Các tụ điện là thiết bị điện tử thụ động có khả năng tích trữ năng lượng điện. Chúng làm được điều đó nhờ vào điện trường. Sau đó, chúng sẽ giải phóng năng lượng tích trữ từng chút một, tức là, nếu chúng ta so sánh nó với một hệ thống thủy lực, chúng sẽ giống như cặn lỏng. Chỉ ở đây nó không phải là chất lỏng mà là điện tích, các electron …
Để tích trữ năng lượng, hai bề mặt dẫn điện thường là các tấm được bọc, do đó có dạng hình trụ. Giữa cả hai tấm được lồng vào nhau một tấm hoặc lớp điện môi. Tấm cách điện này rất quan trọng để xác định điện tích của tụ điện và chất lượng của nó, vì nếu không đủ nó có thể bị đục lỗ và dòng điện chạy từ tấm dẫn điện này sang tấm dẫn điện khác.
Nhưng điều gì sẽ xảy ra khi nó đã được setup sẵn hoặc khi bạn muốn kiểm tra xem nó có hoạt động giải trí tốt không ?
Kiểm tra tụ điện
Một khi bạn đã chọn nó hoặc để nó hoạt động trong một mạch, một một trong những điều quan trọng nhất là biết cách kiểm tra. Vì vậy, có một số cách để biết nếu có điều gì đó xảy ra với tụ điện:
- Kiểm tra khứu giác / thị giác: Đôi khi, bạn là dân kỹ thuật điện tử, chỉ cần ngửi mùi khét hoặc kiểm tra bằng mắt thường cũng đủ biết mạch điện có bị hư hỏng hay không.
- Sưng: khi một tụ điện có vấn đề thì nó thường là điều hiển nhiên. Các tụ điện phồng lên và có thể nhìn thấy bằng mắt thường như bạn có thể thấy trong hình trên. Đôi khi nó chỉ là sưng tấy, những lần khác nó có thể bị sưng tấy kèm theo rò rỉ chất điện giải. Trong mọi trường hợp, điều đó chỉ ra rằng tụ điện bị hỏng.
- Điểm tối trên danh bạ hoặc tấm– Một điểm tối gần các điểm tiếp xúc hoặc trên bảng mạch in nơi tụ điện được hàn cũng có thể gây ra sự cố.
- Kiểm tra bằng đồng hồ vạn năng hoặc đồng hồ vạn năng: một số thử nghiệm có thể được thực hiện …
- Kiểm tra năng lực: Có thể quan sát điện dung của tụ và đặt đồng hồ vạn năng vào chức năng đo điện dung ở thang đo thích hợp. Sau đó đặt các dây dẫn thử của đồng hồ vạn năng vào hai đầu nối của tụ điện và xem giá trị đọc được gần bằng hoặc bằng dung lượng của tụ điện thì nó ở trạng thái tốt. Các bài đọc khác sẽ chỉ ra một vấn đề. Hãy nhớ rằng dây màu đỏ phải đi đến chân dài nhất của tụ điện và dây màu đen phải ngắn nhất nếu nó là một tụ điện cực, nếu nó là của những người khác thì không quan trọng như thế nào.
- Kiểm tra ngắn mạch: Để biết có bị chập hay không, bạn có thể để đồng hồ vạn năng ở chế độ đo điện trở. Bạn phải đặt nó trong phạm vi 1K trở lên. Bạn kết nối màu đỏ với đầu cuối dài nhất nếu nó là tụ điện cực, và màu đen với cực ngắn nhất. Bạn sẽ nhận được một giá trị. Ngắt kết nối các dây dẫn thử nghiệm. Sau đó cắm lại và ghi lại hoặc ghi nhớ giá trị. Làm bài kiểm tra như vậy vài lần. Bạn sẽ nhận được các giá trị bằng nhau nếu nó ở trong tình trạng tốt.
- Kiểm tra bằng vôn kế: cài đặt chức năng đo điện áp. Sạc tụ điện bằng pin chẳng hạn. Nó không quan trọng rằng nó được sạc ở điện áp thấp hơn. Ví dụ, một tụ điện 25v có thể được sạc bằng pin 9v, nhưng không được vượt quá con số được đánh dấu, nếu không bạn sẽ phá vỡ nó. Sau khi được sạc, hãy kiểm tra các đầu ở chế độ vôn kế để xem liệu nó có phát hiện ra điện tích hay không. Nếu vậy thì sẽ ổn thôi. Một số thực hiện kiểm tra mà không sử dụng đồng hồ vạn năng, đặt đầu tuốc nơ vít vào giữa hai cực của tụ điện và quan sát xem nó có tạo ra tia lửa sau khi sạc hay không, mặc dù điều này không được khuyến khích …
- Đối với tụ điện gốm: trong những trường hợp này có thể không rõ ràng như những trường hợp khác khi có sự cố. Chúng không sưng lên. Tuy nhiên, các bài kiểm tra đều tương tự nhau.
