Tụ phim vẫn được sử dụng thường xuyên nhất trong các thiết bị điện & điện tử. Những tụ điện còn được gọi là màng nhựa, màng polyme hoặc chất điện môi. Nói chung, các tụ điện này còn được gọi là tụ điện phim & tụ điện phim. Hiện tại, các tụ điện này có hiệu suất cao khi so sánh với các phần tử quấn màng hoặc giấy bạc mới. Các tụ điện này có một số ưu điểm như thời hạn sử dụng gần như vô hạn, chúng được thiết kế để ngăn dung sai, và cuối cùng các đặc tính của nó sẽ luôn ổn định cao, khả năng hấp thụ điện năng tăng mạnh mà không gây hại, độ tự cảm thấp. Bài viết này thảo luận tổng quan về tụ điện phim là gì, các loại và ứng dụng.
Tụ phim là gì?
Định nghĩa: Tụ điện sử dụng một màng nhựa nhẹ giống như chất điện môi được gọi là tụ điện phim. Các tụ điện này khá rẻ, thời gian làm việc liên tục, bao gồm điện cảm nối tiếp tương đương (ESR) và độ tự cảm thấp, trong khi một số tụ điện phim có thể chịu được giá trị công suất phản kháng lớn. Màng của tụ điện này được thực hiện bằng quy trình kéo màng rất mỏng. Khi màng được thiết kế, nó có thể được kim loại hóa dựa trên các đặc tính của tụ điện. Sau đó, các điện cực được thêm vào nó và nó có thể được sắp xếp thành một hộp đựng. Vì vậy, nó có thể được bảo vệ khỏi các yếu tố môi trường. Chúng được sử dụng trong một số ứng dụng do các đặc tính của chúng như ổn định, chi phí thấp và độ tự cảm thấp.
tụ điện
Xây dựng và làm việc
Bộ phim tụ điện làm việc với cấu trúc được hiển thị bên dưới. Tụ điện này được thiết kế với một màng điện môi mỏng trong đó một mặt của tụ điện được kim loại hóa. Màng của tụ điện này rất mỏng và độ dày của tụ điện này dưới 1 µm.
Khi màng của tụ điện được kéo đến độ dày mong muốn, thì màng có thể được cắt thành các dải. Độ dày của dải chủ yếu phụ thuộc vào khả năng tạo ra tụ điện.
phim-tụ-dựng
Hai dải của màng được nối với nhau dưới dạng cuộn, và chúng đẩy thành hình bầu dục để sắp xếp thành hình hộp chữ nhật. Điều này có ý nghĩa như hình chữ nhật các thành phần lưu trữ không gian có giá trị trên PCB. Các điện cực được sử dụng để kết nối một trong các phim với mỗi điện cực trong số hai điện cực.
Bất cứ khi nào điện áp được đặt vào tụ điện phim có đặc tính tự phục hồi, thì các khuyết tật sẽ cháy hết. Sau đó, hộp hình chữ nhật được niêm phong bằng cách sử dụng dầu silicon để bảo vệ cuộn phim khỏi bị ướt và được đặt trong nhựa để đóng kín bên trong. Dải điện dung của các tụ điện này sẽ nằm trong khoảng từ dưới 1nF đến 30µF.
Định mức điện áp của tụ điện này nằm trong khoảng từ 50V đến trên 2kV. Chúng được thiết kế để sử dụng trong các ứng dụng khác nhau như môi trường ô tô với độ rung cao, nhiệt độ cao và các ứng dụng môi trường. Các tụ điện này sẽ cung cấp tổn thất thấp và hiệu suất cao trong khi chờ đợi tuổi thọ lâu dài.
Các loại tụ điện phim
Việc phân loại tụ điện phim có thể được thực hiện dựa trên ứng dụng như phim kim loại hóa, phim polyester, phim PTFE, phim polystyrene và phim polypropylene. Sự khác biệt chính giữa các loại tụ điện này là vật liệu điện môi được sử dụng & dựa trên ứng dụng, vật liệu thích hợp phải được chọn.
Các kiểu tụ điện phim
Có nhiều kiểu tụ phim khác nhau được sử dụng trong các ngành công nghiệp, bao gồm những ngành sau.
- Tụ điện kiểu trục được sử dụng để điểm-điểm & lắp qua lỗ
- Kiểu xuyên tâm dành cho hàn gắn qua lỗ trên PCB
- Kiểu xuyên tâm sử dụng các đầu cực hàn hạng nặng được sử dụng cho các ứng dụng tải xung đột biến cao và ứng dụng snubber
- Tụ điện snubber hạng nặng sử dụng thiết bị đầu cuối vít
- Các tụ điện kiểu SMD được sử dụng để gắn trên bề mặt của PCB với các tiếp điểm được kim loại hóa trên đầu của hai cạnh ngược.
Khi những tụ điện này được sử dụng trong thiết bị điện tử thì chúng có thể được bao bọc trong các phương pháp công nghiệp thông thường như xuyên tâm, hướng trục & SMD. Hiện tại, các gói loại hướng trục truyền thống được sử dụng ít hơn, tuy nhiên, chúng được sử dụng cho một số PCB thông thường và cấu trúc điểm tới điểm. Dạng xuyên tâm là dạng thường gặp nhất khi cả hai cực của tụ điện đều có sẵn trên một mặt.
