Dung kháng của tụ điện: Công thức tính và ví dụ cụ thể

admin

Dung kháng của tụ năng lượng điện là 1 định nghĩa cần thiết trong nghành nghề năng lượng điện tử, vào vai trò ra quyết định trong công việc kiểm soát và điều chỉnh loại năng lượng điện xoay chiều qua quýt mạch. Hiểu rõ rệt về dung kháng và cơ hội nó tác động cho tới những mạch năng lượng điện công nghiệp chung tất cả chúng ta không chỉ là tối ưu hóa hiệu suất sinh hoạt của những khí giới năng lượng điện tử mà còn phải xử lý những yếu tố nghệ thuật một cơ hội hiệu suất cao.

Khi với tín hiệu năng lượng điện xoay chiều, tụ năng lượng điện tiếp tục được cho phép loại năng lượng điện chạy qua quýt. trái lại, với tín hiệu một chiều, tụ năng lượng điện chỉ được cho phép loại năng lượng điện chạy qua quýt vô một khoảng tầm thời hạn quá nhiều lúc đầu (khi tụ đang được hấp thụ hoặc xả). Khi tụ tiếp tục hấp thụ giàn giụa hoặc xả không còn, loại năng lượng điện sẽ không còn thể nối tiếp chạy qua quýt.

Dung kháng là đại lượng đại diện thay mặt mang lại mức độ ngăn cản loại năng lượng điện xoay chiều của tụ năng lượng điện. Nó được gọi là dung kháng chứ không trở kháng nhằm phân biệt với năng lượng điện trở thường thì, tức là chỉ phát biểu đến việc ngăn cản của tụ năng lượng điện so với loại năng lượng điện xoay chiều.

Giá trị năng lượng điện dung của tụ năng lượng điện vô mạch xoay chiều tác động cho tới loại năng lượng điện chạy qua quýt mạch. Sự ngăn cản của tụ năng lượng điện so với loại năng lượng điện xoay chiều nhiều hoặc không nhiều tùy thuộc vào độ quý hiếm năng lượng điện dung của tụ. điều đặc biệt, Khi thay cho thay đổi tần số của mối cung cấp tín hiệu cấp cho vô và mức độ ngăn cản loại năng lượng điện xoay chiều của tụ năng lượng điện cũng tiếp tục thay cho thay đổi, tùy thuộc vào tần số của mối cung cấp tín hiệu.

Chi tiết về dung kháng của tụ năng lượng điện bên trên thực tế
Chi tiết về dung kháng của tụ năng lượng điện bên trên thực tế

Ví dụ 1: Tụ năng lượng điện vô mạch thanh lọc âm thanh

  • Vấn đề: Trong những khí giới tiếng động, tất cả chúng ta thông thường mong muốn vô hiệu hóa những tạp âm với tần số cao (ví dụ như giờ đồng hồ xì, giờ đồng hồ rít) để sở hữu unique tiếng động chất lượng tốt rộng lớn.
  • Giải pháp: Sử dụng tụ năng lượng điện như 1 cỗ thanh lọc thông thấp. Tụ năng lượng điện tiếp tục ngăn cản những tín hiệu với tần số cao trải qua, trong những khi được cho phép những tín hiệu với tần số thấp trải qua một cơ hội đơn giản dễ dàng.
  • Cách thức hoạt động: Khi tín hiệu tiếng động phức tạp trải qua tụ năng lượng điện, những bộ phận tần số cao sẽ ảnh hưởng tụ năng lượng điện ngăn cản nhiều hơn nữa đối với những bộ phận tần số thấp. Kết trái ngược là tín hiệu Output đầu ra tiếp tục hầu hết chứa chấp những bộ phận tần số thấp, chung vô hiệu hóa tạp âm.

Ví dụ 2: Tụ năng lượng điện vô mạch tạo ra dao động

  • Vấn đề: Muốn tạo nên một sóng năng lượng điện kể từ với tần số xác lập, ví như trong những mạch trừng trị sóng radio.
  • Giải pháp: Sử dụng mạch xấp xỉ LC, bao hàm một cuộn cảm và một tụ năng lượng điện.
  • Cách thức hoạt động: Khi cung ứng tích điện lúc đầu mang lại mạch, tích điện tiếp tục xấp xỉ tương hỗ thân mật cuộn cảm và tụ năng lượng điện, tạo nên một loại năng lượng điện xoay chiều với tần số xác lập. Tần số này tùy thuộc vào độ quý hiếm của cuộn cảm và tụ năng lượng điện. Dung kháng của tụ năng lượng điện tiếp tục tác động cho tới tần số xấp xỉ của mạch.

