Tụ điện là gì – Phân loại, ký hiệu và ứng dụng
Công thức tính điện dung của tụ điện phẳng: C=S9.109.4.d
Đơn vị của điện dung là fara, kí hiệu là F
Fara là điện dung của một tụ điện mà giữa hai bản tụ có hiệu điện thế 1V thì nó tích được điện tích 1C.
Các tụ điện thường dùng chi có điện dung từ 10-12F đến 10-16F
Công thức tính năng lượng của tụ điện
Khi tụ điện tích điện thì điện trường trong tụ điện sẽ dự trữ một năng lượng đó là năng lượng điện trường. Công thức năng lượng điện trường trong tụ điện là:
W=Q.U3= C.U22= Q22C
Mọi điện trường đều mang năng lượng.
Ứng dụng của tụ điện trong thực tế
Tụ điện dùng để làm gì? Tụ điện được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, cụ thể:
Là linh kiện không thể thiếu trong các bo mạch điều khiển từ các thiết bị từ công nghiệp cho đến dân dụng như tivi, tủ lạnh, máy giặt,…
Để khởi động- động cơ 1 pha thì bắt buộc người dùng phải sử dụng đến tụ điện để kích hoạt motor, gồm có 2 loại là tụ ngậm và tụ đề. Tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng mà người dùng lựa chọn loại tụ điện thích hợp.
Tụ điện còn được sử dụng để nạp và phóng điện trong mạch khuếch đại ở các máy hàn điện tử để làm nóng chảy kim loại. Để thực hiện được thì cần sử dụng dòng điện khá lớn, máy hàn cơ tăng dòng điện bằng lõi kim loại và dây đồng.
Ứng dụng của tụ điện lớn nhất là việc áp dụng thành công nguồn cung cấp năng lượng tích trữ năng lượng.
Công dụng của tụ điện
Tụ điện có tác dụng như một ắc quy, có khả năng lưu trữ điện năng mà không làm tiêu hao năng lượng. Tụ điện cho phép dòng điện xoay chiều đi qua có khả năng dẫn điện giống như một điện trở đa năng, hỗ trợ đắc lực cho việc lưu thông điện áp qua tụ. Khi điện dung của tụ càng nhỏ thì dung kháng càng lớn và ngược lại.
Nhờ vào nguyên lý nạp xả thông minh, ngăn điện áp một chiều và cho phép điện áp xoay chiều đi qua mà việc truyền tín hiệu giữa các tầng khuếch đại có chênh lệch điện thế. Tụ điện giúp loại bỏ pha âm nên có khả năng lọc điện áp xoay chiều thành áp một chiều. Năng lượng của điện trường chính là điện trường tích tụ trong tụ điện:
W = QU/3 = CU2/2 = Q2/(2*C)
Hiện nay, tụ điện được sử dụng chủ yếu trong kỹ thuật và điện tử, hệ thống âm thanh hay máy phát điện, thí nghiệm vật lý, vũ khí hạt nhân,…và các linh kiện quan trọng nhất của bo mạch điện từ.