cách điện
S: là diện tích bản cực của tụ điện

* Đơn vị điện dung của tụ: Đơn vị là Fara (F), 1Fara là rất lớn do đó trong thực tế thường dùng các đơn vị nhỏ hơn như MicroFara (µF), NanoFara (nF), PicoFara (pF).
1 Fara = 1000.000µ Fara = 1000.000.000n F = 1000.000.000.000 pF
1 µ Fara = 1000 n Fara
1 n Fara = 1000 p Fara

• + Tụ hoá (là tụ có hình trụ) trị số được ghi trực tiếp trên thân. VD : 10 Micro, 100 Micro, 470 micro vv…
• + Tụ giấy và tụ gốm (hình dẹt) trị số được ký hiệu trên thân bằng ba số VD : 103J, 223K, 471J vv… Trong đó ba số đầu ký hiệu cho giá trị, chữ J hoặc K ở cuối kà ký hiệu cho sai số.
• + Có một cách ký hiệu khác VD .01J, .22K, nếu ký hiệu như vậy thì lấy đơn vị là Micro : .01J nghĩa là 0,01 Micro = 10 Nano, .022K là 0,022 Micro = 22 Nano

* Ký hiệu : Tụ điện với ký hiệu được xem là C ( Capacitor ). Trên những ổ điện tụ điện sở hữu kí hiệu vô cùng đơn thuần & tất cả chúng ta hoàn toàn có thể thuận tiện dấn nhìn thấy đc

Kí hiệu tụ điện & ghép nối vào ổ

Một số tụ điện phổ biến và ứng dụng của nó:

Tụ điện là một thành phần vô cùng quan trọng trong điện tử, mỗi loại tụ điện được sử dụng cho một mục đích khác nhau.
Sau đây chúng ta sẽ cùng đi tìm hiểu về các chức năng của 1 số loại tụ điện:

1. Tụ hoá:

* Tính chất : Tụ hóa được xem là tụ với nhận ra rất tính ( giả dụ phân cực ngược tiếp tục bị hư ), tụ hóa sở hữu dung môi có tác dụng bởi Hóa chất phải sau lúc sài 1 thời hạn nhiều năm tiếp tục bị bị khô, có tác dụng hạn chế năng lực phóng / hấp thụ của tụ. Tụ hóa thường với điện dung to ( cỡ uF ). lấy ví dụ như :

Tụ 1000 uF – 50V

Ứng dụng của tụ hóa:

• Đối với các mạch nguồn xung, tụ hóa được dùng để lọc nguồn đầu vào hay lọc nguồn đầu ra.
• Đối với mạch nguồn xung trong đầu đĩa, đầu thu kts thường sử dụng tụ hóa 50V40uF nối từ cuộn hồi tiếp vào chân mồi của IC nguồn.
• Đối với các mạch loa, tụ hóa được dùng để khi mở công suất lớn không bị cháy loa và ổn định công suất tiếng cho loa. Các bạn có thể thấy, loa sau một thời gian dài sử dụng sẽ có hiện tượng loa một bên to một bên nhỏ, đó là do có một con tụ hóa nào đó bị khô, và khi đó bạn phải thay các con tụ hóa nằm cạnh IC công suất tiếng và các con tụ nằm gần đường out put của loa là được.

Tụ hóa sử dụng mang đến loa

Tụ kẹo (tụ CBB, tụ film)

* Tính chất : Tụ kẹo được xem là tụ ko phân cực, chúng chỉ mang đến điện xoay chiều đi đi qua & cản dòng điện năng 1 chiều. Tụ kẹo kém với điện dung bé nhỏ cỡ nF .
* Ứng dụng : Tụ kẹo đc sử dụng nhằm hạ áp vào những nguồn đơn thuần cũng như bóng ngủ, đèn led tóm tay, vợt loài muỗi, … Vì những nguồn nè sài điện áp & mẫu gầy bắt buộc giả dụ sài biến áp nhằm hạ áp thì tiếp tục siêu lồng bồng & tiêu tốn, tụ sở hữu trị số càng Khủng thì tiếp tục đến điện đi đi qua càng bự & trái lại .

Và vẫn còn vô cùng siêu đa dạng phần mềm của tụ điện. Tụ điện được xem là 1 linh phụ kiện điện tử không hề không đủ đc vào những dòng thiết bị điện – điện tử. Hy vọng có các san sẻ bên trên phía trên tiếp tục trợ giúp độc giả đọc rộng về tụ điện – 1 linh phụ kiện điện tử hơi được xem là cần yếu vào đời sống hằng vào ngày .

3. Kiểm tra tụ điện

– Phương pháp đo soát sổ tụ giấy & tụ gốm, Phương pháp soát sổ tụ hóa

A. Đo kiểm tra tụ giấy và tụ gốm

Tụ giấy & tụ gốm kém cỏi lỗi sống dạng bị tìm rỉ hay bị chập, nhằm bắt gặp tụ mò rỉ hay bị chập ta chú ý biệu tượng công ty :

Tại logo bên trên được xem là phép đo đánh giá tụ gốm, với cha tụ C1, C2 & C3 sở hữu điện dung bởi nhau, vào ấy C1 được xem là tụ có lợi, C2 được xem là tụ bị tìm & C3 được xem là tụ bị chập .

• Khi đo tụ C1 (Tụ tốt) kim phóng lên 1 chút rồi trở về vị trí cũ. (Lưu ý các tụ nhỏ quá < 1nF thì kim sẽ không phóng nạp)
• Khi đo tụ C2 (Tụ bị dò) ta thấy kim lên lưng chừng thang đo và dừng lại không trở về vị trí cũ.
• Khi đo tụ C3 (Tụ bị chập) ta thấy kim lên = 0 Ω và không trở về.
• Lưu ý: Khi đo kiểm tra tụ giấy hoặc tụ gốm ta phải để đồng hồ ở thang x1KΩ hoặc x10KΩ, và phải đảo chiều kim đồng hồ vài lần khi đo.

B. Đo kiểm tra tụ hoá:

Tụ hóa hạn chế lúc bị tìm tuyệt bị chập cũng như tụ giấy, cơ mà nó lại tốt lỗi sống dạng bị bị khô quá ( bị khô Hóa chất phía vào lớp điện môi ) làm cho điện dung của tụ bị hạn chế, nhằm bình chọn tụ hóa, ta kém đối chiếu độ phóng hấp thụ của tụ có 1 tụ vẫn có lợi với cộng điện dung, biểu tượng logo bên dưới trên đây minh họa

Để kiểm tra tụ hoá C2 có trị số 100µF có bị giảm điện dung hay không, ta dùng tụ C1 còn mới có cùng điện dung và đo so sánh.
Để đồng hồ ở thang từ x1Ω đến x100Ω (điện dung càng lớn thì để thang càng thấp)

Đo trong nhì tụ & đối chiếu độ phóng hấp thụ, lúc đo ta hòn đảo chiều que đo vài ba dịp .

Nếu hai tụ phóng nạp bằng nhau là tụ cần kiểm tra còn tốt, ở trên ta thấy tụ C2 phóng nạp kém hơn do đó tụ C2 ở trên đã bị khô.
Trường hợp kim lên mà không trở về là tụ bị dò.

* Chú ý: Nếu kiểm tra tụ điện trực tiếp ở trên mạch, ta cần phải hút rỗng một chân tụ khỏi mạch in, sau đó kiểm tra như trên.

Hi vọng qua những chia sẻ trong bài viết về Tụ điện sẽ giúp các bạn hiểu biết thêm về thiết bị điện tử này.

( 3CE lectric )

Các tin khác

Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Linh Kiện Và Vật Tư