Tụ điện là một linh kiện điện tử , dự trữ năng lượng ở dạng điện khi được tích điện và còn được gọi là linh kiện thụ động hai cực hoặc tụ điện, được đo bằng Farads (F). Nó bao gồm hai tấm kim loại song song được ngăn cách bởi một khoảng trống có chất điện môi Trung bình. Chúng được phân thành 3 loại là tụ điện cố định, tụ phân cực và tụ biến thiên. Trong trường hợp tụ điện cố định có giá trị điện dung cố định, tụ điện phân cực có hai cực (“+ ve” và “-ve”), và trong tụ điện thay đổi, giá trị điện dung có thể thay đổi tùy theo ứng dụng. Bài viết này giới thiệu tổng quan về cực tính của tụ điện và các loại của nó.

Cực Tụ điện là gì?

Định nghĩa: Tụ điện là một phần tử thụ động lưu trữ một lượng nhỏ điện tích trong nó. Chúng được phân thành hai loại, một loại là tụ điện phân cực (tụ điện được ghi rõ phân cực của nó) và một loại tụ điện không phân cực (tụ điện không có phân cực). Nó bao gồm 2 dây dẫn được biểu diễn là cực dương (+) và cực âm (-) như trong sơ đồ dưới đây. Nếu điện dung của một tụ điện có cực tính cố định thì nó được nối với nhau dựa trên chiều cực của mạch.

Tụ điện phân cực và không phân cực

Mạch tương đương tụ điện

Một tụ điện lý tưởng bao gồm hai bản kim loại được đặt cách nhau một khoảng “d”. Khoảng trống giữa tụ điện được lấp đầy bằng một môi trường điện môi đóng vai trò như chất cách điện. Cấu tạo này làm cho tụ điện trở thành một tụ điện hoàn hảo. Nhưng trong thế giới thực, không thể có tụ điện hoàn hảo do dòng điện rò rỉ mỗi khi có dòng điện chạy qua tụ điện. Do đó chúng ta xây dựng một mạch tương đương gồm một tụ điện nối tiếp một điện trở nối tiếp ”R_loạt'Và một điện trở rò rỉ' R_{rò rỉ}”Như hình bên dưới.

Mạch tụ điện

Nhận dạng cực tính của tụ điện

Cực tính của tụ điện có thể được xác định theo một số cách như sau.

“sơ đồ chuyển đổi ánh sáng hai chiều ”

Dựa vào chiều cao của tụ dẫn chúng ta có thể nhận biết được đâu là cực âm và đâu là cực dương. Tụ điện có đầu cuối dài hơn là cực dương hoặc cực dương và tụ điện có đầu cực ngắn hơn là cực âm hoặc cực âm.

Nếu tụ điện không phân cực, chúng ta có thể kết nối nó theo bất kỳ hướng nào. Chúng ta có thể dễ dàng nhận biết nếu nó không phân cực bằng cách xem dấu NP và BP trên tụ điện. Đối với một số tụ điện có biểu tượng “+” và “-“ tích cực trên linh kiện.

Tụ điện phân cực

Các ví dụ về cực tính của tụ điện

Các ví dụ về cực tính của tụ điện bao gồm những điều sau đây.

Tụ điện lớn

Từ hình bên dưới, chúng ta có thể quan sát dấu hiệu DOT gần đầu cuối, đó là cực dương còn được gọi là cực dương và một đầu cuối khác được gọi là cực âm được gọi là cực âm. Dấu hiệu mũi tên trên tụ điện là một nhận dạng khác của cực tính.

Tụ điện lớn

Tụ điện biểu diễn mũi tên

Từ hình vẽ chúng ta có thể quan sát thấy một mũi tên màu đen, hướng về phía đầu cuối là cực âm.

Biểu diễn mũi tên

Các loại tụ điện không phân cực

Tụ điện không xác định cực tính là tụ điện không phân cực. Nó có thể được kết nối theo bất kỳ cách nào trên Bảng mạch in (PCB) . Có nhiều loại tụ điện không phân cực như

tụ gốm
tụ điện mica bạc
tụ điện polyester
tụ điện polystyrene
tụ thủy tinh
tụ phim , Vân vân.

Trong số này, tụ điện được sử dụng phổ biến nhất là tụ gốm và tụ phim.

Tụ gốm

Tụ gốm có giá trị điện dung không đổi và nó được tạo thành từ một vật liệu gọi là gốm. Nó còn được gọi là vật liệu điện môi (vật liệu điện môi không cho phép dòng điện chạy qua nó). Nói chung, tụ điện gốm được cấu tạo bằng nhiều lớp gốm xen kẽ với một lớp kim loại giữa chúng (trong đó kim loại được sử dụng trong tụ điện hoạt động giống như điện cực). 2 điện cực hiện diện là cực dương và cực âm.

