Tụ điện Là Gì? Công Dụng Và Cấu Tạo - Hoàng Vina

Tụ điện là gì? Công dụng và cấu tạo của chúng ra sao. Khi ngày nay tủ điện ngày càng được sử dụng phổ biến, nhưng để nắm được những thông tin cơ bản về chúng thì không phải ai cũng biết hết được. Vậy nên hãy cùng tham khảo qua bài này nhé.

Tụ điện là gì?

Tụ điện được ký hiệu là C bắt nguồn từ tên tiếng anh là Capacitor là một linh kiện điện tử thụ động quan trọng nhất trong chế tạo mạch điện, mạch dao động, mạch lọc, mạch truyền tín hiệu xoay chiều. Được tạo thành thì hai bề mặt dẫn điện ngăn cách bởi điện môi và được đặt song song nhau. Khi hiệu điện thế chênh lệch tại hai bề mặt sẽ xuất hiện điện tích. Sự tích tụ điện tích sẽ tạo ra khă năng tích trữ năng lượng điện trường của tụ điện khá giống với ắc quy.

Tụ điện không thể tự tạo ra được các electron nhưng có khả năng lưu trữ chúng. Có thể nạp và xả rất nhanh. Khi tụ điện phóng ra những điện tích có thể tạo thành dòng điện. Nhờ vậy mà tụ điện có khả năng dẫn điện xoay chiều.

Lịch sử ra đời: Tụ điện được ra đời dựa trên sự phát hiện ra điện tích có thể lưu trữ và sau đó được phát minh ra bình tích điện. Dainel Gralath đã dựa vào đó để kết hợp các bình tích điện thành pin để tăng dung lượng dự trữ. Cuối cùng thành quả được thông qua. Ngày càng được cải tiến và đưa vào sử dụng.

Cấu tạo và phân loại tụ điện

1. Cấu tạo

Một tụ điện thông thường sẽ được chia ra thành 2 phần:

• Hai dây dẫn điện ở dạng tấm kim loại được đặt song song với nhau. Hai tấm kim loại sẽ được ngăn cách nhau bằng một lớp điện môi.
• Các chất điện môi trong tụ điện là các chất không dẫn điện như: giấy, gốm, màng nhựa, thủy tinh, nica,… tăng khả năng tích trữ năng lượng cho tủ điện.

Tên của tụ điện còn có thể thay đổ dựa theo tên của các loại chất điện môi. Ví dụ như: Tụ điện dùng không khí – Tụ không khí; Tụ điện dùng gốm – tụ gốm; tụ điện dùng hóa chất – tụ hóa; Tụ điện dùng giấy – Tụ giấy,…

2. Các loại tụ điện

Tụ điện sẽ được chia thành 4 loại là tụ điện phân cực, tụ điện không phân cực, tụ điện biến đổi trị số và siêu tụ điện

Tụ điện phân cực: Loại tụ điện này hay sử dụng các hóa chất nên cực xác định. Lưu ý khi đấu nói phải nối đúng hai cực âm – dương.

• Đối với tụ điện có kích thước đủ lớn thì cực âm được ký hiệu bằng dấu “-“. Khi tụ còn mới chưa cắt chân thì chân cực dương sẽ dài hơn cực âm.
• Đối với tụ điện nhỏ thì cực dương được đánh dấu bằng ký hiệu +.
• Tụ điện phân cực thường được dùng trong các mạch tần số làm việc thấp, dùng lộc nguồn với trị số từ khoảng 0,47μF – 4.700μF

Tụ điện không phân cực: Loại tụ điện này thông thường có chất liệu là giấy, gốm, mica,… không xác định được hai cực âm dương và có điện dung nhỏ hơn 1 μF. Thường được sử dụng trong các mạch điện có tần số cao và mạch lọc nhiễu. Một vài loại tủ cỡ lớn từ vài μF đến Fara thì được dùng trong dân dụng cho các thiết bị điện như tụ quạt, mô tơ,… hoặc tụ bù pha cho điện lưới.

Tụ điện biến đổi trị số: Chúng còn được gọi là tụ xoay tên gọi dựa theo cấu tạo. Tụ điện này có thể thay đổi được giá trị của điện dung. Sử dụng trong các kỹ thuật Radio để thay đổi tần số khi dò kênh.

Siêu tụ điện: Là các tụ điện có mật độ năng lượng cực cao, điển hình là tụ điện Li ion. Đây cũng là loại tụ phân cực và dùng cho tích điện một chiều. Có khả năng trữ điện lớn lên đến vài tháng hoặc cấp nguồn, thay pin dữ liệu cho các máy điện tử. Loại tụ điện này được sử dụng nhiều trong giao thông ở các thiết bị hãm phanh, cung cấp năng lượng cho ô tô điện, tàu điện, tàu hỏa,…

Công dụng của tụ điện là gì?

Mỗi một loại tụ điện đều có những ứng dụng, công trình riêng cho chúng. Nhưng chúng vẫn có những công dụng chính như sau:

• Lưu trữ năng lượng điện, lưu trữ điện tích. Lưu trữ nhưng không làm hao hụt đi năng lượng điện ban đầu.
• Cho phép dòng điện áp xoay chiều khi đi qua và dẫn điện như một điện trở đa năng. Khi điện áp lưu thông qua tụ điện thì tần số điện xoay chiều có dung kháng càng nhỏ.
• Khả năng nạp xả thông minh và nhanh chóng. Ngăn điện áp 1 chiều và cho phép điện xoay chiều được lưu thông để truyền tín hiệu giữa các tần khuếch tán trong trường hợp chênh lệch hiệu điện thế.
• Ngoài ra tụ điện còn có vai trò lọc điện áp xoay chiều thành điện áp 1 chiều bằng cách loại bỏ pha âm.

Tụ điện được sử dụng phổ biến trong kỹ thuật điện và điện tử, các hệ thống âm thanh xe hơi, các bộ nhớ kỹ thuật số,… Ở trong quân sự tụ điện còn được dùng trong các máy phát điện, thí nghiệp, radar,…

Bài viết trên đã giải đáp thắc mắc về Tụ điện là gì? Cấu tạo và công dụng của tụ điện. Hy vọng bài viết có ích với bạn.

>>> Tham khảo thêm bài viết:  IC là gì? integrated circuit? Công dụng và phân loại