Tụ điện là gì – Công dụng của tụ điện

Tụ điện là gì

 Tụ điện là một linh kiện điện tử thụ động cấu tạo bởi hai bản cực đặt song song được ngăn cách bởi lớp 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. Tụ điện có tính chất cách điện 1 chiều nhưng cho dòng điện xoay chiều đi qua nhờ nguyên lý phóng nạp. Chúng được sử dụng trong các mạch điện tử: mạch lọc nguồn, lọc nhiễu, mạch truyền tín hiệu xoay chiều, mạch tạo dao động .vv…

  • Ký hiệu: Tụ điện có ký hiệu là C viết tắt của Capacitior
  • Đơn vị của tụ điện:  là Fara (F), Trong đó : 1 Fara: 1F = 10-6MicroFara = 10-9 Nano Fara = 10-12 Pico Fara
  • Tụ điện là một linh kiện có 2 cực thụ động lưu trữ năng lượng điện. Hay tích tụ điện tích bởi 2 bề mặt dẫn điện trong một điện trường.
  • 2 bề mặt dẫn điện của tụ điện được ngăn cách bởi điện môi (dielectric) không dẫn điện như: Giấy, giấy tẩm hoá chất, gốm, mica…
  • Khi 2 bề mặt có sự chênh lệch về điện thế, nó cho phép dòng điện xoay chiều đi qua. Các bề mặt sẽ có điện tích cùng điện lượng nhưng trái dấu.

Tác dụng của tụ điện

 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 ..vv…

 Tụ điện trong mạch lọc nguồn.

 

 Trong mạch lọc nguồn như hình trên , tụ điện hoá có tác dụng lọc cho điện áp một chiều sau khi đã chỉnh lưu được bằng phẳng để cung cấp cho tải tiêu thụ, ta thấy nếu không có tụ thì áp DC sau đi ốt là điên áp nhấp nhô, khi có tụ điện áp này được lọc tương đối phẳng, tụ điện càng lớn thì điện áp DC này càng phẳng.

  Tụ điện trong mạch dao động đa hài tạo xung vuông.

 

  • Bạn có thể lắp mạch trên với các thông số đã cho trên sơ đồ.
  • Hai đèn báo sáng sử dụng đèn Led dấu song song với cực CE của hai Transistor, chú ý đấu đúng chiều âm dương.

 Những ứng dụng của tụ điện được áp dụng trong cuộc sống:

  • 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,…

Các loại tụ điện

 Có nhiều cách phân loại tụ điện. Nếu như xét theo tính chất lí hóa thì tụ điện có thể chia thành:

  • Tụ điện phân cực: Đây là tụ điện có 2 đầu, chúng thường là tụ hóa học và tụ tantalium. Loại tụ này thường có trị số lớn hơn và dùng trong các mạch có tần số thấp hoặc dùng để lọc nguồn.
  • Tụ điện không phân cực: Đây là loại tụ không có quy định cực tính. Tụ này có điện dung nhỏ và dùng nhiều trong mạch điện có tần số cao hoặc mạch lọc nhiễu.
  • Tụ điện hạ áp và cao áp
  • Tụ lọc và tụ liên tầng
  • Tụ điện tĩnh và tụ điện động
  • Tụ xoay có khả năng thay đổi giá trị điện dung

 Xét theo dạng thức ta có thể chia tụ điện như sau:

 Có hai loại tụ chính là tụ giấy, tụ gốm và tụ hóa hay một số những loại có thể gặp như tụ mica màng mỏng, tụ bạc mica, tụ siêu hóa,…

 Tụ gốm: loại tụ này được làm bằng ceramic, phía bên ngoài có bọc keo hoặc nhuộm màu.

 Tụ giấy: có bản cực là lá nhôm và điện môi là giấy tẩm dầu cách điện

Bài tập tụ điện

 Bài tập 1. Một tụ điện có ghi 100nF – 10V
a/ Cho biết ý nghĩa của con số trên. Tính điện tích cực đại của tụ .
b/ Mắc tụ trên vào hai điểm có hiệu điện thế U = 8V. Tính điện tích của tụ khi đó.
c/ Muốn tích cho tụ điện một điện tích là 0,5µC thì cần phải đặt giữa hai bản tụ một hiệu điện thế là bao nhiêu.

 Bài tập vật lý lớp 11 tụ điện, năng lượng điện trường, vật lý 11

 Bài tập 2. Tụ xoay có điện dung thay đổi từ C1 = 30pF đến C2 = 120pF khi góc xoay α biến thiên từ 0o đến 90o. Viết biểu thức phụ thuộc của điện dung vào góc xoay. Biết điện dung của tụ xoay là hàm bậc nhất của góc xoay α

 Bài tập vật lý lớp 11 tụ điện, năng lượng điện trường, vật lý 11

 Bài tập 3. Một tụ điện phẳng có diện tích S = 100cm2, khoảng cách hai bản là d = 1mm, giữa hai bản là lớp điện môi có ε = 5.
a/ Tính điện dung của tụ điện
b/ Dùng nguồn U = 100V để nạp điện cho tụ, tính điện tích mà tụ tích được.

 Bài tập vật lý lớp 11 tụ điện, năng lượng điện trường, vật lý 11

 

  

  

  

  

  

 Tag: 5000f đo kiểm tra 11 chức đọc tiếng anh việc kí đồng hồ nối tiếp bơm nước proteus chọn motor thực tế vạn kháng bán ghép sống chết mua digital lời giải pha nâng lạnh 3000f audio đoạn gồm cuộn dây sao lại đánh thủng xả cảm thuần x điều hòa 10 104 tổng ở thời