Tổng quan về tụ điện trong mạch điện tử – Hoàng Vina

Tổng quan về tụ điện trong mạch điện tử gồm đơn vị chức năng đo, phân loại, cách mắc tụ điện trong mạch điện tử và ứng dụng của tụ điện trong đời sống được tổng hợp qua bài viết sau đây. Cùng theo dõi nhé .

1. Đơn vị đo giá trị tụ điện

Đơn vị được sử dụng để đo của tụ điện được gọi là ” điện dung “ .

“ Điện dung là khả năng tích điện trên hai bản cực của tụ điện, phụ thuộc vào diện tích bản cực, vật liệu làm chất điện môi và khoảng cách giữ hai bản cực”

Điện dung được tính theo công thức :

C = ξ. S / d

Trong đó

• C : điện dung tụ điện
• ξ : hằng số điện môi của lớp cách điện.
• d : chiều dày lớp cách điện.
• S : diện tích bản cực của tụ điện.

Đơn vị được dùng để đo giá trị tụ điện là Fara. Được viết tắt ” F “ .Đơn vị F cũng có cách quy đổi riêng của chúng, những đơn vị chức năng thường được quy đổi là MicroFara ( µF ), NanoFara ( nF ), PicoFara ( pF ) :

• 1 Fara = 1.000.000 µ Fara = 1.000.000.000 n F = 1.000.000.000.000 p F
• 1 µ Fara = 1.000 n Fara
• 1 n Fara = 1.000 p Fara

2. Phân loại tụ điện theo cấu tạo

Cách phân loại này gồm có :

• Tụ gốm đa lớp: có bản cực cách điện làm bằng gốm. Đây là loại tụ đáp ứng điện áp và cao tần cao hơn gốm thường từ 4 – 5 lần.
• Tụ mica màng mỏng: Có cấu tạo các lớp điện môi là mica hoặc nhựa màng mỏng (thin film) như: Mylar, Polyester, Polycarbonate, Polystyrene.
• Tụ bạc – tụ mica: Có bàn cực bằng bạc nên khá nặng. Điện dung của loại tụ điện này từ vài pF đến vài nF và độ ổn nhiệt rất bé. Đây là loại dụ dùng cho cao cần.
• Tụ siêu hóa: Sử dụng dung môi là đất hiếm nên nặng hơn tụ nhôm hóa học. Tụ siêu hóa có trị số cực lớn, thậm chí lên tới hàng Farad. Loại tụ này sử dụng như nguồn pin cấp cho các mạch đồng hồ hay các vi xử lý đang cần cấp điện liên tục.
• Tụ hóa sinh: Đây là siêu tụ có thể thay thế cho pin khi lữu trữ điện năng trong thiết bị di động. Trụ này dùng Alginate có trong tảo biển nâu để làm nền dung môi. Lượng điện tích trữ trong tụ siêu lớn và sẽ giảm khoảng 15% sau mỗi chu kỳ sạc (khoảng 10.000 lần).
• Tụ Tantalum: Tụ sử dụng bản cực ngôn mà gel tantal để làm dung môi. Tụ này tuy có thể tích nhỏ nhưng lại có trị số rất lớn.
• Tụ vi chỉnh và tụ xoay: Bao gồm loại tụ kim loại, mica và gốm. Đây là loại tụ có giá trị nhỏ nhất (100pF- 500pF). Tụ có khả năng xoay để thay đổi giá trị điện dung nên được sử dụng trong các mạch điều chỉnh radio, giúp thay đổi tần số cộng hưởng khi xuất hiện thao tác dò đài.

3. Cách đọc giá trị điện dung trên tụ điện

Với tụ hóa : Giá trị điện dung của tụ hóa được ghi trực tiếp trên thân tụ. Tụ hóa là tụ có phân cực ( – ), ( + ) và luôn luôn có hình tròn trụ với cách ghi điện dung là 2200 µF / 35VVới tụ giấy, tụ gốm : Tụ giấy và tụ gốm có trị số ghi bằng ký hiệu, cách đọc lấy hai chữ số đầu nhân với 10 ( Mũ số thứ 3 )Ví dụ tụ gốm có ghi 474K nghĩa là :Giá trị = 47 x 10 4 = 470000 p ( Lấy đơn vị chức năng là picô Fara )= 470 n Fara = 0,47 µFChữ K hoặc J ở cuối là chỉ sai số 5 % hay 10 % của tụ điện .B = ± 0,1 pF .C = ± 0,25 pF .D = ± 0,5 pF cho những tụ điện dưới 10 pF, hoặc ± 0,5 % cho những tụ điện trên 10 pF .F = ± 1 pF hoặc ± 1 %G = ± 2 pF hoặc ± 2 %J = ± 5 % .