- Polyme có chức năng đo điện trở: Bạn có thể thử bất kỳ mẹo nào trên bất kỳ chân nào của tụ điện gốm. Do điện dung thấp của các tụ điện này nên ở thang đo 1M ohm hoặc hơn. Nếu nó ở trong tình trạng tốt, nó sẽ đánh dấu một giá trị trên màn hình và giảm xuống nhanh chóng. Rò rỉ có thể được phát hiện khi giá trị không giảm xuống hết mức hoặc gần bằng không.
- Trình kiểm tra tụ điện: nếu bạn có thiết bị loại này hoặc bạn có thể đo dung lượng trên thang picoFarads vì các tụ điện này có xu hướng như vậy, bạn có thể thử sạc nó và xem nó có tích tụ điện hay không để kiểm tra sức khỏe của bạn. Nếu đó là công suất gần bằng hoặc bằng với công suất được đánh dấu trên tụ điện thì sẽ được.
Diễn giải tài liệu thu được
Đó là những bài kiểm tra phổ biến nhất có thể được thực hiện, nhưng để biết cách diễn giải những gì bạn nhận được, bạn nên biết các vấn đề mà các tụ điện này thường mắc phải:
- Phá bỏ: là khi nó bị chập. Tụ điện sẽ gặp phải sự cố này khi giá trị điện áp chịu thử danh định đã vượt quá và một vết nứt đã xảy ra giữa các lớp bọc của nó làm liên kết điện với nhau. Khi mức kháng cự trung bình bằng hoặc gần bằng 2, nó chỉ ra một sự bứt phá. Điện trở của một tụ điện bị hỏng hầu như không bao giờ vượt quá XNUMX ôm.
- Corte: khi một hoặc cả hai chân hoặc điểm tiếp xúc bị ngắt kết nối khỏi phần kê tay. Trong trường hợp này, khi thử tải và sau đó đo tải, giá trị sẽ bằng không. Đó là điều hiển nhiên, vì nó không được tải.
- Sự không hoàn hảo trong các lớp điện môi: Nếu tải không phải là tổng, đó sẽ không phải là cắt, nó có thể cho thấy sự xuống cấp. Một lý do khác để nghi ngờ rằng có vấn đề với các lớp cách điện là đo giá trị của sự gia tăng dòng khí thải. Vì vậy, khi bạn sạc tụ điện và đo điện áp, bạn sẽ thấy nó giảm dần. Nếu bạn làm quá nhanh, điều đó cho thấy rằng dòng xả đang ở mức cao.
- người khác– Đôi khi tụ điện có vẻ tốt, nó đã vượt qua tất cả các bài kiểm tra ở trên, nhưng khi chúng ta đặt nó vào mạch nó không hoạt động tốt. Nếu chúng ta biết rằng các thành phần khác vẫn ổn thì việc phát hiện tụ điện của chúng ta có thể là một vấn đề khó khăn hơn. Sẽ rất tốt nếu bạn cũng theo dõi nhiệt độ đạt được trong quá trình hoạt động …
Tôi hy vọng tôi đã giúp bạn và bạn đã rõ cách chọn và kiểm tra tụ điện trong tương lai của bạn…
Các loại tụ điện
Có nhiều loại tụ điện khác nhau. Biết chúng là lý tưởng để biết bạn cần cái nào trong mỗi trường hợp. Mặc dù có nhiều loại hơn, nhưng điều thú vị nhất đối với các nhà sản xuất và DIY là:
- Bình ngưng mica: mica là chất cách nhiệt tốt, ít thất thoát, chịu được nhiệt độ cao và không bị phân hủy bởi quá trình oxy hóa hoặc độ ẩm. Do đó, chúng tốt cho các ứng dụng nhất định mà điều kiện môi trường không phải là tốt nhất.
- Tụ giấy: chúng rẻ, vì chúng sử dụng giấy sáp hoặc giấy bakelized để hoạt động như vật liệu cách nhiệt. Chúng thường dễ dàng xuyên thủng, làm cầu nối giữa cả hai giàn dẫn điện. Nhưng ngày nay có những tụ điện tự phục hồi, nghĩa là được làm bằng giấy nhưng có khả năng sửa chữa khi bị đục lỗ. Đó là lý tưởng cho hầu hết các ứng dụng. Khi bị xuyên thủng, mật độ dòng điện cao giữa các cánh tay đòn sẽ làm tan chảy lớp nhôm mỏng bao quanh khu vực ngắn mạch, do đó thiết lập lại cách điện …
- Tụ điện: Là loại chìa khóa cho nhiều ứng dụng, mặc dù chúng không thể được sử dụng với dòng điện xoay chiều. Chỉ liên tục và cẩn thận không làm phân cực ngược chúng, vì điều này phá hủy oxit cách điện và tạo ra ngắn mạch. Điều đó có thể làm tăng nhiệt độ, gây bỏng và thậm chí phát nổ. Trong loại tụ điện này, bạn có thể tìm thấy một số loại phụ tùy thuộc vào chất điện phân được sử dụng, chẳng hạn như chất điện phân hòa tan nhôm và axit boric (rất hữu ích cho thiết bị điện và âm thanh); những chất tantali có tỷ lệ dung lượng / thể tích tốt nhất; và những cái lưỡng cực đặc biệt cho dòng điện xoay chiều (chúng không thường xuyên như vậy).
