Tụ điện là gì và nó được sử dụng để làm gì?

Tìm hiểu cách hoạt động của tụ điện và chúng được sử dụng để làm gì để bạn có thể triển khai chúng đúng cách trong dự án DIY tiếp theo của mình.

Từng được gọi là tụ điện, tụ điện là một trong những thành phần phổ biến nhất được sử dụng trong mạch điện. Thật dễ dàng để làm theo các hướng dẫn DIY sử dụng các thành phần như thế này mà không cần biết chúng dùng để làm gì hoặc hoạt động như thế nào, nhưng không mất nhiều thời gian để tìm hiểu.

Vậy tụ điện là gì và chúng hoạt động như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu.

Tụ điện là gì?

Tụ điện (ban đầu được gọi là tụ điện) là thành phần điện tương tự có thể thu thập và lưu trữ năng lượng điện. Khi dòng điện một chiều chạy vào tụ điện, nó tích năng lượng và giải phóng dòng điện xoay chiều trở lại mạch.

Hầu hết các tụ điện đều có cực dương và cực âm ở dạng chân, miếng đệm hoặc tấm. Dòng điện đi vào một trong các chân này, qua thân của tụ điện và ra khỏi chân còn lại.

Các thành phần này cung cấp cho các kỹ sư khả năng kiểm soát năng lượng điện trong mạch. Các gai điện áp được làm phẳng và năng lượng có thể được lưu trữ để sử dụng sau này, tất cả đều sử dụng hóa học thông minh bên trong bản thân tụ điện.

Tụ điện thường được so sánh với pin, nhưng chúng khá khác nhau. Không giống như pin, bạn có thể xả tụ điện gần như ngay lập tức và chúng không được tạo ra để lưu trữ năng lượng lâu dài.

Điện dung là gì?

Điện dung là khả năng lưu trữ điện tích của một thành phần và có thể được đo bằng đơn vị gọi là Farads. Tụ điện có điện dung cao (giả sử 1,0F) có thể lưu trữ nhiều năng lượng hơn một tụ điện có điện dung thấp (giả sử 1,0mF).

Trong khi điện dung là quan trọng khi chọn tụ điện, các giới hạn điện áp của linh kiện cũng rất quan trọng.

Tụ điện được sử dụng để làm gì?

Tụ điện có mặt ở khắp nơi trong thế giới hiện đại. Bạn không nhìn thấy chúng, nhưng những thành phần này có ở nhà trong mọi thiết bị điện và điện tử mà bạn sử dụng. Vì vậy, những gì một tụ điện làm trong các thiết bị này?

Chúng ta hãy xem xét một số ứng dụng phổ biến nhất cho tụ điện.

• Máy ảnh nhấp nháy: Trước khi đèn LED chiếu vào hiện trường, đèn flash của máy ảnh đã sử dụng các bóng đèn dây tóc nhỏ để tạo ra ánh sáng. Một chiếc máy ảnh cổ điển không thể cung cấp đủ năng lượng để tạo ra đèn flash sáng nếu không có thân máy quá lớn. Tụ điện đã giải quyết vấn đề này bằng cách sạc đầy và tích trữ năng lượng trước mỗi lần nhấp nháy. Đây là một ví dụ về công suất xung.
• Máy tính: Bộ nhớ dễ bay hơi, như RAM, sẽ mất dữ liệu được lưu trữ khi mất điện. Điều này tạo ra một vấn đề khi nguồn điện cần phải được thay đổi, nhưng một tụ điện có thể giải quyết vấn đề này bằng cách cung cấp nguồn điện tạm thời. Đây là một ví dụ về lưu trữ năng lượng.
• Thiết bị âm thanh nổi tương tự: Bộ khuếch đại và thiết bị âm thanh nổi tương tự khác yêu cầu mạch điện chính xác để cung cấp âm thanh rõ ràng. Tụ điện làm dịu các dao động dòng điện trong mạch như thế này, giảm tiếng ồn và tiếng ồn không mong muốn. Đây là một ví dụ về điều hòa công suất.

Ở đây, chúng tôi chỉ đơn thuần đánh dấu bề mặt của việc sử dụng tụ điện trên khắp thế giới. Một số thiết bị hàng ngày chứa hàng chục, nếu không phải hàng trăm, tụ điện thực hiện các vai trò độc đáo.

Sử dụng tụ điện cho các dự án tự làm

Bây giờ bạn đã hiểu cơ bản về cách hoạt động của tụ điện, bạn có thể sử dụng các thành phần này cho các ứng dụng khác nhau. Để các tụ điện hoạt động trong mạch của riêng bạn sẽ mất một số thời gian học tập, nhưng nó sẽ rất đáng giá. Do đó, bạn nên tự mình nghiên cứu để khơi nguồn cảm hứng cho mình.

Đọc tiếp

Giới thiệu về tác giả