Tụ điện 101

Giới thiệu về tụ điện

Đây là một chút nội dung khô khan, chỉ để giúp hiểu tụ điện là gì và thường hoạt động. Tụ điện là một thành phần điện / điện tử nhỏ (hầu hết thời gian) trên hầu hết các bảng mạch có thể thực hiện các chức năng khác nhau. Khi đặt một tụ điện vào đoạn mạch có dòng điện hoạt động thì các êlectron từ bản âm dồn về bản gần nhất. Dòng âm chuyển sang cực dương - đó là lý do tại sao âm là dẫn hoạt động, mặc dù nhiều tụ điện không phân cực. Một khi tấm này không thể giữ chúng được nữa, chúng bị ép đi qua chất điện môi và lên tấm kia, do đó dịch chuyển các electron trở lại mạch. Đây được gọi là sự phóng điện. Các thành phần điện rất nhạy cảm với sự thay đổi điện áp, và như vậy sự tăng vọt điện có thể giết chết những bộ phận đắt tiền đó. Tình trạng tụ điện điện áp DC tới các thành phần khác và do đó cung cấp nguồn điện ổn định. Dòng điện xoay chiều được chỉnh lưu bằng điốt, vì vậy thay vì xoay chiều, có các xung DC từ 0 vôn đến đỉnh. Khi một tụ điện từ đường dây điện được nối với đất và DC sẽ không đi qua, nhưng khi xung lấp đầy nắp, nó làm giảm dòng điện và điện áp hiệu dụng. Trong khi điện áp nguồn giảm xuống 0, tụ điện bắt đầu rò rỉ ra bên trong của nó, điều này sẽ làm dịu điện áp đầu ra và dòng điện. Do đó, một tụ điện được đặt thẳng hàng với một thành phần, cho phép hấp thụ các gai và bổ sung các thung lũng, do đó, điều này giữ cho nguồn điện liên tục cho thành phần.



nguồn ps3 bật rồi tắt

Có vô số loại tụ điện khác nhau. Chúng thường được sử dụng khác nhau trong các mạch. Tất cả các tụ điện kiểu hộp thiếc tròn quá quen thuộc thường là tụ điện. Chúng được làm bằng một hoặc hai tấm kim loại, ngăn cách bằng chất điện môi. Chất điện môi có thể là không khí (tụ điện đơn giản nhất) hoặc các vật liệu không dẫn điện khác. Các lá kim loại, được ngăn cách bởi chất điện môi, sau đó được cuộn lại tương tự như Cuộn tròn trái cây, và đặt vào trong lon. Những thứ này hoạt động tốt để lọc hàng loạt, nhưng chúng không hiệu quả lắm ở tần số cao.

Chặn hình ảnh' alt=

Đây là một tụ điện mà một số người có thể vẫn còn nhớ từ những ngày cũ của radio. Nó là một tụ điện có thể nhiều phần. Đặc biệt này là tụ điện phần bốn (4). Tất cả điều đó có nghĩa là có bốn tụ điện riêng biệt, với các giá trị khác nhau, được chứa trong một lon.



Chặn hình ảnh' alt=

Tụ đĩa gốm là lý tưởng cho tần số cao hơn nhưng không tốt để thực hiện lọc số lượng lớn vì tụ đĩa gốm có kích thước lớn để có giá trị điện dung cao hơn. Trong các mạch mà điều quan trọng là giữ cho nguồn điện áp ổn định, thường có một tụ điện lớn song song với một tụ điện đĩa sứ. Tụ điện sẽ thực hiện hầu hết công việc, trong khi tụ điện đĩa sứ nhỏ sẽ lọc tần số cao mà tụ điện lớn bỏ qua.



Chặn hình ảnh' alt=

Sau đó, có các tụ điện tantali. Chúng nhỏ, nhưng có điện dung lớn hơn so với kích thước của chúng so với tụ điện đĩa gốm. Những thứ này đắt hơn, nhưng lại được sử dụng nhiều trên bảng mạch của các thiết bị điện tử nhỏ.



Chặn hình ảnh' alt=

Mặc dù không phân cực, các tụ giấy cũ có dải màu đen ở một đầu. Dải màu đen cho biết đầu nào của tụ giấy có một số lá kim loại (đóng vai trò như một tấm chắn). Đầu bằng lá kim loại được nối với đất (hoặc điện áp thấp nhất). Mục đích chính của tấm chắn giấy bạc là làm cho tụ điện giấy tồn tại lâu hơn.

