Điện Tử Cơ Bản

Tụ điện là gì

Tụ điện là gì ?

Tụ điện là gì nó là một thiết bị vật lý có khả năng lưu trữ điện tử (hoặc năng lượng điện trường) và giải phóng chúng bất cứ khi nào cần thiết. Điện dung là thước đo khả năng tích trữ điện tích của tụ điện. Điện dung là tỷ số giữa độ lớn của điện tích trên bề mặt vật dẫn và hiệu điện thế giữa hai bề mặt vật dẫn.

Tụ điện là gì

Ở đây,

C = Điện dung của vật dẫn.

Q = Điện tích trên bề mặt dẫn điện.

V = Hiệu điện thế giữa hai bề mặt dẫn

Đơn vị của điện dung là farad (F). đơn vị điện dung là rất lớn, do đó microfarad thường được sử dụng 1μF = 10-6 F .

Công thức tính tụ điện nối tiếp và song song

  • Nối Tiếp

Khi hai tụ điện mắc nối tiếp. Điện tích trên cả hai bản tụ điện như nhau nhưng hiệu điện thế khác nhau. Điện dung tương đương được cho bởi,

Tụ điện là gì
  • Song song

Khi hai tụ điện mắc nối tiếp. Điện tích trên cả hai bản tụ điện như nhau nhưng hiệu điện thế khác nhau. Điện dung tương đương được cho bởi,

Tụ điện là gì

Ceq = C1 + C2 + C3 + ……… + Cn

  1. Tụ điện là một thành phần có khả năng  lưu trữ năng lượng dưới dạng điện tích tạo ra sự chênh lệch điện qpa tĩnh trên các bản của nó, giống như một pin sạc nhỏ.
  2. Có rất nhiều loại tụ điện khác nhau có sẵn từ các hạt tụ điện rất nhỏ được sử dụng trong các mạch cộng hưởng đến các tụ điện hiệu chỉnh hệ số công suất lớn, nhưng tất cả chúng đều làm giống nhau, chúng tích trữ điện tích.
  3. Ở dạng cơ bản, tụ điện bao gồm hai hoặc nhiều tấm dẫn điện (kim loại) song song không được nối hoặc chạm vào nhau, nhưng được ngăn cách điện bằng không khí hoặc bằng một số dạng vật liệu cách điện tốt như giấy sáp, mica, gốm, nhựa hoặc một số dạng gel lỏng được sử dụng trong tụ điện.
  4. Lớp cách điện giữa các bản tụ điện thường được gọi là điện môi .
  • Do có lớp cách điện, dòng điện một chiều không thể chạy qua tụ điện , thay vào đó một điện áp xuất hiện trên các tấm dưới dạng điện tích.
  • Khi được sử dụng trong dòng điện một chiều hoặc mạch điện một chiều, tụ điện tích điện đến điện áp cung cấp nhưng chặn dòng điện chạy qua nó vì chất điện môi của tụ điện không dẫn điện và về cơ bản là chất cách điện.
  • Khi mắc tụ điện với dòng điện xoay chiều hoặc mạch điện xoay chiều thì dòng điện có vẻ như chạy thẳng qua tụ điện có điện trở ít hoặc không có điện trở.
  • Có hai loại điện tích, điện tích dương ở dạng Proton và điện tích âm ở dạng Electron.
  • Khi đặt điện áp một chiều qua tụ điện, điện tích dương (+ ve) nhanh chóng tích tụ trên một bản trong khi điện tích âm (-ve) tương ứng và ngược chiều tích tụ trên bản kia.
  • Dòng của các electron vào các tấm được gọi là sạc dòng nó tiếp tục chảy cho đến khi điện áp trên cả hai tấm  bằng với điện áp đặt Vc. Tại thời điểm này, tụ điện được cho là đã “sạc đầy” các electron.
  • Cường độ hoặc tốc độ của dòng điện nạp này đạt giá trị lớn nhất khi các bản tụ điện được phóng điện hoàn toàn (điều kiện ban đầu) và từ từ giảm giá trị về 0 khi các bản tụ điện tích điện đến một hiệu điện thế trên các bản tụ điện bằng điện áp nguồn.
  • Mức độ chênh lệch điện thế hiện diện trên tụ điện phụ thuộc vào lượng điện tích đã được tích tụ lên các bản bởi công do điện áp nguồn thực hiện và cũng bởi điện dung của tụ điện.
  • Tụ điện có thể được sử dụng làm thiết bị lưu trữ tương tự như pin trong thiết bị điện tử để pin có thể được tháo ra và sạc . Khi nguồn điện được tháo ra, tụ điện sẽ giải phóng năng lượng để lấp đầy sự thiếu hụt của mạch.
  • Chúng có thể được sử dụng để điều hòa . Khi công suất hoặc điện áp dư thừa được áp dụng cho một đoạn mạch, chúng sẽ thu thập nó, khi công suất nhỏ hơn mong muốn chúng sẽ giải phóng năng lượng. Kết quả thực là một nguồn cung cấp điện ổn định hơn.

