Tụ điện là gì? Hướng dẫn kiểm tra và thay tụ điện – HocvieniT.vn

Tụ điện là một trong những linh kiện vô cùng quan trọng trong máy tính. Một khi nó bị hỏng sẽ kéo theo hoạt động của các thiết bị liên quan giảm xuống và thậm chí tình trạng này còn tiềm ẩn nguy cơ cháy nổ khá cao.

Vậy còn chần chờ gì nữa mà không kiểm tra và tiến hành thay thế tụ điện ngay nếu có bất kỳ hư hỏng nào được phát hiện!

Tụ điện là gì?

Tụ điện là một trong những linh kiện cực kỳ phổ biến và được cấu tạo từ hai bản cực nằm song song. Trong đó, môi trường bên trong của hai bản cực được gọi là điện môi. Phụ thuộc vào loại điện môi được sử dụng bên trong hai bản cực mà tụ điện có tên gọi tương ứng.

2. Thông số quan trọng của tụ điện

Trên tụ điện có hai thông số quan trọng nhất đó chính là giá trị Điện dung của tụ điện (Fara) và hiệu điện thế hay Điện áp hoạt động của tụ điện (Vôn). 

Trong đó, giá trị Điện dung của tụ điện thể hiện khả năng có thể tích trữ nguồn điện nhiều hay ít. Những tụ điện có giá trị điện dung cỡ Fara là những tụ điện rất lớn và chúng ta thường sử dụng những tụ có đơn vị nhỏ hơn là µF, nF, pF.

Còn giá trị Điện áp hoạt động là mức điện áp tối đa mà tụ có thể chịu đựng được. Nếu vượt quá hoặc bằng mức điện áp này thì tụ điện có thể bị nổ. Do đó, khi sử dụng chúng ta phải hiểu về hai thông số này.

3. Phân loại tụ điện

Tụ điện có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau. Trong đó phổ biến nhất là phân loại theo tính chất lý hóa, ứng dụng và cấu tạo, hình dạng.

3.1. Phân loại tụ điện theo tính chất lý hóa và ứng dụng

• Tụ điện phân cực: Là loại cực phải cấp đúng nguồn cực dương âm vào giữa hai bản tụ. Thường được sử dụng trong nguồn điện một chiều. Tụ điện phân cực đa số là tụ hóa và chúng ta có thể nhận biết thông qua những vạch âm trên thân tụ điện.
• Tụ điện không phân cực: Là loại tụ không phân cực âm, dương. Tụ điện không phân cực thường là tụ giấy, tụ gốm, tụ mica… 
• Tụ điện hạ (thấp) áp và cao áp: Do điện áp làm việc mà có phân biệt “tương đối” này.
• Tụ lọc (nguồn) và tụ liên lạc (liên tầng): Tụ điện dùng vào mục tiêu cụ thể thì gọi tên theo ứng dụng, và đây cũng là phân biệt “tương đối”.
• Tụ điện tĩnh và tụ điện động (điều chỉnh được): Đa số tụ điện có một trị số điện dung “danh định” nhưng cũng có các loại tụ điện cần điều chỉnh trị số cho phù hợp yêu cầu của mạch điện, như tụ điện trong mạch cộng hưởng hay dao động chẳng hạn.

3.2. Phân loại tụ điện theo cấu tạo và dạng thức

• Tụ điện gốm (tụ đất): Gọi tên như thế là do chúng được làm bằng ceramic, bên ngoài bọc keo hay nhuộm màu. Gốm điện môi được dùng là COG, X7R, Z5U v.v…
• Tụ gốm đa lớp: Là loại tụ gốm có nhiều lớp bản cực cách điện bằng gốm. Tụ này đáp ứng cao tần và điện áp cao hơn loại tụ gốm “thường” khoảng 4 --> 5 lần.
• Tụ giấy: Là tụ điện có bản cực là các lá nhôm hoặc thiếc cách nhau bằng lớp giấy tẩm dầu cách điện làm dung môi.
• Tụ mica màng mỏng: cấu tạo với các lớp điện môi là mica nhân tạo hay nhựa có cầu tạo màng mỏng (thin film) như Mylar, Polycarbonate, Polyester, Polystyrene (ổn định nhiệt 150 ppm / C).
• Tụ bạc – mica: là loại tụ điện mica có bàn cực bằng bạc, khá nặng. Điện dung từ vài pF đến vài nF, độ ồn nhiệt rất bé. Tụ này dùng cho cao tần là … hết biết.
• Tụ hóa học: Là tụ giấy có dung môi hóa học đặc hiệu --> tạo điện dung cao và rất cao cho tụ điện. Nếu bên ngoài có vỏ nhôm bọc nhựa thì còn gọi là tụ nhôm.
• Tụ siêu hóa (Super Chemical Capacitance): dùng dung môi đất hiếm, tụ này nặng hơn tụ nhôm hóa học và có trị số cực lớn, có thể đến hàng Farad. Tụ có thể dùng như một nguồn pin cấp cho vi xử lý hay các mạch đồng hồ (clock) cần cấp điện liên tục.
• Tụ hóa sinh: Là Siêu tụ điện thay thế cho pin trong việc lưu trữ điện năng trong các thiết bị điện tử di động, dùng alginate trong tảo biển nâu làm nền dung môi --> lượng điện tích trữ siêu lớn và giảm chỉ 15% sau mỗi chu kỳ 10.000 lần sạc.
• Tụ tantalum: Tụ này có bản cực nhôm và dùng gel tantal làm dung môi, có trị số rất lớn với thể tích nhỏ.
• Tụ vi chỉnh và tụ xoay: Có loại gốm, loại mica và loại kim loại.