- Tụ điện Polyester hoặc Mylar: họ sử dụng các tấm polyester mỏng trên đó nhôm được lắng đọng để tạo thành áo giáp. Những tấm giấy này được xếp chồng lên nhau để tạo ra một chiếc bánh sandwich. Một số biến thể cũng sử dụng polycarbonate và polypropylene.
- Bình ngưng polystyrene: được gọi là Styroflex của Siemens. Chúng được làm bằng nhựa và được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực radio.
- Tụ gốm: Họ sử dụng gốm sứ làm chất điện môi. Sử dụng tốt với vi sóng và các tần số khác nhau.
- Tụ điện biến đổi: chúng có một cơ chế phần ứng di động để thay đổi chất điện môi, cho phép tạo ra điện tích nhiều hơn hoặc ít hơn. Đó là, chúng trông giống như biến trở hoặc chiết áp.
Công suất :
Một điều khác giúp phân biệt tụ điện này với tụ điện khác là công suất, tức là lượng năng lượng mà chúng có thể lưu trữ phía trong. Nó được đo bằng Farads. Thông thường ở dạng millifarads hoặc microfarads, vì lượng năng lượng phổ biến nhất được lưu trữ là nhỏ. Tuy nhiên, bạn nên biết rằng có một số tụ điện dùng trong công nghiệp với kích thước và công suất khá lớn.
Để kiểm tra dung lượng, bạn có một vài mã màu và / hoặc số, như trường hợp của điện trở. Trên trang web của nhà sản xuất, bạn sẽ tìm thấy bảng dữ liệu và thông tin về tụ điện bạn đã mua. Ngoài ra còn có các ứng dụng web khá thiết thực khác, chẳng hạn như cái này từ đây trong đó bạn đặt mã và nó tính toán dung lượng.
Nhưng giới hạn của các tụ không nên giới hạn bạn nhé. Ý tôi là chúng có thể được cắm vào song song hoặc nối tiếp như điện trở. Giống như họ, bạn sẽ nhận được năng lực này hay năng lực khác bằng cách kết nối một số trong số chúng. Ngoài ra còn có tài nguyên web để tính tổng công suất đạt được song song và mắc nối tiếp.
Khi kết nối song song, chúng sẽ thêm trực tiếp giá trị năng lực tính bằng farads của tụ điện. Trong khi khi chúng được mắc nối tiếp, tổng công suất được tính bằng cách cộng nghịch đảo với công suất của mỗi tụ điện. Tức là, 1 / C1 + 1 / C2 +… của tất cả các tụ điện có mặt, với C là dung lượng của mỗi tụ điện. Có nghĩa là, như bạn có thể thấy nó ngược lại với các điện trở, nếu chúng mắc nối tiếp, chúng sẽ cộng lại và nếu chúng song song thì đó là nghịch đảo của các điện trở của chúng (1 / R1 + 1 / R2 +…).
Tôi nên mua cái nào ?
Nếu bạn quyết định tạo một dự án mà bạn sẽ sử dụng tụ điện, khi bạn đã có thiết kế và bạn biết rõ mình muốn gì, nếu bạn muốn tạo nguồn điện, bộ lọc, hãy sử dụng chúng với 555 để định thời, v.v., theo các tính toán bạn đã thực hiện và tùy thuộc vào những gì bạn muốn để đạt được, bạn sẽ cần một năng lực hoặc năng lực khác.
- Công suất bạn cần là bao nhiêu? Tùy thuộc vào mạch bạn muốn, bạn sẽ tính toán một hoặc công suất khác (cũng tính đến nếu bạn sẽ có nhiều hơn một kết nối nối tiếp hoặc song song). Tùy theo dung lượng mà bạn có thể lọc chỉ những loại vừa ý.
- Bạn sẽ làm việc với điện áp dương và âm hoặc với dòng điện xoay chiều? Nếu bạn định sử dụng các phân cực khác nhau hoặc dòng điện xoay chiều, tốt hơn nên sử dụng tụ gốm hoặc tụ điện không phân cực để tránh làm vỡ nó nếu bạn thay đổi cực.
- Muốn cho dòng điện xoay chiều chỉ chạy qua được không? Sau đó, chọn một tụ điện có điện dung cao, tức là một tụ điện không phải bằng gốm, giống như các tụ điện.
- Bạn có muốn chỉ có dòng điện một chiều đi qua không? Bạn có thể đặt tụ điện song song với đất (GND).
- Hiệu điện thế bao nhiêu? Tụ điện chịu được một điện áp giới hạn. Phân tích tốt điện áp mà bạn sẽ làm việc và chọn một tụ điện có thể hoạt động trong phạm vi mà bạn cần. Đừng chọn một trong những ở mức giới hạn, vì bất kỳ sự tăng đột biến nào cũng có thể làm hỏng nó. Ngoài ra, nếu bạn có lợi nhuận, bạn sẽ không làm việc chăm chỉ, và bằng cách làm việc thoải mái hơn, bạn sẽ tồn tại lâu hơn.
Sao chọn tụ điện trong tương lai của bạn.