Những câu hỏi và các vấn đề về tụ điện cần biết

Ứng dụng của tụ điện ?

Tụ điện trong các bộ lọc điện tử – để lọc ra các tần số không muốn.

Tụ điện là gì

Một bộ lọc thông thấp – tần số thấp đc lấy ở đầu ra, tần số cao bị loại bỏ.

Tụ điện là gì

Một bộ lọc thông cao – tần số cao hiển thị ở đầu ra, tần số thấp bị loại bỏ.

Kết hợp với một cuộn cảm, chúng tạo ra một mạch cộng hưởng có thể cắt chỉ một dải tần số hẹp hoặc thậm chí khuếch đại một tần số đơn lẻ lên rất nhiều.

Tụ điện là gì

Một bộ lọc thông dải chỉ cho phép các tần số cụ thể đi qua.

Tụ điện thường được sử dụng để giúp ổn định nguồn điện – vì chúng cho AC đi qua và chặn DC, nếu bạn muốn nguồn điện ổn định, bạn có thể sẽ sử dụng tụ điện để loại bỏ nhiễu, để lại điện áp DC ổn định tốt ở đầu ra .

Tụ điện là gì

Đáp ứng quá độ nhất thời của mạch RC cũng cực kỳ hữu ích cho việc định thời.

Tụ điện là gì

Đáp ứng quá độ của mạch RC

Vì cần một khoảng thời gian có thể dự đoán trước để đạt được một điện áp cụ thể, nó có thể được sử dụng để hẹn giờ chuyển mạch điện tử.

Tụ điện là gì
Tụ điện là gì

Thời gian bật và tắt do tụ điện và hai điện trở đặt trong mạch thời gian như hình trên.

Một lần nữa, vì chúng lưu trữ điện tích, chúng có thể được sử dụng như một phần của hệ thống để chuyển đổi AC sang DC.

Tụ điện là gì

Nếu không sử dụng tụ điện, thay vào đó là một DC gợn sóng, nó trông giống như một sóng sin với phần dưới được lật lên.

Tụ điện là gì

Tụ ghép tầng ?

Tụ điện ghép tầnd không khác gì tụ điện bình thường và được gọi như vậy chỉ vì ứng dụng mà nó được sử dụng.

Tụ điện là gì

Một tụ điện, như chúng ta đã biết, chỉ truyền tín hiệu AC và chặn tín hiệu DC (có tần số bằng không, ở trạng thái lý tưởng của nó). Khi một tụ điện được sử dụng chính xác cho mục đích này, tức là, để chặn tín hiệu DC và chỉ truyền tín hiệu AC giữa hai mạch, nó được gọi là tụ điện ghép tầng.

Các tụ điện ghép tầng có thể thường được tìm thấy trong các hệ thống âm thanh, để đảm bảo rằng nguồn điện một chiều, được sử dụng để cấp nguồn cho các bộ phận của hệ thống, không cản trở tín hiệu AC thực tế tạo thành âm thanh.

Chức năng của chúng hoàn toàn ngược lại với các tụ điện phân dòng, lấy tín hiệu AC xuống đất, để chúng không làm biến dạng dạng sóng DC ở trên.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Back to top button