Chặn hình ảnh' alt=

Đây là phần mềm mà chúng tôi có thể quan tâm nhất khi nói đến iDevices. Chúng rất nhỏ so với các tụ điện được liệt kê trước đó. Chúng là nắp thiết bị gắn trên bề mặt (SMD). Mặc dù vậy chúng có kích thước thu nhỏ so với các tụ điện trước đó nhưng chức năng vẫn như cũ. Một trong những điều quan trọng, bên cạnh giá trị của các tụ điện này, là 'gói' của chúng. Có một tiêu chuẩn hóa cho kích thước của các thành phần này, tức là gói 0201 - 0,6 mm x 0,3 mm (0,02 'x 0,01'). Kích thước gói cho tụ điện SMD gốm tuân theo cùng một gói cho điện trở SMD. Điều này khiến chúng ta gần như không thể xác định được đó là tụ điện hay điện trở bằng hình ảnh. Đây là một mô tả tốt về kích thước cá nhân dựa trên số gói.

Chặn hình ảnh' alt=

SMD trên PCB



Chặn hình ảnh' alt=

SMD lớn

Kiểm tra tụ điện

Việc xác định giá trị của tụ điện có thể được thực hiện theo một số cách. Số một, tất nhiên, là đánh dấu trên chính tụ điện.

Chặn hình ảnh' alt=

Tụ điện cụ thể này có điện dung 220μF (micro farad) với dung sai là 20%. Điều này có nghĩa là nó có thể nằm trong khoảng từ 176μF đến 264μF. Nó có định mức điện áp là 160V. Sự sắp xếp của các vật dẫn đều cho thấy nó là một tụ điện hướng tâm. Cả hai đạo trình lối ra ở một phía so với bố trí dọc trục trong đó một đạo trình thoát ra từ hai bên của thân tụ điện. Ngoài ra, sọc có mũi tên ở phía bên của tụ điện cho biết cực tính, các mũi tên hướng về phía ghim âm .

lỗi hệ thống mực in hp officejet pro 8600

Bây giờ câu hỏi chính ở đây là, làm thế nào để kiểm tra một tụ điện để xem nếu nó cần thay thế.

Để thực hiện kiểm tra tụ điện trong khi nó vẫn được lắp trong mạch, cần có đồng hồ đo ESR. Nếu tụ điện được tháo ra khỏi mạch thì có thể sử dụng đồng hồ vạn năng làm đồng hồ đo ohm, nhưng chỉ để thực hiện kiểm tra tất cả hoặc không có gì . Thử nghiệm này sẽ chỉ hiển thị nếu tụ điện đã chết hoàn toàn hay không. Nó sẽ không phải xác định xem tụ điện ở tình trạng tốt hay kém. Để xác định xem một tụ điện có hoạt động ở đúng giá trị (điện dung) hay không, một máy kiểm tra tụ điện sẽ là cần thiết. Tất nhiên, điều này cũng đúng để xác định giá trị của một tụ điện chưa biết.

Đồng hồ được sử dụng cho Wiki này là loại rẻ nhất hiện có ở bất kỳ cửa hàng bách hóa nào. Đối với các thử nghiệm này, cũng nên sử dụng đồng hồ vạn năng tương tự. Nó sẽ hiển thị chuyển động một cách trực quan hơn so với một đồng hồ vạn năng kỹ thuật số chỉ hiển thị các số thay đổi nhanh chóng. Điều này sẽ cho phép bất kỳ ai thực hiện các bài kiểm tra này mà không cần tốn kém cho một thứ gì đó như máy đo Fluke.

Luôn luôn xả một tụ điện trước khi thử nghiệm nó, sẽ là một bất ngờ đáng ngạc nhiên nếu điều này không được thực hiện. Các tụ điện rất nhỏ có thể được phóng điện bằng cách bắc cầu nối cả hai dây dẫn với một trình điều khiển vít. Một cách tốt hơn để làm điều đó là phóng tụ điện qua tải. Trong trường hợp này, cáp cá sấu và một điện trở sẽ thực hiện được điều này. Đây là trang web tuyệt vời cho thấy làm thế nào để xây dựng một công cụ phóng điện.

Chặn hình ảnh' alt=

Để kiểm tra tụ điện bằng đồng hồ vạn năng, đặt đồng hồ đọc trong phạm vi ohms cao, ở đâu đó trên 10k và 1m ohms. Chạm vào đồng hồ dẫn đến các dây dẫn tương ứng trên tụ điện, màu đỏ sang cực dương và màu đen sang cực âm. Máy đo phải bắt đầu từ 0 và sau đó di chuyển chậm dần về phía vô cùng. Điều này có nghĩa là tụ điện đang trong tình trạng hoạt động. Nếu đồng hồ vẫn ở mức 0, tụ điện không sạc qua pin của đồng hồ, có nghĩa là nó không hoạt động.

