Tìm hiểu về tụ điện film

Tụ film là gì?

Tụ film (hay còn gọi là tụ điện film, tụ màng) là loại tụ điện sử dụng màng nhựa mỏng làm chất điện môi. Lớp màng này được làm cực kỳ mỏng bằng cách sử dụng quy trình vẽ phim phức tạp. Sau khi màng được sản xuất, nó có thể bị kim loại hóa hoặc không được xử lý, tùy thuộc vào các tính chất cần có của sản phẩm. Sau đó các điện cực được thêm vào và toàn bộ khối lắp ráp xong được gắn vào lớp vỏ bảo vệ nó khỏi các yếu tố môi trường. Tụ film được sử dụng trong nhiều ứng dụng vì tính ổn định, độ tự cảm thấp và chi phí sản xuất thấp. Có nhiều loại tụ điện film, bao gồm màng polyester, màng kim loại, màng polypropylen, màng PTFE và màng polystyrene. Sự khác biệt cốt lõi giữa các loại tụ điện này là vật liệu được sử dụng làm chất điện môi và chất điện môi sẽ được chọn lựa tùy theo ứng dụng.

Ví dụ, tụ điện màng PTFE có khả năng chịu nhiệt và được sử dụng trong công nghệ hàng không vũ trụ và quân sự, trong khi tụ điện màng polyester kim loại được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi sự ổn định lâu dài ở mức tương đối thấp. Nhựa có giá thành rẻ hơn sẽ được sử dụng nếu vấn đề quan tâm chính là chi phí so với hiệu suất.

Các đặc tính của tụ film

Tụ điện film được sử dụng rộng rãi vì các đặc tính vượt trội của chúng. Loại tụ điện này không phân cực cho nên rất phù hợp sử dụng trong tín hiệu dòng xoay chiều. Tụ điện film có thể được chế tạo với giá trị điện dung có độ chính xác rất cao và giữ được giá trị đó lâu hơn các loại tụ điện khác. Có nghĩa là quá trình lão hóa của loại tụ này thường chậm hơn so với các loại tụ điện khác, chẳng hạn như tụ hóa. Tụ film có thời hạn sử dụng và thời gian sử dụng dài, và rất đáng tin cậy, với tỷ lệ bị hư rất thấp. Loại tụ này có ESR thấp (Điện trở chuỗi tương đương), độ tự cảm thấp (ESL) do đó yếu tố tiêu tán rất thấp. Tụ film có thể được chế tạo để chịu được điện áp trong phạm vi kilovolt và có thể cung cấp các xung dòng điện rất cao. Một loại tụ điện film đặc biệt, được gọi là tụ điện công suất có thể chịu được công suất phản kháng vượt quá 200 volt - amperes. Những tụ điện này có thể có các chân kiểu vít đặc biệt có thể chịu được dòng điện cao. Chân kiểu trục vít sẽ thay cho cho chân mối hàn vì tụ điện film trong lĩnh vực này cần được thay. Một vấn đề là sự ổn định của loại tụ này cũng kèm theo cái giá phải trả. Tụ film cồng kềnh hơn so với tụ hóa tương đương. Loại tụ này cũng có thể bị cháy nếu quá tải, và đặc điểm này cũng giống với các loại tụ khác.

Cấu trúc và tính chất

Tụ film được làm bằng một màng điện môi mỏng có hoặc không mạ kim loại ở một bên. Lớp film cực kỳ mỏng, với độ dày dưới 1 µm. Sau khi film được vẽ đến độ dày mong muốn, phim được cắt thành dải ruy băng. Độ rộng của ruy băng phụ thuộc vào công suất của tụ điện được sản xuất. Hai dải băng được cuộn lại với nhau thành một cuộn, thường được ép thành hình bầu dục để có thể vừa với vỏ hình chữ nhật. Điều này rất quan trọng vì các linh kiện điện tử có hình chữ nhật sẽ giúp tiết kiệm không gian trên bảng mạch in. Các điện cực được thêm vào bằng cách kết nối từng điện cực với một trong các film. Một điện áp được đưa vào để đốt cháy mọi khiếm khuyết của tụ bằng cách sử dụng đặc tính tự phục hồi của tụ film. Phần vỏ được niêm phong bằng dầu silicon để bảo vệ cuộn film khỏi ẩm và nhúng vào nhựa để hàn kín bên trong.

Tụ điện film thông thường có điện dung từ dưới 1 nF đến 30 µF. Loại tụ này có thể có điện áp thấp đến 50V hoặc cao đến trên 2kV. Tụ film có thể được sản xuất để sử dụng trong môi trường ô tô rung động cao, môi trường nhiệt độ cao và các ứng dụng công suất cao.

Ứng dụng của tụ film

Tụ điện film được sử dụng trong các thiết bị điện tử công suất, bộ dịch pha, đèn flash tia X và laser xung, các biến thể công suất thấp của loại tụ này được sử dụng làm tụ tách rời, bộ lọc và trong bộ chuyển đổi A / D. Các ứng dụng đáng chú ý khác là tụ điện an toàn, triệt nhiễu điện từ, chấn lưu ánh sáng huỳnh quang và tụ điện snubber.

Chấn lưu ánh sáng được sử dụng để khởi động và vận hành đèn huỳnh quang. Khi chấn lưu bị lỗi, đèn sẽ nhấp nháy hoặc không khởi động. Chấn lưu loại cũ chỉ sử dụng một cuộn cảm nên hệ số công suất kém. Cho nên loại mới sử dụng nguồn điện chuyển đổi dựa trên tụ điện film để điều chỉnh hệ số công suất.

Tụ điện snubber là thiết bị bảo vệ làm tăng vọt điện áp khởi động cảm ứng. Các mạch này thường sử dụng tụ điện film vì độ tự cảm thấp, dòng điện cực đại cao và ESR thấp, đây là tất cả các yếu tố quan trọng trong thiết kế snubber. Tụ điện màng polypropylen thường được sử dụng trong loại mạch này. Snubbers được sử dụng trong nhiều lĩnh vực điện tử, đặc biệt là điện tử công suất trong các thiết bị như bộ chuyển đổi DC-DC flyback và các thiết bị khác.

Tụ điện film cũng có thể được sử dụng theo cách thông thường hơn như tụ điện làm mịn điện áp, trong các bộ lọc, chéo âm thanh. Loại tụ này có thể được sử dụng để lưu trữ năng lượng và giải phóng nó trong một xung dòng cao khi cần thiết. Các xung điện cao được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các xung laser hoặc phóng điện.

Nếu bạn có nhu cầu về linh kiện điện tử, phụ kiện điện tử, các loại mạch điện tử... đừng quên tham khảo các sản phẩm tại Điện Tử Tương Lai

https://dientutuonglai.com/san-pham