Hệ số hấp thụ của tụ màng đề cập đến điều gì?Nó càng nhỏ thì càng tốt?

Trước khi giới thiệu hệ số hấp thụ của tụ điện màng, chúng ta hãy tìm hiểu thế nào là chất điện môi, độ phân cực của chất điện môi và hiện tượng hấp thụ của tụ điện.

Điện môi

Chất điện môi là một chất không dẫn điện, tức là chất cách điện, không có điện tích bên trong và có thể chuyển động. Nếu chất điện môi được đặt trong một trường tĩnh điện, các electron và hạt nhân của các nguyên tử điện môi sẽ “chuyển dịch tương đối vi mô” trong phạm vi nguyên tử dưới tác dụng của lực điện trường, chứ không phải “chuyển động vĩ mô” ra khỏi nguyên tử mà chúng thuộc về, giống như các electron tự do trong chất dẫn điện.Khi đạt đến trạng thái cân bằng tĩnh điện thì cường độ trường bên trong chất điện môi không bằng 0.Đây là sự khác biệt chính giữa tính chất điện của chất điện môi và dây dẫn.

Phân cực điện môi

Dưới tác dụng của điện trường ứng dụng, một mômen lưỡng cực vĩ ​​mô xuất hiện bên trong chất điện môi dọc theo hướng của điện trường và trên bề mặt điện môi xuất hiện một điện tích liên kết, đó là sự phân cực của chất điện môi.

Hiện tượng hấp thụ

hiện tượng trễ thời gian trong quá trình nạp, phóng điện của tụ điện do sự phân cực chậm của chất điện môi dưới tác dụng của điện trường đặt vào.Cách hiểu thông thường là tụ điện cần phải được sạc đầy ngay lập tức nhưng không được nạp đầy ngay lập tức;tụ điện cần phải giải phóng điện tích hoàn toàn nhưng nó không được giải phóng và xuất hiện hiện tượng trễ thời gian.

Hệ số hấp thụ của tụ màng

Giá trị dùng để mô tả hiện tượng hấp thụ điện môi của tụ màng được gọi là hệ số hấp thụ và được gọi là Ka.Hiệu ứng hấp thụ điện môi của tụ điện màng xác định đặc tính tần số thấp của tụ điện và giá trị Ka thay đổi rất nhiều đối với các tụ điện điện môi khác nhau.Các kết quả đo khác nhau đối với các khoảng thời gian thử nghiệm khác nhau của cùng một tụ điện;giá trị Ka cũng khác nhau đối với các tụ điện có cùng thông số kỹ thuật, nhà sản xuất khác nhau và lô khác nhau.

Vì vậy, bây giờ có hai câu hỏi-

Q1.Hệ số hấp thụ của tụ màng càng nhỏ càng tốt?

Q2.Những tác động bất lợi của hệ số hấp thụ lớn hơn là gì?

A1:

Dưới tác dụng của điện trường đặt vào: Ka càng nhỏ (hệ số hấp thụ càng nhỏ) → độ phân cực của chất điện môi (tức là chất cách điện) càng yếu → lực liên kết trên bề mặt điện môi càng nhỏ → lực liên kết của chất điện môi trên lực kéo điện tích càng nhỏ → hiện tượng hấp thụ của tụ điện càng yếu → tụ điện tích và phóng điện nhanh hơn.Trạng thái lý tưởng: Ka bằng 0, tức là hệ số hấp thụ bằng 0, chất điện môi (tức là chất cách điện) không có hiện tượng phân cực dưới tác dụng của điện trường đặt vào, bề mặt điện môi không có lực liên kết lên điện tích và phản ứng tích điện và phóng điện của tụ điện không có độ trễ.Vì vậy, hệ số hấp thụ của tụ màng càng nhỏ càng tốt.

A2:

Ảnh hưởng của tụ điện có giá trị Ka quá lớn lên các mạch khác nhau biểu hiện ở các dạng khác nhau như sau.

1) Mạch vi sai trở thành mạch ghép

2) Mạch răng cưa tạo ra sự phản hồi tăng lên của sóng răng cưa và do đó mạch không thể phục hồi nhanh chóng

3) Bộ hạn chế, kẹp, méo dạng sóng đầu ra xung hẹp

4) Hằng số thời gian của bộ lọc làm mịn tần số cực thấp trở nên lớn

(5) Điểm 0 của bộ khuếch đại DC bị xáo trộn, lệch một chiều

6) Độ chính xác của mạch lấy mẫu và giữ giảm

7) Độ lệch điểm vận hành DC của bộ khuếch đại tuyến tính

8) Tăng gợn sóng trong mạch cấp nguồn

Tất cả các hiệu suất trên của hiệu ứng hấp thụ điện môi không thể tách rời khỏi bản chất của “quán tính” của tụ điện, nghĩa là trong thời gian quy định, việc sạc không được sạc đến giá trị mong đợi và trường hợp phóng điện ngược lại cũng xảy ra.

Điện trở cách điện (hoặc dòng điện rò) của tụ điện có giá trị Ka lớn hơn khác với điện trở của tụ điện lý tưởng (Ka=0) ở chỗ nó tăng theo thời gian thử nghiệm dài hơn (dòng điện rò giảm).Thời gian thử nghiệm hiện tại được chỉ định ở Trung Quốc là một phút.