Tụ điện là gì? Công dụng của tụ điện là gì?

Bạn có đang thắc mắc những câu hỏi liên quan đến tụ điện không? Tụ điện là gì? Đây có lẽ là cụm từ được nhắc đến khá nhiều bởi hầu hết các thiết bị điện trong gia đình bạn đang sử dụng đều có.

Tụ điện là gì?

– Tụ điện là một linh kiện điện tử làm việc theo nguyên lý tích trữ điện (nạp) và phóng điện, nụ điện được biết đến là linh kiện bắt buộc cần có trong một mạch điện tử.

– Đây là linh kiện phổ biến mà chắc chắn ai cũng đã được nghe ở đâu đó. Chẳng hạn như môn học vật lý hay cuộc sống hằng ngày. Tụ điện là linh kiện không thể thiếu trong các mạch điện tử. Ngoài ra tụ điện còn được dùng để khởi động – động cơ 1 pha; mạch lọc nguồn, lọc nhiễu, mạch truyền tín hiệu xoay chiều,…

– Tụ điện là một thiết bị điện tử không thể thiếu trong các mạch lọc, mạch dao dộng và các loại mạch truyền dẫn tín hiệu xoay chiều. Tụ điện tên tiếng anh là Capacitor, là một loại linh kiện điện tử thụ động tạo bởi hai bề mặt dẫn điện được ngăn cách bởi điện môi.

– Khi có chênh lệch điện thế tại hai bề mặt, tại các bề mặt sẽ xuất hiện điện tích cùng điện lượng nhưng trái dấu.

– Về mặt lưu trữ năng lượng, tụ điện có phần giống với ắc qui. Mặc dù cách hoạt động của chúng thì hoàn toàn khác nhau, nhưng chúng đều cùng lưu trữ năng lượng điện.

– Ắc qui có 2 cực, bên trong xảy ra phản ứng hóa học để tạo ra electron ở cực này và chuyển electron sang cực còn lại. Tụ điện thì đơn giản hơn, nó không thể tạo ra electron – nó chỉ lưu trữ chúng. Tụ điện có khả năng nạp và xả rất nhanh. Đây là một ưu thế của nó so với ắc qui.

Cấu tạo của tụ điện như thế nào?

Tụ điện là gì? cấu tạo của tụ điện như sau:

– Cấu tạo của tụ điện bao gồm hai dây dẫn điện thường ở dạng tấm kim loại. Hai bề mặt này được đặt song song với nhau và được ngăn cách bởi một lớp điện môi. Dây dẫn của tụ điện có thể sử dụng là giấy bạc, màng mỏng,…

– Điện môi sử dụng cho tụ điện là các chất không dẫn điện gồm thủy tinh, giấy, giấy tẩm hoá chất, gốm, mica, màng nhựa hoặc không khí. Các điện môi này không dẫn điện nhằm tăng khả năng tích trữ năng lượng điện của tụ điện.

Nguyên lý hoạt động của tụ điện

– Nguyên lý phóng nạp của tụ điện được hiểu là khả năng tích trữ năng lượng điện như một ắc qui nhỏ dưới dạng năng lượng điện trường. Nó lưu trữ hiệu quả các electron và phóng ra các điện tích này để tạo ra dòng điện.

– Nhưng nó không có khả năng sinh ra các điện tích electron. Đây cũng là điểm khác biệt lớn của tụ điện với ắc qui.

– Nguyên lý nạp xả của tụ điện là tính chất đặc trưng và cũng là điều cơ bản trong nguyên lý làm việc của tụ điện. Nhờ tính chất này mà tụ điện có khả năng dẫn điện xoay chiều.

– Nếu điện áp của hai bản mạch không thay đổi đột ngột mà biến thiên theo thời gian mà ta cắm nạp hoặc xả tụ rất dễ gây ra hiện tượng nổ có tia lửa điện do dòng điện tăng vọt. Đây là nguyên lý nạp xả của tụ điện khá phổ biến.

Công dụng của tụ điện là gì?

Ngoài khái niệm Tụ điện là gì? cần hiểu được công dụng của tụ điện như sau:

– Công dụng của tụ điện được biết đến nhiều nhất là khả năng lưu trữ năng lượng điện, lưu trữ điện tích hiệu quả. Nó được so sánh với khả năng lưu trữ như ắc qui. Tuy nhiên, ưu điểm lớn của tụ điện là lưu trữ mà không làm tiêu hao năng lượng điện.

– Ngoài ra công dụng tụ điện còn cho phép điện áp xoay chiều đi qua, giúp tụ điện có thể dẫn điện như một điện trở đa năng. Đặc biệt khi tần số điện xoay chiều (điện dung của tụ càng lớn) thì dung kháng càng nhỏ. Hỗ trợ đắc lực cho việc điện áp được lưu thông qua tụ điện.

– Hơn nữa, do nguyên lý hoạt động của tụ điện là khả năng nạp xả thông minh, ngăn điện áp 1 chiều, cho điện áp xoay chiều lưu thông giúp truyền tí hiệu giữa các tầng khuyếch đại có chênh lệch điện thế.

– Tụ điện còn có vai trò lọc điện áp xoay chiều thành điện áp 1 chiều bằng phẳng bằng cách loại bỏ pha âm. Chính vì tác dụng của tụ điện có quá nhiều ưu điểm đến việc lưu trữ và khả năng lọc, phóng nạp nên nó được ứng dụng vào thực tế với rất nhiều công trình.

Ứng dụng của tụ điện trong cuộc sống

Tụ điện là gì? tụ điện được ứng dụng rất nhiều trên thực tế như sau:

– Tụ điện được ứng dụng nhiều trong các thiết bị điện tử, đây là một linh kiện không thể thiếu. Mỗi mạch điện tụ đều có một công dụng nhất định như truyền dẫn tín hiệu, lọc nhiễu, lọc điện nguồn, tạo dao động,…

– Tụ điện được sử dụng phổ biến trong kỹ thuật điện và điện tử.

– Ứng dụng trong hệ thống âm thanh xe hơi: Tụ điện lưu trữ năng lượng cho bộ khuyếch đại.

– Tụ điện có thể để xây dựng các bộ nhớ kỹ thuật số động cho các máy tính nhị phân sử dụng các ống điện tử.

– Tụ điện được sử dụng trong các chế tạo đặc biệt về vấn đề quân sự, ứng dụng của tụ điện dùng trong các máy phát điện, thí nghiệm vật lý, radar, vũ khí hạt nhân,…

– Bên trong các máy hàn điện tử sử dụng tụ điện khá nhiều dùng nạp và phóng điện trong mạch khuếch đại. Để làm nóng chảy kim loại thì cần một dòng điện khá lớn, máy hàn cơ tăng dòng điện bằng lõi kim loại và dây đồng. Nhược điểm tiêu thụ điện cao, trọng lượng nặng.

– Ứng dụng của tụ điện trong thực tế lớn nhất là việc áp dụng thành công nguồn cung cấp năng lượng, tích trữ năng lượng. Và nhiều hơn nữa những tác dụng của tụ điện như xử lý tín hiệu, khởi động động cơ, mạch điều chỉnh,…

– Trong thực tế tụ điện được ứng dụng lớn nhất là việc áp dụng thành công nguồn cung cấp năng lượng, tích trữ năng lượng…. ngoài ra còn có nhiều tác dụng khác như xử lý tín hiệu, khởi động động cơ, mạch điều chỉnh,…

– Hiện nay hầu hết tụ điện là một trang bị không thể thiếu trong các sản phẩm bếp từ, nó là linh kiện quan trọng bậc nhất trong bo mạch của bếp từ.