Giải thích tụ điện là gì, chúng ta phải hiểu rõ cơ sở vật lý của hoạt động và thiết kế của yếu tố không thể thiếu này của mọi thiết bị điện tử ít nhiều.
Tụ điện là một phần tử của mạch điện gồm hai bản dẫn điện, mỗi bản chứa điện tích trái dấu. Các tấm được ngăn cách bởi một chất điện môi, giúp chúng giữ lại điện tích này.
Có một số loại vật liệu cách điện được sử dụng trong tụ điện, bao gồm gốm, mica, tantali và polystyrene. Các chất cách điện như không khí, giấy và nhựa cũng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất tụ điện. Mỗi vật liệu trong số này đều ngăn không cho các tấm tụ điện chạm vào nhau một cách hiệu quả.
Điện dung của tụ điện là gì?
Khái niệm "điện dung của tụ điện" đặc trưng cho khả năng tích tụ điện tích của nó. Đơn vị của điện dung là Farad.
Nếu một tụ điện vẫn giữ điện tích 1 mặt dây với hiệu điện thế giữa các bản của nó là 1 Vôn, thì nó có công suất là một Farad. Trong thực tế, đơn vị này quá lớn cho hầu hết các ứng dụng thực tế. Giá trị điển hìnhđiện dung khi sử dụng tụ điện rơi vào khoảng mifarad (10-3 F), microfarad (10-6 F) và picofarad (10-12 F).
Tụ điện là gì?
Để hiểu tụ điện là gì, cần phải xem xét các loại chính của thành phần này, tùy thuộc vào mục đích, điều kiện ứng dụng và loại điện môi.
Tụ điện dùng trong các mạch cần điện dung cao. Hầu hết các yếu tố này là phân cực. Vật liệu phổ biến cho chúng là tantali hoặc nhôm. Tụ điện nhôm rẻ hơn nhiều và có ứng dụng rộng rãi hơn. Tuy nhiên, tantali có hiệu suất thể tích cao hơn đáng kể và hiệu suất điện vượt trội.
Tụ tantali có oxit tantali làm chất điện môi. Chúng được phân biệt bởi độ tin cậy cao, đặc tính tần số tốt, dải nhiệt độ hoạt động rộng. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện tử, nơi yêu cầu mức điện dung cao trong một gói nhỏ. Do những ưu điểm của chúng, chúng được sản xuất với số lượng lớn phục vụ nhu cầu của ngành công nghiệp điện tử.
Nhược điểm của tụ tantali bao gồm độ nhạy với dòng điện gợn sóng và quá áp, cũng như giá thành tương đối cao của các sản phẩm này.
Tụ điện thường được sử dụng trong các hệ thống điện áp cao. Chúng được sử dụng rộng rãi để bù đắp tổn thất trong đường dây điện, cũng như cải thiện hệ số công suất tronglắp đặt điện công nghiệp. Được sản xuất từ màng propylene kim loại chất lượng cao với sự ngâm tẩm đặc biệt với dầu cách điện không độc hại.
Có thể có chức năng tự phục hồi đối với các hư hỏng bên trong, giúp tăng độ tin cậy và tăng tuổi thọ.
Tụ gốm có gốm làm chất điện môi. Chúng có chức năng điện áp hoạt động cao, độ tin cậy, tổn thất thấp và chi phí thấp.
Phạm vi của điện dung thay đổi từ một vài picofarads đến khoảng 0,1 uF. Chúng hiện là một trong những loại tụ điện được sử dụng rộng rãi nhất trong các thiết bị điện tử.
Tụ mica màu bạc đã thay thế các phần tử mica phổ biến trước đây. Có độ ổn định cao, vỏ kín và công suất lớn trên mỗi đơn vị thể tích.
Việc sử dụng rộng rãi tụ điện mica bạc bị cản trở bởi giá thành tương đối cao của chúng.
Tụ giấy và giấy kim loại có các tấm làm bằng lá nhôm mỏng, và giấy đặc biệt được tẩm chất điện môi rắn (nóng chảy) hoặc lỏng được sử dụng làm chất điện môi. Chúng được sử dụng trong các mạch tần số thấp của các thiết bị vô tuyến ở dòng cao. Chúng tương đối rẻ.
Tụ điện là gì cho
Có một sốví dụ về việc sử dụng tụ điện cho nhiều mục đích khác nhau. Đặc biệt, chúng được sử dụng rộng rãi để lưu trữ tín hiệu tương tự và dữ liệu kỹ thuật số. Tụ điện biến đổi được sử dụng trong viễn thông để điều chỉnh tần số và điều chỉnh thiết bị viễn thông.
Một ví dụ điển hình về ứng dụng của chúng là sử dụng trong các bộ nguồn. Tại đó, các phần tử này thực hiện chức năng làm mịn (lọc) điện áp chỉnh lưu ở đầu ra của các thiết bị này. Chúng cũng có thể được sử dụng trong bộ nhân điện áp để tạo ra điện áp cao gấp nhiều lần điện áp đầu vào. Tụ điện được sử dụng rộng rãi trong các loại bộ chuyển đổi điện áp, bộ nguồn liên tục cho thiết bị máy tính, v.v.
Giải thích tụ điện là gì, người ta không thể không nói rằng nguyên tố này cũng có thể đóng vai trò như một kho lưu trữ điện tử tuyệt vời. Tuy nhiên, trong thực tế, chức năng này có những hạn chế nhất định do đặc tính cách điện của chất điện môi được sử dụng không hoàn hảo. Tuy nhiên, tụ điện có khả năng lưu trữ năng lượng điện trong thời gian khá dài khi ngắt kết nối với mạch sạc, vì vậy nó có thể được sử dụng như một nguồn điện tạm thời.
Do các đặc tính vật lý độc đáo của chúng, những nguyên tố này đã được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp điện và điện tử đến mức ngày nay hiếm khi sản phẩm điện nào không bao gồm ít nhất một thành phần như vậy cho bất kỳ mục đích nào.
Tóm lại, chúng ta có thể nói rằng tụ điện làmột phần vô giá của nhiều loại thiết bị điện và điện tử, nếu không có sự tiến bộ hơn nữa của khoa học và công nghệ sẽ không thể tưởng tượng được.
Tụ điện là như vậy!
