Tụ điện điện phân đóng vai trò chính trong các mạch điện tử và các chức năng của chúng là phổ biến và quan trọng.Sau đây sẽ thảo luận về vai trò chính của các tụ điện điện phân trong thiết kế mạch và các điểm chính cần được chú ý khi sử dụng chúng.
Lọc: Trong mạch nguồn, mạch chỉnh lưu chuyển đổi dòng điện xen kẽ thành dòng điện trực tiếp, nhưng điều này vẫn chứa một số biến động.Bằng cách kết nối một tụ điện điện phân công suất lớn hơn và sử dụng các đặc tính sạc và xả của nó, điện áp DC xung có thể được biến thành một điện áp DC tương đối ổn định.Để duy trì sự ổn định của điện áp cung cấp của từng phần của mạch, các tụ điện điện phân từ hàng chục đến hàng trăm microfarad thường được kết nối với đầu đầu ra và đầu vào công suất tải.Do các tụ điện điện phân có dung lượng lớn có độ tự cảm nhất định và không thể lọc hiệu quả các tín hiệu nhiễu tần số và xung cao, một tụ điện có dung lượng 0,001 đến 0,1 microfarad thường được kết nối song song để lọc các tín hiệu nhiễu tần số và xung tần số cao.
Hiệu ứng khớp nối: Trong quá trình truyền và khuếch đại tín hiệu tần số thấp, để ngăn chặn các điểm hoạt động tĩnh của các mạch phía trước và phía sau ảnh hưởng lẫn nhau, các tụ điện thường được sử dụng để đạt được khớp nối.Để giữ lại các thành phần tần số thấp trong tín hiệu, các tụ điện điện phân có dung lượng lớn hơn thường được sử dụng.
Các phương pháp phán đoán và biện pháp phòng ngừa cho các tụ điện điện phân như sau:
Để đánh giá chất lượng của các tụ điện điện phân: thường sử dụng phạm vi điện trở của đồng hồ vạn năng để đo.Đầu tiên, ngắn mạch cả hai đầu của tụ điện để xả, sau đó sử dụng dây dẫn thử màu đen của đồng hồ vạn năng để chạm vào điện cực dương của tụ điện điện phân và thử nghiệm màu đỏ dẫn đến điện cực âm.Trong trường hợp bình thường, kim đồng hồ nên xoay theo hướng giá trị điện trở nhỏ hơn, và sau đó dần trở lại vô cùng.Nếu kim thay đổi rộng rãi hoặc quay trở lại chậm, nó chỉ ra rằng dung lượng tụ điện lớn.Ngược lại, nếu bàn tay của đồng hồ không còn thay đổi ở một vị trí nhất định, nó chỉ ra rằng tụ điện bị rò rỉ.Nếu giá trị điện trở rất nhỏ hoặc bằng không, nó chỉ ra sự cố tụ điện hoặc ngắn mạch.
Thận trọng để sử dụng:
Tụ điện điện phân có độ phân cực và không nên được kết nối lộn ngược.Trong mạch cung cấp năng lượng, điện áp dương phải kết nối đầu cực dương của tụ điện điện phân với đầu ra nguồn điện và điện áp âm phải kết nối đầu cực dương với đầu ra nguồn điện và đầu cuối âm với mặt đất.Kết nối các tụ điện điện phân với phân cực ngược có thể gây mất ổn định mạch hoặc thậm chí vỡ tụ điện.
Điện áp không được vượt quá điện áp vận hành định mức của tụ điện điện phân.Khi thiết kế mạch, nên để lại một biên điện áp nhất định để đối phó với các dao động điện áp trong mạch điện.Nếu điện áp nguồn AC có thể vượt quá điện áp vận hành định mức, nên chọn một tụ điện điện phân có điện áp hoạt động được xếp hạng cao hơn.
Tránh đặt các tụ điện điện phân gần với các yếu tố sưởi ấm công suất cao để tránh bay hơi tăng tốc của chất điện phân.
Để lọc các tín hiệu phân cực dương và âm, hai tụ điện điện phân có cùng độ phân cực có thể được kết nối nối tiếp để mô phỏng một tụ điện không phân cực.
Nhà ở, thiết bị đầu cuối và cực dương và âm phải được phân lập hoàn toàn để tránh các mạch ngắn hoặc các trục trặc khác.
Tóm lại, các tụ điện điện phân đóng một vai trò quan trọng trong thiết kế mạch, nhưng sự phân cực, điện áp, vị trí và các yếu tố khác của chúng cần được xem xét cẩn thận khi sử dụng chúng để đảm bảo hoạt động bình thường và ổn định của mạch.