Loại gốm

“các cổng khác nhau trên máy tính ”

Tụ điện gốm được phân loại thành hai lớp, trong đó tụ gốm lớp 1 có độ ổn định cao và tổn hao thấp và tụ gốm lớp 2 có hiệu suất đệm cao cho các ứng dụng thể tích, chuyển tiếp và ghép nối. Các tụ điện này có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau. Chúng thuộc loại tụ điện không phân cực, có thể được kết nối theo bất kỳ cách nào trên PCB.

Tụ phim

Tụ phim còn được gọi là tụ điện nhựa hay tụ điện màng nhựa, tụ điện phim polyme. Chúng được cấu tạo bằng cách sử dụng 2 màng nhựa, dọc theo đó các điện cực kim loại được đặt bên trong một cuộn dây hình trụ và bọc lại. Chúng được phân thành hai loại, tụ điện lá kim loại và tụ điện phim kim loại hóa. Ưu điểm của tụ điện phim là cấu tạo và vật liệu phim được sử dụng. Chúng là loại tụ điện không phân cực, có thể được kết nối theo bất kỳ cách nào trên PCB.

Tụ phim

Tụ điện

An tụ điện là một tụ điện phân cực, bao gồm một cực âm và một cực dương. Cực dương là kim loại, khi quá trình anốt hóa tạo thành vật liệu điện môi và cực âm là chất điện phân dạng rắn, lỏng hoặc gel bao quanh cực dương. Cấu tạo này làm cho tụ điện có giá trị điện dung-điện áp rất cao trên cực dương. Chúng được sử dụng trong các khu vực mà tín hiệu đầu vào được đưa ra có tần số thấp hơn và lưu trữ năng lượng lớn hơn. Nó thường được xây dựng theo hai cách.

Tụ điện được phân cực bởi thiết kế không đối xứng của chúng. Chúng hoạt động với điện áp cao hơn điện áp của các tụ điện khác. Cực được phân biệt là “+” có nghĩa là cực dương và “-“ có nghĩa là cực âm. Nếu điện áp đặt vào lớn hơn 1 hoặc 1,5 V thì tụ điện bị đứt.

Tụ điện

Ưu điểm

Sau đây là những ưu điểm

Giảm tiêu thụ điện năng trong mạch
Chiếm ít diện tích hơn
Bảo vệ mạch khỏi bị hư hỏng.

Nhược điểm

Sau đây là những nhược điểm

Tuổi thọ ít hơn
Nếu điện áp đặt vào lớn hơn điện dung của tụ điện thì tụ điện có thể đánh thủng
Được kết nối theo hướng cực
Rất nhạy cảm với môi trường bên ngoài.

Các ứng dụng

Sau đây là các ứng dụng

Câu hỏi thường gặp

1). Tụ điện là gì?

Tụ điện là một thiết bị lưu trữ một lượng điện tích nhỏ trong nó.

2). Phân loại tụ điện?

Tụ điện được phân thành 2 loại là tụ điện phân cực và tụ điện không phân cực.

3). Sự khác nhau giữa tụ điện phân cực và không phân cực?

Tụ điện có cực tính được ghi trên linh kiện là tụ điện phân cực. Các loại tụ điện này được kết nối dựa trên hướng của mạch và một tụ điện có cực tính không được đề cập trên thành phần là tụ điện không phân cực. Loại tụ điện này có thể được kết nối theo bất kỳ hướng nào trên PCB.

4). Nêu các ví dụ về tụ điện không phân cực?

Sau đây là các ví dụ về tụ điện không phân cực, chúng

tụ gốm
tụ điện mica bạc
tụ điện polyester
tụ điện polystyrene
tụ thủy tinh
phim Tụ điện.

5). Nêu các ví dụ về tụ điện phân cực?

Tụ điện là ví dụ tốt nhất về tụ điện phân cực, chúng chủ yếu được sử dụng để cung cấp điện áp lớn.

Do đó, một tụ điện là một thành phần điện tử lưu trữ một lượng nhỏ phí trong đó. Chúng được phân thành 2 loại tụ phân cực và tụ không phân cực. Một số cực của tụ điện có thể được xác định bằng chiều cao của tụ điện, dấu NP và BP, biểu tượng “+” và “-“ và chỉ báo mũi tên trên tụ điện. Tụ điện được sử dụng chủ yếu để chống rò rỉ dòng điện trong mạch.