Để dễ dàng đưa vào tự động, các tụ điện màng loại nhựa xuyên tâm thường được thiết kế bằng cách sử dụng khoảng cách đầu cuối ở khoảng cách tiêu chuẩn. Tụ xuyên tâm được niêm phong trong hộp nhựa để bảo vệ thân tụ khỏi môi trường.
Nét đặc trưng
Tụ phim được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng khác nhau do các đặc tính ưu việt của chúng. Loại tụ điện này không phân cực, vì vậy nó có thể phù hợp với tín hiệu AC cũng như sử dụng điện. Các tụ điện này có thể được thiết kế với giá trị điện dung có độ chính xác cực cao để duy trì giá trị lâu hơn khi chúng ta so sánh với các loại tụ điện khác. Điều này có nghĩa là tuổi thọ của các tụ điện này chậm hơn so với các loại tụ điện khác như tụ điện. Vì vậy tuổi thọ của các tụ điện này rất lâu, đáng tin cậy và tỷ lệ hỏng hóc là dưới mức trung bình.
Các tụ điện này có điện trở nối tiếp tương đương thấp (ESR), tự cảm thấp (ESL) và hệ số tiêu tán cực thấp. Chúng có thể được chế tạo để chịu được điện áp trong khoảng kilovolt và chúng cung cấp xung dòng điện cực cao.
Mã và mã tụ điện phim
Trong tụ điện, các ký hiệu và mã đóng một vai trò quan trọng, vì chúng quy định các đặc tính khác nhau của tụ điện. Vì vậy, hiểu điều này là rất quan trọng trong khi lựa chọn tụ điện cần thiết. Hiện nay, hầu hết các tụ điện đều được đánh dấu bằng mã chữ và số nhưng ở các tụ cũ hơn, chúng có mã màu. Trong những năm trước, mã màu các tụ điện này ít phổ biến hơn tuy nhiên một số trong số chúng vẫn tồn tại.
Các mã tụ điện có thể thay đổi dựa trên định dạng của việc tụ điện là loại gắn trên bề mặt hay dẫn và cũng là chất điện môi của tụ điện. Kích thước tụ điện đóng vai trò chính trong việc xác minh cách đánh dấu tụ điện này.
Các ứng dụng
Các ứng dụng của tụ điện bao gồm những điều sau đây.
Tụ điện phim được sử dụng trong các thiết bị điện tử công suất như laser xung, bộ dịch pha & đèn flash tia X trong khi các lựa chọn thay thế công suất thấp được sử dụng như tụ điện tách, trong Bộ chuyển đổi A / D & bộ lọc. Các ứng dụng nổi bật khác là triệt nhiễu điện từ, tụ điện an toàn, tụ điện snubber & chấn lưu đèn huỳnh quang.
Chấn lưu chiếu sáng chủ yếu được sử dụng cho hoạt động thích hợp của đèn huỳnh quang. Khi chấn lưu bị lỗi, đèn sẽ nhấp nháy hoặc tắt để khởi động chính xác. Các chấn lưu cũ hơn sử dụng cuộn cảm nhưng cung cấp PF (hệ số công suất) kém. Các thiết kế hiện tại sử dụng nguồn điện chuyển mạch phụ thuộc vào tụ điện phim để cải thiện hệ số công suất.
Tụ điện loại Snubber bảo vệ các thiết bị khỏi bị tăng điện áp. Các tụ điện này thường được sử dụng trong nhiều mạch điện do các yếu tố của chúng như dòng điện đỉnh cao, ESR thấp và độ tự cảm thấp. Những yếu tố này là những yếu tố quan trọng trong một thiết kế gọn gàng. Snubbers được sử dụng trong nhiều lĩnh vực điện tử, đặc biệt là điện tử công suất như bộ chuyển đổi DC sang DC từ flyback và các loại khác.
Câu hỏi thường gặp
1). Tụ phim có cực tính không?
Chúng không phân cực vì chúng không phân cực
2). Một tụ điện có thể được nối ngược?
Có, tụ điện có thể được đấu dây ngược.
3). Sự khác biệt giữa tụ điện khởi động và tụ điện chạy là gì?
Tụ điện khởi động tạo ra độ trễ dòng điện đến điện áp trong cuộn dây khởi động của động cơ trong khi tụ điện chạy sử dụng điện tích trong chất điện môi để tăng cường dòng điện để cung cấp năng lượng cho động cơ điện
4). Cực dương của tụ điện về phía nào?
Chân dài của tụ là cực dương.
5). Tụ điện không phân cực là gì?
Tụ điện có cực tính dương hoặc cực âm được gọi là tụ điện không phân cực. Các tụ điện này được sử dụng ngẫu nhiên trong các mạch như phản hồi, ghép nối, bù, tách và dao động.
Vì vậy, đây là tất cả về tụ phim có thể được sử dụng ngay lập tức như tụ điện làm mịn điện áp, bộ chuyển đổi âm thanh, trong bộ lọc . Chúng được sử dụng để lưu trữ năng lượng và giải phóng xung dòng cao khi cần thiết. Các xung này chủ yếu được sử dụng hoặc cung cấp năng lượng cho các tia laser xung khác để tạo ra phóng điện chiếu sáng.
