Nếu muốn tìm hiểu về khái niệm và nguyên tắc hoạt động của tụ điện, một linh phụ kiện điện tử khá phổ thông trong các bản mạch và đồ điện tử gia dụng. Bằng hữu hãy cùng Mecsu tham khảo trong nội dung bài viết sau này.

Bạn Đang Xem: Capacitor là gì? Nguyên lý hoạt động của tụ điện Capacitor

(Tụ điện) Capacitor là gì?

Tụ điện được hiểu là linh phụ kiện điện tử thụ động mang tên gọi thân thuộc trong tiếng Anh là Capacitor, ký hiệu là C. Nó có kết cấu bởi hai mặt bằng dẫn điện đặt song song được ngăn cách bởi lớp điện môi.

Khi hai mặt bằng có độ chênh lệch, nó được chấp nhận dòng điện xoay chiều đi qua làm cho những mặt bằng tụ điện (C) xuất hiện điện tích cùng điện lượng nhưng trái dấu.

Khi đó, điện tích của hai mặt bằng của C được tích tụ tạo ra khả năng tích trữ năng lượng. So với điện áp thì việc lưu trữ điện tích sẽ bị chậm trễ pha, từ đó tạo nên trở kháng của C trong mạch điện xoay chiều.

→ Đơn vị tụ điện

Tụ điện có đơn vị là Fara, ký hiệu là F. Trong số đó:

• 1 fara = một triệu = 106 microfara
• 1 fara = một triệu 000 = 109 nanofara
• 1 fara = một triệu 000 000 = 1012 picofarad

Trái lại:

• 1 microfara = 1/1000.000 fara
• 1 nanofara = 1/1000.000.000 fara
• 1 picofarad = 1/1000.000.000.000 fara

→ Công dụng tụ điện

Mỗi tụ điện sẽ tiến hành ứng dụng vào các dự án công trình điện khác nhau hay nói cách khác đó là công dụng của tụ điện (C). Như thể:

1. Tụ điện được chấp nhận điện áp xoay chiều đi qua nhằm tương trợ truyền tín hiệu giữa các tầng khuếch đại khi có sự chênh lệch của điện thế và giúp tụ ngăn điện áp 1 chiều.
2. Tụ điện có thể lọc điện áp xoay chiều thành điện áp 1 chiều bằng phương pháp là loại bỏ pha âm.
3. Tụ điện có chức năng dẫn điện khi xuất hiện điện xoay chiều và trở thành tụ lọc khi có dòng điện một chiều.

Với nhiều ưu điểm liên quan đến lưu trữ, sàng lọc và phóng nạp nên tụ điện được ứng dụng thực tế với rất nhiều dự án công trình khác nhau.

→ Nguyên tắc hoạt động Capacitor

Tụ điện hoạt động dựa trên 2 nguyên tắc đó là nguyên phóng nạp và nguyên tắc xả nạp. Cụ thể như sau:

Xem Thêm : Underrated là gì? Cách để vượt qua việc bị người khác đánh giá thấp

Khi đối chiếu với nguyên tắc phóng nạp là khả năng tích trữ năng điện tương tự như bình ắc quy nhỏ dưới dạng năng lượng điện trường.

Nó có thể lưu trữ các electron và phóng các điện tích để tạo ra dòng điện. Thế nhưng điểm khác biệt là tụ điện không thể sinh ra các điện tích electron như ắc quy.

Khi đối chiếu với nguyên tắc xả nạp là tính chất đặc trưng gồm có cả nguyên tắc cơ bản trong hoạt động của điện. Nhờ có tính chất này mà linh phụ kiện tụ điện có thể dẫn điện xoay chiều.

Công thức tính điện dung của Capacitor

→ Tụ Capacitor tiếp nối

Các tụ điện mắc tiếp nối thường được ứng dụng công thức:

Không chỉ vậy:

• Khi chỉ có 2 tụ mắc tiếp nối có công thức: C tđ = C1.C2 / ( C1 + C2 ).
• Khi tụ mắc tiếp nối, điện áp chịu đựng của C bằng tổng điện áp của tụ cộng lại sở hữu công thức: U tđ = U1 + U2 + U3

→ Tụ điện song song

Các tụ điện mắc tiếp nối thường được ứng dụng công thức:

Trong số đó:

• Điện áp chịu của C sẽ bằng với điện áp của tụ có điệp áp thấp nhất.
• Tụ điện sẽ đấu cùng chiều âm khí và dương khí khi tụ hóa.

