Hằng số điện môi là gì?

Hằng số điện môi là tỷ lệ giữa độ thấm tuyệt đối của vật liệu và độ thấm tuyệt đối của chân không.Định nghĩa kỹ thuật của hằng số điện môi hoặc độ thấm tương đối là phức tạp và vẫn được tranh luận giữa các kỹ sư điện.Điều này là do tính thấm của vật liệu phụ thuộc vào tần số của điện áp ứng dụng.Thuật ngữ hằng số điện môi tĩnh được sử dụng để mô tả tỷ lệ này khi áp dụng điện áp dòng điện trực tiếp hoặc tần số bằng không.Tụ điện là các thiết bị lưu trữ điện tích.Họ có một số cách sử dụng trong thiết bị điện tử vì các đặc điểm độc đáo của họ.Chúng được sử dụng làm bộ lọc trong nguồn điện để loại bỏ các dao động trong điện áp đầu ra, như các hằng số thời gian trong các mạch dao động và để chặn điện áp dòng điện trực tiếp (DC) trong khi truyền điện áp dòng điện xen kẽ (AC) trong các mạch khuếch đại.Một tụ điện có hai tấm hoặc ruy băng vật liệu dẫn điện được phân tách bằng chất cách điện.Khi một dòng điện trực tiếp được áp dụng trên các tụ điện, một điện tích tích tụ giữa các tấm.Để ngăn ngừa mất điện áp trên khoảng cách giữa các tấm, một chất cách điện được đặt giữa các tấm.Cách điện này được gọi là điện môi.Thuật ngữ hằng số là sai lệch khi đề cập đến giá trị điện môi hoặc độ thấm của chất cách điện.Khi tần số ứng dụng thay đổi, hằng số điện môi cũng vậy.Thuật ngữ thường được sử dụng cho giá trị điện môi phụ thuộc tần số là hằng số điện môi tương đối.Khi tần số tăng, hằng số điện môi tương đối giảm.Do đó, các tụ điện được thiết kế để hoạt động trong một dải tần số nhất định.Một vật liệu điện môi có thể phù hợp để sử dụng với tần số thấp hơn, nhưng nó có thể không hoạt động đúng khi tiếp xúc với điện áp tần số cao.Các tụ điện trong các mạch tần số cao cần các chất cách điện có hằng số điện môi cao hơn nhiều.Một số chất cách điện điện môi thực sự đóng góp vào sự hình thành của điện trường trong một tụ điện.Họ làm điều này bằng cách giúp tập trung và căn chỉnh điện trường.Đặc điểm này, cùng với khả năng cách điện của vật liệu, xác định hằng số điện môi hoặc độ thấm tương đối của một vật liệu nhất định.