Bài viết giải thích 3 chức năng phổ biến của tụ điện và cách sử dụng tụ điện trong mạch điện tử bằng cách phân tích các chế độ làm việc thích hợp của chúng tùy thuộc vào nhu cầu ứng dụng của từng giai đoạn mạch nhất định
Giới thiệu
Bạn đã nhìn thấy những bộ phận đầy màu sắc, hình trụ và hình sô cô la đó trên PCB chưa? Đây thực sự có thể là các tụ điện của các hãng và nhãn hiệu khác nhau được sử dụng nhiều trong các mạch điện tử. Để biết thêm về tụ điện là gì, chỉ cần xem qua bài viết.
Nếu bạn là người mới làm quen với điện tử và muốn nắm bắt chủ đề nhanh chóng, thì có lẽ trước tiên bạn sẽ phải làm quen với các thành phần khác nhau được sử dụng trong mạch điện tử.
Một trong những thành phần rất quan trọng có vị trí gần như trong mọi phần mạch điện tử là tụ điện. Hãy cố gắng hiểu tụ điện là gì?
Chức năng của tụ điện như thế nào?
Nhìn vào biểu tượng của tụ điện ta thấy rằng nó có hai bản cực hoặc hai cực cách nhau một khoảng trắng. Trên thực tế, đó là những gì một tụ điện được tạo thành chính xác.
Còn được gọi là tụ điện, bên trong tụ điện bao gồm hai bản dẫn điện ngăn cách nhau bằng chất cách điện hoặc chất điện môi.
Theo nguyên lý hoạt động của nó, khi một điện áp (DC) được đặt vào cặp bản dẫn của nó, một điện trường được tạo ra trên chúng.
Trường hoặc năng lượng này được lưu trữ trên các tấm dưới dạng điện tích. Mối quan hệ giữa hiệu điện thế, điện tích và điện dung được biểu thị qua công thức:
C = Q / V.
Trong đó C = Điện dung, Q = Điện tích và V = Hiệu điện thế.
Vì vậy, có thể hiểu rõ ràng từ công thức trên rằng điện thế rơi hoặc hiệu điện thế trên các bản của tụ điện tỷ lệ với điện tích tức thời Q tích trữ trong tụ điện. Đơn vị đo điện dung là Farad.
Giá trị của tụ điện (tính bằng Farads) phụ thuộc vào lượng điện tích nó có thể lưu trữ trong đó.
Tụ điện dùng để làm gì?
Những hình ảnh minh họa sau đây sẽ rõ ràng cho bạn hiểu tụ điện dùng để làm gì? Trong các mạch điện tử, tụ điện thường được sử dụng cho các mục đích sau:
Đến Bộ lọc AC:
Một mạch cung cấp điện có thể vô dụng nếu không có tụ lọc. Ngay cả sau khi chỉnh lưu toàn bộ sóng, điện áp của nguồn điện có thể đầy những gợn sóng. Tụ lọc làm phẳng những gợn sóng này và lấp đầy các 'rãnh' hoặc khoảng trống điện áp bằng cách xả năng lượng tích trữ bên trong của nó. Do đó mạch kết nối với nó có thể nhận được điện áp cung cấp DC sạch.
Để chặn DC:
Một tính chất rất thú vị khác của tụ điện là chặn dòng điện một chiều (DC) và cho phép dòng điện xoay chiều chạy qua nó.
Hoạt động bên trong của nhiều mạch điện tử tinh vi liên quan đến việc sử dụng các tần số mà thực chất là điện áp xoay chiều nhỏ.
Nhưng vì mọi mạch đều yêu cầu một DC hoạt động, nên đôi khi việc chặn nó đi vào các vùng hạn chế của mạch trở nên rất quan trọng. Điều này được chống lại một cách hiệu quả bằng cách sử dụng các tụ điện cho phép phần tần số đi qua và chặn DC.
Để cộng hưởng:
Tụ điện khi được kết hợp với cuộn cảm sẽ cộng hưởng đến một tần số cụ thể được cố định bởi các giá trị của chúng.
Nói cách đơn giản, cặp đôi sẽ đáp ứng và khóa với một tần số áp dụng bên ngoài cụ thể và sẽ bắt đầu dao động ở cùng tần số đó.
Hành vi này được khai thác tốt trong các mạch RF, Máy phát, máy dò kim loại, v.v.
Nói chung chắc hẳn bây giờ bạn đã hiểu tụ điện là gì? Nhưng vẫn còn nhiều cách phức tạp khác nhau mà thông qua đó một tụ điện có thể được cấu hình. Hy vọng rằng bạn sẽ đọc chúng trong các bài viết sắp tới của tôi.
Trước: Làm thế nào để tạo một bộ chỉnh lưu cầu nối Tiếp theo: Cách tạo mạch loa hoạt động