Ký hiệu và công thức tính dung kháng của tụ điện

Dung kháng của tụ năng lượng điện là đại lượng đo lường và tính toán cường độ ngăn cản loại năng lượng điện xoay chiều. Công thức tính dung kháng của tụ năng lượng điện là:

Zc = 1/ωC = 1/2πfC1

Trong đó:

  • Zc là: Dung kháng của tụ năng lượng điện (Ohm, Ω)
  • ω là: Tần số góc của loại năng lượng điện (radian/giây)
  • f là: Tần số của loại năng lượng điện (Hertz, Hz)
  • C là: Điện dung của tụ năng lượng điện (Farad, F)

Dung kháng của tụ năng lượng điện tùy thuộc vào tần số của tín hiệu giống như độ quý hiếm năng lượng điện dung của tụ. Khi độ quý hiếm năng lượng điện dung tăng, dung kháng hạn chế, được cho phép loại năng lượng điện xoay chiều trải qua đơn giản dễ dàng rộng lớn. Tương tự động, Khi tần số của tín hiệu tăng, dung kháng hạn chế, khiến cho loại năng lượng điện qua quýt mạch tăng thêm.

Dung kháng của tụ năng lượng điện với công thức tính và ký hiệu riêng biệt biệt
Dung kháng của tụ năng lượng điện với công thức tính và ký hiệu riêng biệt biệt

Ví dụ:

Một tụ năng lượng điện với năng lượng điện dung C = 10μF được giắt vô mạch năng lượng điện xoay chiều với tần số f = 50Hz, hãy tính dung kháng của tụ năng lượng điện.

Giải:

Bước 1: Đổi đơn vị: 10μF = 10 × 10⁻⁶ F.

Bước 2: sát dụng công thức:
Zc  = 1/2πfC1 = 1/(2π × 50 × 10 × 10⁻⁶) ≈ 318.31 Ω

Vậy dung kháng của tụ năng lượng điện vô tình huống này là khoảng tầm 318.31 Ω.

>>>Xem thêm: Hướng dẫn cụ thể cơ hội đo tụ năng lượng điện kể từ A cho tới Z

Dung kháng tùy thuộc vào những đại lượng nào?

Dung kháng tùy thuộc vào nhị yếu hèn tố: năng lượng điện dung C và tần số loại năng lượng điện f.

Điện dung C là 1 đại lượng đặc thù mang lại từng loại tụ năng lượng điện. Các loại tụ năng lượng điện không giống nhau, như tụ gốm, tụ mica và tụ giấy tờ, với năng lượng điện dung không giống nhau và được dùng mang lại nhiều mục tiêu rõ ràng. Thông thông thường, năng lượng điện dung của tụ năng lượng điện ko thể thay cho thay đổi. Tuy nhiên, với việc tiến thủ cỗ vô technology phân phối dẫn, người tớ tiếp tục cải tiến và phát triển những linh phụ kiện như Varicap hoặc diode chuyển đổi năng lượng điện dung. Loại linh phụ kiện này được design quan trọng nhằm sinh hoạt như 1 tụ năng lượng điện với kĩ năng chuyển đổi năng lượng điện dung.

Tần số f của loại năng lượng điện với quan hệ tỷ trọng nghịch tặc với dung kháng. Tần số của loại năng lượng điện càng thấp, dung kháng càng tốt, dẫn theo loại năng lượng điện qua quýt mạch càng nhỏ. Mối mối quan hệ thân mật năng lượng điện dung và tần số f thông thường được dùng trong những mạch thanh lọc RC nhằm thanh lọc tín hiệu quan trọng.

Dung kháng tùy thuộc vào năng lượng điện dung C và tần số loại năng lượng điện f
Dung kháng tùy thuộc vào năng lượng điện dung C và tần số loại năng lượng điện f

Dung kháng của tụ điện là 1 nhân tố cần thiết trong công việc xác lập kĩ năng ngăn cản loại năng lượng điện xoay chiều của tụ năng lượng điện. DMD khiến cho bạn nắm rõ về dung kháng và những nhân tố tác động cho tới nó như năng lượng điện dung và tần số loại năng lượng điện không chỉ là chung tất cả chúng ta đo lường và design mạch năng lượng điện một cơ hội hiệu suất cao, mà còn phải phần mềm vô những mạch thanh lọc tín hiệu và những khí giới năng lượng điện tử không giống. Việc nắm rõ kỹ năng này tiếp tục mang đến quyền lợi rộng lớn vô cả học hành lẫn lộn việc làm thực dắt tương quan cho tới nghệ thuật năng lượng điện và năng lượng điện tử.

>>Khám phá: Điện dung của tụ điện: Định nghĩa, công thức và ứng dụng