Dung kháng của tụ điện là gì? Công thức tính dung kháng

Dung kháng của tụ điện là một trong những đại lượng quan trọng trong kiến thức điện tử căn bản. Tiếp nối các bài viết trước, Học viện iT.vn sẽ chia sẻ tới các kiến thức về dung kháng tụ điện cũng như công thức dung kháng của tụ điện.

Dung kháng của tụ điện là gì?

Với tín hiệu điện xoay chiều thì tụ điện sẽ cho phép dòng điện chạy qua nó còn với tín hiệu một chiều thì tụ điện chỉ cho phép dòng điện chạy qua trong một khoảng thời gian quá độ đầu tiên (Tức là khi con tụ đang nạp hoặc đang xả). Và khi nó đã nạp đầy hoặc xả hết rồi thì nó sẽ không cho phép dòng điện chạy qua nữa.

Dung kháng của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho sức cản trở dòng điện xoay chiều của tụ điện. Nó có tên gọi là dung kháng chứ không phải là trở kháng vì người ta muốn phân biệt nó với điện trở thông thường. Tức là điện trở của tụ điện trong tín hiệu xoay chiều.

Giá trị điện dung của tụ điện trong mạch điện xoay chiều sẽ có tác động đến dòng điện chạy qua đoạn mạch này. Tức là sức cản trở dòng điện xoay chiều của con tụ điện nhiều hay ít phụ thuộc vào giá trị điện dung của tụ điện.

Đặc biệt, khi thay đổi tần số của nguồn tín hiệu cấp vào thì các bạn sẽ thấy sức cản trở dòng điện xoay chiều của tụ điện cũng thay đổi theo và phụ thuộc vào tần số của nguồn tín hiệu.

Công thức tính dung kháng của tụ điện

Dung kháng của tụ điện được tính theo công thức sau:

Zc = 1/wc = 1/ (2 * πfc)

Trong đó:

W chính là tần số góc của dòng điện

f là tần số của dòng điện

c chính là điện dung của dòng điện

Dung kháng phụ thuộc vào đại lượng nào?

Giá trị dung kháng phụ thuộc vào hai yếu tố chính: Điện dung (C) và tần số dòng điện (f).

• Điện dung (C): Là đặc trưng riêng của mỗi tụ điện, đo bằng đơn vị Fara (F). Thông thường, điện dung của tụ điện không thay đổi. Tuy nhiên, một số linh kiện như Varicap (diode biến đổi điện dung) có thể điều chỉnh điện dung.
• Tần số dòng điện (f): Là số lần dao động của dòng điện trong một giây, đo bằng đơn vị Hertz (Hz).

Như vậy, dung kháng của tụ điện sẽ phụ thuộc vào tần số của tín hiệu cũng như là giá trị điện dung của con tụ điện. Khi giá trị điện dung của con tụ điện càng lớn thì Zc càng nhỏ. Tức là tụ điện có giá trị điện dung càng lớn thì cho phép dẫn dòng điện xoay chiều càng nhiều. Tương tự như thế, khi tần số của tín hiệu càng cao thì Zc càng nhỏ, có nghĩa là dòng điện chạy qua đoạn mạch càng lớn.

Kết luận

Ta có thể rút ra kết luận sau:

• Tụ điện cho phép dòng điện xoay chiều chạy qua. Giá trị dòng điện chạy qua đoạn mạch này mạnh hay yếu nó phụ thuộc rất nhiều vào dung kháng của tụ điện, tức là nó sẽ phụ thuộc vào bản thân giá trị điện dung của con tụ điện và phụ thuộc vào tần số của nguồn tín hiệu. Như vậy là trong tín hiệu xoay chiều thì bạn hoàn toàn có thể sử dụng tụ điện làm một linh kiện để hạn dòng cho tải.

Giả sử các bạn có một thiết bị điện nào đó mà các bạn muốn hạn dòng cho nó thì các bạn hoàn toàn có thể sử dụng tụ điện mắc nối tiếp với tải hoặc một đoạn mạch ở sau con tụ điện đó.

• Giá trị dung kháng của con tụ điện phụ thuộc vào tần số của nguồn tín hiệu. Do đó, khi các bạn sử dụng mạch RC này thì các bạn sẽ tạo ra được một mạch lọc tín hiệu.

Ví dụ: Khi bạn muốn lọc một dải tần nào đó thì bạn sẽ cần phải biến đổi tín hiệu âm tần thành tín hiệu điện. Tín hiệu điện đó sẽ bao gồm rất nhiều dải tần khác nhau và được đưa qua mạch lọc. Bây giờ nếu bạn muốn lọc ra các âm bổng thì sẽ mắc mạch lọc vào và lấy tín hiệu ra từ con điện trở. Tất cả những tín hiệu âm bổng có tần số cao thì sẽ cho phép tín hiệu ra với biên độ lớn và hạn chế biên độ với các tín hiệu điện có dải tần thấp.

Trên đây là chia sẻ của Học viện iT.vn về dung kháng của tụ điện. Hy vọng những kiến thức này có thể giúp ích cho bạn trong quá trình học tập và làm việc. Nếu có bất cứ thắc mắc nào thì hãy để lại bình luận ngay dưới bài viết này hoặc inbox trực tiếp cho HOCVIENiT.vn để được giải đáp tốt nhất. Chúc bạn thành công!

Mọi chi tiết xin vui lòng liên hệ: CÔNG TY CỔ PHẦN HỌC VIỆN IT MST: 0108733789 Hotline: 0981 223 001 Facebook: www.fb.com/hocvienit Đăng ký kênh Youtube để theo dõi các bài học của Huấn luyện viên tốt nhất: http://bit.ly/Youtube_HOCVIENiT Hệ thống cơ sở đào tạo: https://hocvienit.vn/lien-he/ Học viện IT.vn - Truyền nghề thực tế cùng bạn đến thành công!