295 Tụ điện xoay chiều là gì và nguyên lý hoạt động của nó mới nhất

tụ điện xoay chiều là gì Là thiết bị này khác với tụ điện thông thường? Đây là một trong những câu hỏi thường gặp nhất. Vì vậy, để hiểu rõ hơn về tụ điện xoay chiều và nguyên lý hoạt động của nó, chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu về linh kiện hữu ích này.

tụ điện xoay chiều là gì

Chúng ta thường bắt gặp tụ điện trong các thiết bị điện như quạt, điều hòa, bảng mạch… Ngay trong chương trình vật lý phổ thông, chúng ta đã được học về tụ điện.

Tụ điện là một linh kiện điện tử thụ động bao gồm hai mặt dẫn điện. Hai bề mặt này được ngăn cách bởi một lớp điện môi cho phép dòng điện xoay chiều đi qua, đồng thời ngăn dòng điện một chiều đi qua tụ điện.

Từ định nghĩa về tụ điện ở trên, chúng ta có thể thấy tụ điện xoay chiều thực chất là một cách gọi khác của tụ điện. Do có khả năng cho dòng điện xoay chiều chạy qua nên nhiều người còn dùng tên này để gọi tụ điện.

Tụ điện Tên tiếng Anh là Capacitor, ký hiệu là C. Theo hệ thống đo lường quốc tế (SI) tụ điện hoặc tụ điện xoay chiều sử dụng đơn vị đo là Fara và có ký hiệu là F. Trong thực tế 1 Fara có giá trị rất lớn nên chúng ta thường sử dụng các giá trị nhỏ hơn của Fara để đo, chẳng hạn như µF(MicroFara), ŋF(NanoFara), pF. (PicoFara).

Làm thế nào để trở thành Fara:

  • 1 Fara = 1000.000µ Fara = 1000.000.000N F = 100.000.000.000 pF
  • 1 Fara = 1000 NNgọn hải đăng
  • đầu tiên NFara = 1000 p Fara

Để tính được dung lượng của tụ điện ta phải tính được điện dung (đại lượng cho biết khả năng tích điện của hai bản tụ điện) với công thức sau:

C = . s / d

Bên trong:

  • : là điện dung của tụ điện (F)
  • ξ: là hằng số điện môi của lớp cách điện
  • đ: là độ dày của lớp cách nhiệt
  • S: là diện tích bề mặt của bản tụ điện

Nguyên lý làm việc của tụ điện xoay chiều

Vì tụ điện xoay chiều là một tên gọi khác chính xác hơn của tụ điện, chúng cũng hoạt động theo nguyên tắc phóng điện điển hình của tụ điện. Nguyên lý nạp của tụ điện đề cập đến khả năng tích trữ năng lượng điện của hai bản cực nói riêng và của tụ điện nói chung.

Tụ điện giống như cục pin thu nhỏ có khả năng tích trữ điện năng và giải phóng điện tích để tạo ra dòng điện. Tuy nhiên, không giống như khả năng tạo ra điện tử của pin, tụ điện chỉ có thể lưu trữ điện.

Nguyên tắc tải và dỡ hàng là tính năng đặc biệt nhất bình ngưng cho khả năng đi lại của Dòng điện xoay chiều.

Theo sơ đồ mạch tụ điện đơn giản ở trên, chúng ta có thể biểu diễn nguyên lý phóng điện và tích điện của tụ điện cụ thể như sau:

Khi công tắc K1 đóng, tụ sẽ bắt đầu nạp. Dòng điện từ nguồn U chạy qua bóng đèn để nạp điện cho tụ điện. Sau đó bóng đèn phát sáng. Khi tụ điện được sạc đầy, dòng điện tích giảm xuống bằng 0. Không có dòng điện chạy qua, bóng đèn sẽ tắt.

Quá trình phóng điện của tụ điện được thể hiện như sau. Khi tụ được nạp đầy, công tắc K1 sẽ mở và công tắc K2 sẽ đóng. Khi đó dòng điện sẽ phóng từ tụ anode (+) từ bóng đèn sang cực âm (-) để tháo bóng đèn. Khi khởi động, đèn sẽ tắt.

Giá trị điện dung tỷ lệ thuận với thời gian phóng điện. Dung lượng càng cao, quá trình sạc và xả sẽ càng lâu.

Dưới đây là một ví dụ về chức năng của tụ điện và nguyên tắc phóng điện cục bộ trong quạt điện. Điện năng sẽ được tích trữ trong tụ điện của quạt, khi cắm điện khởi động quạt sẽ không thể hoạt động do không đủ điện áp. Kết quả là tụ điện sẽ giải phóng một lượng điện thế nhất định cho quá trình khởi động. Khi quạt quay xong, tụ điện xả xong và không có tác dụng cho đến lần khởi động tiếp theo.

Nhiều tụ điện có kích thước rất nhỏ nhưng vai trò của nó trong mạch điện và các thiết bị điện lại rất lớn. Chúng tôi hy vọng rằng thông tin chúng tôi cung cấp ở đây là hữu ích.

Để biết thêm thông tin:

  • Công suất là gì, công thức tính năng lượng tiêu thụ
  • Điện năng là gì, công thức tính điện năng tiêu thụ