Chặn hình ảnh' alt=

Điều này cũng sẽ hoạt động với các mũ SMD. Thử tương tự với kim của đồng hồ vạn năng chuyển động chậm dần đều cùng chiều.

Chặn hình ảnh' alt=

Một thử nghiệm nữa mà người ta có thể làm trên tụ điện là thử nghiệm điện áp. Chúng ta biết rằng các tụ điện lưu trữ một sự chênh lệch tiềm năng của các điện tích trên bản của chúng, đó là điện áp. Một tụ điện có cực dương có điện áp dương và cực âm có điện áp âm. Một cách để kiểm tra xem tụ điện có hoạt động hay không là sạc nó bằng một hiệu điện thế và sau đó đọc điện áp trên cực dương và cực âm. Đối với điều này, cần phải sạc tụ điện bằng điện áp và đặt điện áp một chiều vào các dây dẫn của tụ điện. Trong trường hợp này, cực là rất quan trọng. Nếu tụ điện này có cực dương và cực âm thì đó là tụ phân cực (tụ hoá). Điện áp dương sẽ đi đến cực dương, và điện áp âm sẽ đi đến cực âm của tụ điện. Hãy nhớ kiểm tra các đánh dấu trên tụ điện được kiểm tra. Sau đó, đặt một điện áp, phải nhỏ hơn điện áp mà tụ điện được định mức, trong vài giây. Trong ví dụ này, tụ điện 160V sẽ được sạc bằng pin DC 9V trong vài giây.

Chặn hình ảnh' alt=

Sau khi sạc xong, ngắt kết nối pin khỏi tụ điện. Sử dụng đồng hồ vạn năng và đọc hiệu điện thế trên các dây dẫn của tụ điện. Điện áp nên đọc gần 9 volt. Điện áp sẽ phóng nhanh xuống 0V vì tụ điện đang phóng điện qua đồng hồ vạn năng. Nếu tụ điện sẽ không giữ được điện áp đó, nó bị lỗi và cần được thay thế.

Chặn hình ảnh' alt=

Tất nhiên, đơn giản nhất là kiểm tra tụ điện bằng máy đo điện dung. Đây là FRAKO trục GPF 1000μF 40V với dung sai 5%. Kiểm tra tụ điện này bằng máy đo điện dung có điện dung thẳng. Trên các tụ điện này, cực dương được đánh dấu. Gắn dây dương (đỏ) từ đồng hồ vào đó và dây cực âm (đen) vào ngược lại. Tụ điện này hiển thị 1038μF, rõ ràng trong khả năng chịu đựng của nó.

Chặn hình ảnh' alt=

Để kiểm tra tụ điện SMD có thể khó thực hiện với các đầu dò cồng kềnh. Người ta có thể hàn kim vào đầu của các đầu dò đó hoặc đầu tư vào một số nhíp thông minh. Cách ưa thích sẽ là sử dụng nhíp thông minh.

cách sửa lỗi wii không bật được
Chặn hình ảnh' alt=

Một số tụ điện không yêu cầu bất kỳ thử nghiệm nào để xác định hỏng hóc. Nếu kiểm tra bằng mắt các tụ điện cho thấy bất kỳ dấu hiệu nào của các tụ điện bị phồng lên, chúng cần được thay thế. Đây là sự cố thường gặp nhất trong các bộ nguồn. Khi thay thế một tụ điện, điều quan trọng nhất là thay thế nó bằng một tụ điện có cùng giá trị hoặc giá trị cao hơn. Không bao giờ trợ giá với tụ điện có giá trị thấp hơn.

Chặn hình ảnh' alt=

Nếu tụ điện sẽ được thay thế hoặc kiểm tra, không có bất kỳ dấu hiệu nào trên đó, thì một sơ đồ sẽ là cần thiết. Hình ảnh dưới đây từ đây hiển thị một số ký hiệu cho tụ điện được sử dụng trên sơ đồ.

Chặn hình ảnh' alt=

Đoạn trích này từ một sơ đồ iPhone chỉ ra ký hiệu cho các tụ điện cũng như giá trị của các tụ điện đó.

Chặn hình ảnh' alt=

Wiki này chỉ là những điều cơ bản về những gì cần tìm trên một tụ điện, nó không có cách nào hoàn chỉnh. Để tìm hiểu thêm về bất kỳ thành phần điện tử thông thường nào, có rất nhiều khóa học trực tuyến và ngoại tuyến hữu ích.

Eaton Electronics

Maxwell

làm thế nào để sửa chữa trái vui con

Digikey

Bà xã