Tụ điện là gì? Các loại tụ điện và công dụng của tụ điện

Tủ điện là một linh kiện không thể thiết trong các mạch điện của thiết bị điện tử. Vậy tụ điện là gì? Chức năng của tụ điện là gì? Tụ điện có cấu tạo và nguyên lý hoạt động như thế nào? Ưu điêm và ứng dụng của tụ điện trong thực tế như thế nào? Để trả lời cho những câu hỏi này Quý khách hãy cùng chúng tôi tìm hiểu qua bài viết bên dưới nhé!

I. Tụ điện là gì? 

Tụ điện (Tiếng anh: Capacitor) là một linh kiện có trong các mạnh điện của thiết bị điện tử. Tụ điện có 2 cực thụ động giúp lưu trữ năng lượng điện hay tích tụ điện tích 2 bề mặt dẫn điện trong điện trường. Hai bề mặt dẫn điện của tụ điện được ngăn cách bởi điện môi (dielectric) được hiểu là chất không dẫn điện như giấy, gốm, mica, giấy tẩm hoá chất...

Hiện nay tụ điện được sử dụng nhiều trong các dòng van công nghiệp tự động, đồng hồ đo nước điện tử và các thiết bị điện tử khác. Tụ điện là linh kiện điện tử thụ động đóng vai trò rất quan trọng trong các mạch điện, bởi nó được so sánh với khả năng lưu trữ điện như 1 bình ắc quy, nhưng điểm đặc biệt ở đây đó là không làm tiêu hao năng lượng điện.

II. Tìm hiểu, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của tụ điện

1. Cấu tạo của tụ điện

Tụ điện có cấu tạo khá đơn giản gồm 2 dây dẫn điện thường ở dạng tấm kim loại (dây dẫn điện có thể sử dụng giấy bạc, màng mỏng, mica...). Ở hai bề mặt này được đặc song song với nhau và được ngăn cách với nhau bởi 1 lớp điện môi.

2. Nguyên lý hoạt động của tụ điện 

Tụ điện hoạt động theo nguyên lý phóng nạp. Ta có thể hiểu rõ hơn như sau tụ điện có khả năng tích trữ năng lượng điện giống như một ắc quy nhỏ dưới dạng năng lượng điện trường, từ đó lưu trữ ra các electron và sau đó phóng ra điện tích này để tạo ra dòng điện.

- Lưu ý rằng: Tụ điện chỉ có khả năng lưu trữ và phóng - nạp và không có khẳ năng sinh ra các điện tích electron. Dựa vào đó mà ta có thể phân biệt giữa tụ điện và bình ắc quy.

III. Phân loại tụ điện

Ta có các loại như sau: 

• Tụ li ion: Được dùng để tích điện 1 chiều, bởi nó có năng lượng điện cực cao.
• Tụ xoay: Có khả năng xoay để đổi giá trị điện dung.
• Tụ hoá: Có dạng hình trụ và có phân cực âm (-) và dương (+). Được kí hiệu điện dung trên thân giúp ta có thể dễ dàng chọn đúng loại điện dung cần sử dụng.
• Tụ giấy, tụ gốm và tụ mica: Có dạng hình dẹp và không phân cực (-) và (+). Trên thân được kí hiệu 3 số và co điện dung khá nhỏ.

IV. Điện dung, đơn vị kí hiệu của tụ điện

Thế nào là điện dung? Là đại lượng có khả năng tích điện trên 2 bản cực của tụ điện phụ thuộc vào diện tích bản cực, vật liệu chất điện môi và khoảng cách giữa 2 bản cực. Được tính theo công thức: C = ξ . S / d

- Trong đó: 

• C: là điện dung tụ điện, có đơn vị là Fara (F)
• ξ : Được hiểu 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.

- Quy đổi điện dung của tụ: 

• 2 Fara = 2.000.000 µ Fara = 2.000.000.000 n F = 2.000.000.000.000 p F
• 2 µ Fara = 2.000 n Fara
• 2 n Fara = 2.000 p Fara

V. Công dụng của tụ điện 

• Là thiết bị sử dụng để lưu trữ năng lượng điện, lưu trữ điện hiệu quả.
• Tụ điện giúp lọc điện áp xoay chiều thành điện áp 1 chiều và loại bỏ pha âm.
• Khả năng cho phép điện áp xoay chiều đi qua, giúp tụ điện có thể dẫn điện như 1 điện trở đa năng.
• Với nguyên lý hoạt động là xả nạp và ngăn điện áp 1 chiều, cho phép điện áp xoay chiều lưu thông giúp truyền tín hiệu giữa tầng khuyếch đại có chênh lệch điện thế.
• Công dụng của tụ điện đó là cho phép điện áp xoay chiều đi qua giúp dẫn điện như 1 điện trở đa năng. Khi tần số điện xoay chiều thì dung kháng càng nhỏ. Qua đó ta có thể nói đây là trợ thủ đắc lực cho việc điện áp lưu thông qua tụ điện.

Trên đây là toàn bộ thông tin về tụ điện là gì? Mà chúng tôi muốn gửi tới quý khách những kiến thức bổ ích phục vụ cho công việc tìm hiểu hay sử dụng. Mọi thông tin chi tiết xin liên hệ trực tiếp Hotline 0965.303.836 hoặc Email: son@cnthuanphat.com để được hỗ trợ trực tiếp nhé!

Xem thêm: Các thiết bị van sử dụng tụ điện:

- Van bi điều khiển điện

- Van bướm điều khiển điện