Hướng dẫn kiểm tra tụ điện sống hay chết

Để biết được tụ điện sống hay chết, bạn hữu hãy tham khảo 2 cách đo sau này nhé:

#1 Kiểm tra ở tụ giấy và tụ gốm

Cách phát hiện tụ giấy và tụ gốm bị rò rỉ hoặc bị chập, bạn hữu cùng Mecsu quan sát hình ảnh sau đây.

Hình ảnh trên gồm có ba tụ điện có điện dung bằng nhau, đó là:

• C1 – tụ điện tốt: Là lúc kim phóng lên rồi trở về vị trí cũ.
• C2 – tụ bị dò: Là lúc kim đến gần giữ thang đo tạm ngưng và không xoay về vị trí thuở đầu.
• C3 – tụ bị chập: Là lúc kim lên bằng 0 Ω và không trở về.

Bằng hữu nên lưu ý khi đo, đồng hồ đeo tay phải ở thang x1KΩ hoặc x10KΩ và song song hãy đảo chiều kim đồng hồ đeo tay vài lần trước lúc đo.

#2 Kiểm tra ở tụ điện hóa

Khác với tụ giấy và tụ gốm, tụ hóa thường hay hỏng ở dạng bị khô, tức là làm điện dung của tụ bị giảm. Để sở hữu thể biết được điều đó, bạn hữu nên so sánh độ phóng nạp của tụ điện khi đo, hãy quan sát hình ảnh sau đây:

Xem Thêm : Về làng phụ nữ hút thuốc rê như đàn ông

Trước lúc đo, thang đồng hồ đeo tay phải từ x1Ω đến x100Ω và song song đảo chiều que đo vài lần. Sau đó, bạn hữu hãy đo vào hai tụ C1 và C2 rồi so sánh độ phóng nạp.

Trong trường hợp cả hai tụ phóng nạp bằng nhau thì tụ hóa còn tốt nhưng trong hình này thì C2 có độ phóng nạp kém hơn, suy ra tụ C2 ở trên đã trở nên khô. Ngoài ra, nếu kim lên mà không trở về đồng nghĩa với việc tủ đã trở nên dò.

Dù bạn hữu lựa chọn lựa cách kiểm tra nào, hãy nhớ là thận trọng mặc đồ bảo lãnh để đảm bảo an toàn tính mệnh và tránh gây sự cố về điện nhé.

Có bao nhiêu loại Capacitor?

Tụ điện được phân loại ở 3 dạng khác nhau đó là tụ điện phân cực, tụ điện không phân cực và tụ điện với trị số chuyển đổi. Trong số đó:

#1 Capacitor phân cực

Tụ điện phân cực là tụ có cực xác định với trị số nằm trong khoảng tầm 0,47μF – 4.700μF.

Khi đấu nối, capacitor phân cực phải được nối đúng cực âm và cực dương. Người ta phân biệt tụ phân cực có kích thước khác nhau bằng phương pháp:

• Khi đối chiếu với tụ phân cực có kích thước lớn: Cực âm sẽ tiến hành khắc ghi “-” trên vạch trắng dọc theo thân trụ và chân chưa cắt sẽ là cực dương.
• Khi đối chiếu với tụ phân cực có kích thước nhỏ: Tụ giành cho hàn dán trên SMD được khắc ghi “+” ở cực dưỡng để phân biệt dễ dàng.

Thông thường, tụ điện phân cực thường được ứng dụng phần lớn khi đối chiếu với tụ hóa.

#2 Capacitor không phân cực

Tụ điện không phân cực là tụ điện không có cực xác định và thường thấy ở tụ giấy, tụ gốm,… Trong trường hợp, tụ có trị số điện dung nhỏ hơn 1μF (microfara) thì có nhiệm vụ giúp mạch lọc nhiễu.

Khi đối chiếu với tụ có trị số điện dung to ra hơn (khoảng tầm vài μF đến vài Fara) thì được sử dụng trong các mạch điện gia dụng hoặc tụ bù pha cho lưới điện.

#3 Capacitor với trị số chuyển đổi

Tụ điện có trị số chuyển đổi là tụ làm cho điện dung thay đổi giá trị và được sử dụng phổ thông trong Radio khi dò đài để đổi tần số. Chúng mang tên gọi khác là tụ xoay.

Như vậy qua nội dung bài viết này, bạn hữu đã có thể nắm vững hơn về tụ điện (Capacitor), mong rằng với những thông tin hữu ích trên sẽ hỗ trợ cho bạn hoàn thành công việc tốt hơn. Nếu còn thắc mắc gì hãy nhớ là để lại phản hồi sau này để Mecsu trả lời giúp cho bạn nhé!

Blog Mecu cơ khí