Bedste svar
Modstand:
Modstand er en vigtig elektrisk størrelse, der bestemmer steady state-strøm i et jævnstrømskredsløb, dvs. den der får strøm fra en jævnstrømskilde, f.eks. et batteri eller et solcellecelle. Husk det praktiske Ohms lovforhold for jævnstrømskredsløb i = V / R.
Hver ledning har en vis modstand givet ved formlen: Modstand (R) = (modstand × længde) / (tværsnit) . Modstandsenhed er Ohm .
Modstand modvirker strøm af elektrisk strøm. Det er analogt med friktion, der tilbydes af et rør til strømmende vand. Det er af denne grund, at modstand forbruger energi og spreder det som varme. En ledning kan “t bærer strøm uden omkostningsenergi, fordi der altid er en vis modstand (uanset hvor lav) i ledningen.
Reaktans:
Reaktans er en anden elektrisk størrelse, der forhindrer strømmen af vekselstrøm (AC). Så det er kun noget, der gælder for AC-kredsløb, dvs. de kredsløb, der får strøm af vekselstrømskilder som generatorer eller oscillatorer.
Reaktans skyldes energilagringselementer, dvs. induktans (eller induktor) og kapacitans (eller kondensator) Induktans og kapacitans, som også kaldes reaktive elementer , bruger ikke energi. I stedet er de i stand til at lagre energi.
Således er reaktans af to typer. Reaktans tilbydes ved induktans kaldes induktiv reaktans. Reaktans, der tilbydes af kondensator, kaldes kapacitiv reaktans. Efter konvention betragtes induktiv reaktans som positiv, mens kapacitiv reaktans betragtes som negativ. Årsagen bag dette er det faktum, at induktans og kapacitans viser modsatte egenskaber. Mens den induktive reaktans øges med frekvensen, falder kapacitiv reaktans med frekvensen.
Impedans:
Impedans bestemmer den samlede strøm i AC-kredsløb. Impedans er en bredere parameter, der kombinerer både modstand og reaktans vektorielt.
Impedans betragtes som en vektormængde, der udtrykkes enten i polær form (størrelse og vinkel) eller kartesisk form (X- og Y-komponenter). X-komponenten er modstand, og Y-komponenten er reaktans. Impedans (Z) = R (modstand) + j X (reaktans).
For en given vekselstrømsspænding er det impedansen, der bestemmer størrelsen og fasevinklen på vekselstrømmen.
Svar
Spørgsmålet er, hvad er forskellen mellem “belastning” og “impedans”? Hvis det er muligt, bedes du give en grundig forklaring.
Svar:
Impedans er den aktive modstand af et elektrisk kredsløb eller en komponent over for AC, der udvikler sig fra de kombinerede effekter af reaktans og ohmsk modstand. Vi definerer det også som enhver forhindring eller mål for modstanden af en elektrisk strøm til energistrømmen, når der påføres spænding.
Den mere tekniske definition er den samlede modstand, som et elektrisk kredsløb tilbyder strømmen af AC med en enkelt frekvens. Sammenfattende er det en kombination af reaktans og modstand, som vi måler i ohm, og vi repræsenterer det med symbolet Z .
Som angivet, impedans er modstanden mellem et kredsløb og vekselstrøm, og vi måler det i ohm. Hvis vi beregner impedans, har vi brug for modstanden (impedans) af alle kondensatorer, induktorer og værdien af alle modstande. Kravet til disse værdier er, fordi hver af disse komponenter giver forskellige mængder modstand mod strømmen. Foranstaltningen afhænger naturligvis af, hvordan strømmen ændrer sig i hastighed, retning og styrke. Vi kan beregne impedans ved hjælp af en simpel matematisk formel.
Dette er de formler, du skal bruge til nøjagtigt at beregne impedansen på dit kredsløb
- Impedans: Z = R eller XL eller XC (hvis kun en er til stede)
- Kun impedans i serie: Z = √ (R2 + X2) (når begge R og en type X er til stede)
- Kun impedans i serie: Z = √ (R2 + (| XL – XC |) 2 ) (når R, XC og XL er til stede)
- Impedans i et hvilket som helst kredsløb = R + jX (j er det imaginære tal √ (-1))
- Modstand: R = V / I
- Induktiv reaktans: XL = 2πƒL = ωL
- Kapacitiv reaktans: XC = 1 / 2πƒC = 1 / ωC
En belastning eller belastningsimpedans er begrebet at forbinde en enhed eller komponent til udgangen af en funktionel blok, således dr som en målbar mængde strøm fra det.
For eksempel kan du forbinde en modstand til en strømforsyning eller tilslutte en buffer (op -forstærker) forstærker til en oscillator. Derfor er en belastningsimpedans inputimpedansen til den næste funktionelle blok i kæden.
En belastningsimpedans er til stede, når belastningen har andre komponenter end bare rent resistive komponenter , som modstande, og indeholder også reaktive komponenter som induktorer og kondensatorer. De reaktive komponenter repræsenterer den imaginære impedans, hvorimod de resistive elementer indeholder reel impedans.
Funktionelt spreder modstande energien , når vi anvender spænding , hvorimod kondensatorer og induktorer lagrer energien. Derfor betragter vi deres impedans som imaginær.
Som med enhver modstand, der med vilje føjes til et kredsløb, er det ultimative mål at kontrollere strømmen af strøm og spænding inden i kredsløbet. Da impedans blot er en udvidelse af principperne for modstand i AC-kredsløb, er brugen af belastningsimpedans forståeligt nok afgørende for kredsløbsfunktionalitet .
Belastningsimpedanser er også afgørende for at vurdere et kredsløbs opførsel under forskellige forhold. For eksempel opnår et kredsløb maksimal effektoverførsel, når belastningsimpedansen er lig med kredsløbsudgangsimpedansen. En ændring i belastningsimpedansen vil påvirke opladning og afladning af RC-tidskonstanter.
Dette afhænger naturligvis af kredsløbets design, men det kan også forårsage en ændring i stigning og faldtider. Sammenfattende adskiller et kredsløbs adfærd sig under forhold som induktive og kapacitive belastninger eller endda kortslutningsforhold.
Belastningsimpedanser er også vigtige når impedanstilpasning er dit mål for et bestemt kredsløb. Lad os se på eksemplet på transmissionslinjer. Ideelt set vil du have, at kildeimpedansen, transmissionslinieimpedansen og belastningsimpedansen skal være ens.
At opnå disse ideelle parameterbetingelser vil sikre, at et 7V kildesignal vil være et 7V signal i hele transmissionsledningen og output vil også observere eller se et 7V signal.
Belastningsimpedans påvirker ydelsen af kredsløb, mere specifikt, udgangsspændinger og strømme. Disse effekter forekommer i spændingskilder, sensorer og forstærkere , for at nævne nogle få.
Et af de bedste eksempler på dette er netstrøm stikkontakter, da de leverer strøm ved en konstant spænding. I dette tilfælde er belastningen det elektriske apparat, du tilslutter til strømkredsen.
Dette betyder, at når et højeffektivt apparat tændes, reducerer det belastningsimpedansen betydeligt. Imidlertid er impedanstilpasning ikke kun kritisk for en transmissionslinje, men dens betydning strækker sig også til PCB-sammenkoblinger .