K = ± 10%.

Xem thêm: Linh kiện điện thoại Giá sỉ Chính hãng Chất lượng cao tại TPHCM

M = ± 20 % .Các thiết bị trong công nghiệp như đo mức, bộ chuyển đổi, bộ tinh chỉnh và điều khiển cũng không hề thiếu những tụ điện …

4. Các kiểu mắc tụ điện trong mạch điện tử

Mắc tụ điện nối tiếp

Hai tụ mắc tiếp nối đuôi nhau : C tđ = C1. C2 / ( C1 + C2 ) .Ba tụ mắc tiếp nối đuôi nhau : 1 / C tđ = ( 1 / C1 ) + ( 1 / C2 ) + ( 1 / C3 )Khi mắc tiếp nối đuôi nhau thế này, điện áp chịu đựng của tụ tương tự bằng tổng điện áp của những tụ cộng lại : ” U tđ = U1 + U2 + U3 .Lưu ý : nếu mắc tiếp nối đuôi nhau những tụ điện là những tụ hóa, cần quan tâm chiều của tụ điện. Cực âm tụ trước phải nối với cực dương tụ như sơ đồ dưới đây :

Mắc tụ điện song song

Các tụ điện mắc song song sẽ có điện dung tương tự bằng tổng điện dung của những tụ cộng lại : C = C1 + C2 + C3 .Lưu ý :

Điện áp chịu đựng của tụ điện tương tương, bằng điện áp của tụ có điện áp thấp nhất.
Nếu như là tụ hóa thì các tụ phải được đấu cùng chiều âm dương với nhau.

5. Ứng dụng của tụ điện trong đời sống

Tụ điện được ứng dụng rất nhiều trong những thiết bị điện tử và đây là một linh phụ kiện gần như không hề thiếu. Mỗi mạch điện tụ đều sẽ có một tác dụng rõ ràng như : truyền dẫn tín hiệu, lọc điện nguồn, lọc nhiễu, tạo dạo động …

Tụ điện trong mạch lọc nguồn

Trong mạch lọc nguồn ở hình trên, tụ điện hóa có tính năng lọc cho điện áp một chiều, sau khi đã chỉnh lưu được phẳng phiu để phân phối cho tải tiêu thụ .Ta thấy rằng nếu như không có tụ thì áp DC sau đi ốt là điện áp nhấp nhô, khi có tụ điện thì áp này được lọc tương đối phẳng phiu, tụ điện càng lớn thì điện áp DC này càng phẳng .

Tụ điện trong mạch dao động đa hài tạo xung vuông

Bạn hoàn toàn có thể lắp mạch trên với những thông số kỹ thuật đã cho sẵn trên sơ đồ .Hai đèn báo sáng sử dụng đèn LED dấu song song với cực CE của hai Transistor, quan tâm đấu đúng những chiều âm khí và dương khí .Những ứng dụng của tụ điện được vận dụng trong đời sống :Tụ điện được sử dụng thông dụng trong kỹ thuật điện và điện tử .Ứng dụng trong mạng lưới hệ thống âm thanh xe xe hơi : tụ điện lưu trự nguồn năng lượng cho bộ khuyếch đại âm thanh .Tụ điện hoàn toàn có thể dùng để kiến thiết xây dựng những bộ nhớ kỹ thuật số động cho những máy tính nhị phân sử dụng những ống điện tử .

Tụ điện được sử dụng trong những chế tạo đặc biệt về vấn đề quân sự, ứng dụng của tụ điện dùng trong các máy phát điện, radar, thí nghiệm vật lý, vũ khí hạt nhân…

Trong thực tiễn, tụ điện được ứng dụng lớn nhất vào việc cung ứng nguồn nguồn năng lượng, tích trữ nguồn năng lượng … Ngoài ra còn rất nhiều những tính năng khác như giải quyết và xử lý tín hiệu, mạch kiểm soát và điều chỉnh, khởi động động cơ … Hiện nay, những tụ điện gần như là một linh phụ kiện không hề thiếu trong những mẫu sản phẩm nhà bếp từ. Nó là linh phụ kiện quan trọng bậc nhất trong bo mạch của nhà bếp từ .

>> > Xem thêm : Tụ điện là gì ? Công dụng và cấu trúc

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