101 Views

Tụ điện là gì? Cấu tạo, công thức và ứng dụng của tụ điện

Tụ điện là loại linh kiện điện tử quen thuộc và được sử dụng phổ biến. Vậy tụ điện là gì? Tụ điện có cấu tạo như nào? Công thức, ký hiệu của tụ điện là gì? Tất cả sẽ được giải đáp chi tiết trong bài viết ngay sau đây của thosuaxe.vn.

Tụ điện là gì?

Tụ điện là gì? Theo bách khoa toàn thư mở, tụ điện (Capacitor) là linh kiện điện tử thụ động. Chúng được cấu tạo bởi 2 bản cực đặt song song và ngăn cách bởi lớp điện môi. Mặc dù tụ điện có tính chất cách điện 1 chiều, thế nhưng dòng điện xoay chiều vẫn có thể đi xuyên qua nhờ nguyên lý phóng nạp.

Ký hiệu tụ điện: C (Capacitor)

tim-hieu-tu-dien-la-gi
Các loại tụ điện phổ biến

Công dụng của tụ điện:

  • Lưu trữ năng lượng điện, điện tích nhưng không làm tiêu hao năng lượng
  • Thay thế điện trở đa năng trong trường hợp cần thiết
  • Hỗ trợ lưu thông điện áp
  • Lọc điện áp xoay chiều thành 1 chiều bằng cách loại bỏ pha âm

Điện dung của tụ điện là gì?

Điện dung của tụ điện là đại lượng thể hiện khả năng tích điện trên 2 bản cực của tụ điện. Điện dung phụ thuộc vào diện tích bản cực, vật liệu điện môi và khoảng cách giữa 2 bản cực. 

Công thức tính điện dung: C = (ξ * S)/d. Trong đó:

  • C là điện dung tụ điện (F)
  • ξ  là hằng số điện môi
  • d là chiều dày lớp cách điện
  • S là diện tích bản cực

Đơn vị của điện dung là Fara (F), tuy nhiên trong một số trường hợp người ta sẽ dùng các đơn vị nhỏ hơn như MicroFara (µF) , NanoFarad (nF), PicoFarad (pF). Theo đó, ta có:

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

Công thức tính điện dung tụ điện

Tụ điện mắc nối tiếp 

Nếu nhiều tụ điện mắc nối tiếp với nhau, điện dung của tụ điện sẽ được tính bởi công thức: 1/C = (1/C1) + (1/C2) + (1/C3)

Trong trường hợp chỉ có 2  tụ điện mắc nối tiếp thì C = C1*C2/(C1 + C2)

Bên cạnh đó, khi mắc nối tiếp, điện áp của tụ điện sẽ bằng tổng điện áp các tụ cộng lại: U = U1 + U2 + U3

Tụ điện mắc song song

Khi mắc song song, điện dung tương đương sẽ bằng tổng điện dung của các tụ điện công lại: C = C1 + C2 + C3

Đồng thời, khi đó điện áp tương đương sẽ bằng điện áp của tụ điện có điện áp thấp nhất.

Lưu ý, khi lắp tụ điện, ta cần chú ý chiều của tụ điện, cực âm của tụ trước phải nối liền với cực dương của tụ sau. Ví dụ

cach-mac-tu-dien
Cách mắc tụ điện chuẩn nhất

Ứng dụng của tụ điện

Trên thực tế, tụ điện được ứng dụng trong:

  • Hệ thống âm thanh xe hơi: Tụ điện có vai trò lưu trữ năng lượng cho bộ khuếch đại.
  • Điện tử: Tụ điện có thể hỗ trợ xây dựng bộ nhớ kỹ thuật số cho các máy tính nhị phân sử dụng ống điện tử. Ngoài ra, tụ điện còn được sử dụng để xử lý tín hiệu, khởi động động cơ điện tử và hỗ trợ mạch điều chỉnh.
  • Chế tạo: Tụ điện được dùng để chế tạo các thiết bị trong quân sự như: chế tạo vũ khí hạt nhân, radar,…

Trên đây là toàn bộ thông tin về tụ điện mà thosuaxe.vn muốn chia sẻ đến bạn. Hy vọng qua bài viết này, bạn đã hiểu tụ điện là gì, cấu tạo, ký hiệu, công dụng và ứng dụng của chúng trong thực tế.

Nếu bạn còn bất cứ câu hỏi nào liên quan đến tụ điện, vui lòng để lại bình luận phía dưới để được trả lời sớm nhất!

101 Views