4. Cách đọc giá trị tụ điện

Bạn có thể tham khảo các cách đọc giá trị tụ điện phổ biến như sau:

• Tụ hoá (Là tụ có hình trụ) trị số được ghi trực tiếp trên thân. VD: 10 Micro, 100 Micro, 470 micro,…

• Tụ giấy và tụ gốm (Hình dẹt) trị số được ký hiệu trên thân bằng ba số. Bạn lấy hai chữ số đầu tiên nhân với 10 mũ số thứ 3. Ví dụ, nếu trên tụ gốm có ghi “473K”, thì giá trị của tụ sẽ là 47 x 10^3 pF = 47 nF = 0.047µF.

Nếu xuất hiện chữ cái sau mã số, như chữ K hoặc J, thì đó chỉ là mã dung sai, không phải đơn vị của điện dung. Các chữ cái này biểu thị sai số của tụ điện.

5. Kiểm tra giá trị điện dung

Để kiểm tra giá trị điện dung của tụ thì người ta sẽ sử dụng đồng hồ số có chức năng đo tụ hoặc sử dụng một đồng hồ đo tụ chuyên dụng.

Lưu ý: Hãy xả tụ khi kiểm tra tụ.

Đầu tiên, để xả tụ bạn có thể sử dụng điện trở hoặc đèn sợi đốt để xả tụ. Sau đó, bạn tiến hành đo tụ. Nếu kết quả đo đúng bằng thông số được ghi trên tụ thì có nghĩa là tụ đó tốt. 

Chú ý: Đồng hồ vạn năng kim thì sẽ không kiểm tra được giá trị của tụ mà nó chỉ được xác định được chập chạm hay rò rỉ mà thôi. Do đó, để chính xác các bạn nên sử dụng thang đo tụ của đồng hồ vạn năng kỹ thuật số hoặc một đồng hồ đo tụ điện chuyên nghiệp.

Hướng dẫn thay thế tụ điện

Để tiến hành thay thế tụ điện bạn thực hiện lần lượt theo các bước dưới đây:

Bước 1: Cách đo tụ điện sống hay chết

Trước khi tiến hành bước này bạn phải chuẩn bị đồng hồ vạn năng để tiến hành kiểm tra tụ điện còn sống hay chết.

Các bước thay thế như sau:

Bạn điều chỉnh kim đồng hồ về thang đo RX100 và nối đầu dò của đồng hồ với 2 chân tụ điện. Khi đó, hãy kiểm tra kết quả và đưa ra kết luận về tình trạng của tụ điện. Bạn có thể tham khảo một số kết luận của Học viện iT bên dưới.

• Nếu thấy kim đồng hồ chỉ phóng lên một chút rồi quay lại vị trí ban đầu thì có nghĩa là tụ vẫn còn tốt. (Chú ý: Với các tụ có mức điện dung quá nhỏ thì có khả năng kim không phóng nạp)
• Nếu thấy kim đồng hồ có phóng lên nhưng không quay trở lại vị trí ban đầu mà giữ nguyên ở vị trí phóng hoặc lưng chừng của thang đo thì có nghĩa là tụ bị dò.
• Nếu thấy kim đồng hồ lên vị trí 0 Ω và không quay trở về vị trí ban đầu thì khả năng cao là tụ đã bị chập.

Trong hai trường hợp kết quả là tụ bị dò hoặc tụ bị chập, bạn cần khắc phục bằng cách thay thế tụ điện. Do đó, nếu bạn đang gặp phải một trong hai trường hợp này thì hãy tiến hành các bước tiếp theo.

Bước 2: Đảm bảo tụ điện mới được thay phù hợp

Để đảm bảo tụ điện mới được thay thế phù hợp với thiết bị hiện tại, bạn nên tham khảo các thông tin mà nhà sản xuất cung cấp trên trang web của họ. Từ đó, bạn có thể xác định được chính xác kích cỡ, hiệu suất và hiệu quả hoạt động của tụ điện mới và hơn hết là phù hợp với thiết bị của mình.

Chú ý: Không nên chọn tụ điện mới có mức điện dung cao quá 10% so với tụ điện cũ.

Bước 3: Lắp tụ đề và tụ ngậm

Cả tụ đề (tụ khởi động) hay tụ ngậm (tụ làm việc) đều đòi hỏi thao tác thực hiện đúng với mức điện áp và điện dung phù hợp, tuân thủ quy định kỹ thuật của động cơ. Do đó, từ các thông tin có trong bước 2 mà bạn tiến hành lắp tụ đề và tụ ngậm sao cho chính xác.

Bước 4: Xả tụ điện cũ

Cách xả tụ điện cũ vô cùng đơn giản chỉ bằng tuốt-nơ-vít: Chạm hai đầu của tuốt-nơ-vít vào hai chân của tụ điện nhằm làm chập các mạch với nhau.

Bước 5: Lắp tụ điện mới

Trước khi lắp tụ điện mới bạn cần đảm bảo kết nối giữa dây điện và ốc vít từ tụ điện cũ đã được ngắt. Sau đó, bạn lắp tụ điện mới đúng theo mức điện áp và điện dung theo yêu cầu là xong.

Ngoài ra, nếu bạn có bất cứ thắc mắc nào thì hãy để bình luận bên dưới hoặc tham gia các khóa học của Học viện iT để được hướng dẫn cụ thể. Chúc bạn thành công!

Xem thêm các bài viết liên quan:

Cơ bản về tụ điện

Xác định hư hỏng điện trở, tụ điện, cuộn dây, biến áp… trên main

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

Tham gia cộng đồng Học viện IT.vn tại: https://www.facebook.com/groups/www.hocvienit.vn/

Học viện IT.vn – Truyền nghề thực tế cùng bạn đến thành công!