Paras vastaus
Vastus:
Vastus on tärkeä sähköinen määrä, joka määrittää tasavirtajännitteen tasavirran eli sen, joka saa virran tasavirtalähteestä, esimerkiksi akusta tai aurinkokenno. Palautetaan mieleen kätevä Ohmin lakisuhde tasavirtapiireille i = V / R. . Vastusyksikkö on Ohm .
Vastus vastustaa sähkövirran kulkua. Se on analoginen putken tarjoamaan kitkaan virtaavaan veteen. Tästä syystä vastus kuluttaa energiaa ja johtaa sen lämpönä. Johto voi ”Älä kuljeta virtaa ilman kulutusenergiaa, koska johtimessa on aina jonkin verran vastusta (riippumatta matalasta).
Reaktanssi:
Reaktanssi on toinen sähkömäärä, joka estää vaihtovirran (AC) virtauksen. Joten, se soveltuu vain vaihtovirtapiireihin eli virtapiireihin vaihtovirtalähteiden, kuten vaihtovirtageneraattoreiden tai oskillaattorien, avulla. Induktanssi ja kapasitanssi, joita kutsutaan myös reaktiivisiksi elementeiksi , , eivät kuluta energiaa. Sen sijaan ne pystyvät varastoimaan energiaa.
Reaktanssi on siis kahden tyyppinen induktanssilla kutsutaan induktiiviseksi reaktanssiksi. Kondensaattorin tarjoamaa reaktanssia kutsutaan kapasitiiviseksi reaktanssiksi. Induktiivista reaktanssia pidetään yleisesti positiivisena, kun taas kapasitiivista reaktanssia pidetään negatiivisena. Syynä tähän on se, että induktanssi ja kapasitanssi osoittavat päinvastaisia ominaisuuksia. Vaikka induktiivinen reaktanssi kasvaa taajuuden mukana, kapasitiivinen reaktanssi pienenee taajuuden mukana.
Impedanssi:
Impedanssi määrittää kokonaisvirran vaihtovirtapiireissä. Impedanssi on laajempi parametri, joka yhdistää sekä resistanssin että reaktanssin vektorisesti.
Impedanssia pidetään vektorimääränä, joka ilmaistaan joko polaarimuodossa (suuruus ja kulma) tai suorakulmainen muoto (X- ja Y-komponentit). X-komponentti on resistanssi ja Y-komponentti on reaktanssi. Eli impedanssi (Z) = R (vastus) + j X (reaktanssi).
Annetulla vaihtojännitteellä impedanssi määrää vaihtovirran suuruuden ja vaihekulman.
Vastaus
Kysymys on Mitä eroa on ”kuorma” ja ”impedanssi”? Jos mahdollista, anna perusteellinen selitys.
Vastaus:
Impedanssi on sähköpiirin tai komponentin aktiivinen vastus AC: lle, joka kehittyy reaktanssin ja ohmisen vastuksen yhteisvaikutuksista. Määritämme sen myös mahdolliseksi sähkövirran esteenä tai vastakkaisuustasoksi energian virtaukselle jännitettä käytettäessä.
Teknisempi määritelmä on sähköpiirin tarjoama kokonaisvirta virtaukselle. yhden taajuuden vaihtovirta. Yhteenvetona voidaan todeta, että se on reaktanssin ja vastuksen yhdistelmä, jonka mitataan ohmina, ja edustamme sitä symbolilla Z .
Kuten totesi, impedanssi on piirin vastakohta AC: lle, ja mitataan se ohmina. Impedanssin laskemiseen tarvitaan kaikkien kondensaattoreiden, induktorien vastus (impedanssi) ja kaikkien vastusten arvo. Näiden arvojen vaatimus johtuu siitä, että kukin näistä komponenteista tarjoaa vaihtelevia määriä vastustusta virtaan. Mitta riippuu tietysti siitä, kuinka virta muuttuu nopeudessa, suunnassa ja voimakkuudessa. Voimme laskea impedanssin yksinkertaisen matemaattisen kaavan avulla.
Nämä ovat kaavat, joita sinun on laskettava piirisi impedanssi tarkasti.
- Impedanssi: Z = R tai XL tai XC (jos vain yksi on läsnä)
- Vain impedanssi sarjoissa: Z = √ (R2 + X2) (kun molemmat R ja yksi X-tyyppi))
- Impedanssi vain sarjassa: Z = √ (R2 + (| XL – XC |) 2 ) (kun R, XC ja XL ovat läsnä)
- Impedanssi missä tahansa piirissä = R + jX (j on kuvitteellinen luku √ (-1))
- Vastus: R = V / I
- Induktiivinen reaktanssi: XL = 2πƒL = ωL
- Kapasitiivinen reaktanssi: XC = 1 / 2πƒC = 1 / ωC
Kuorma tai kuormitusimpedanssi on käsite laitteen tai komponentin liittämisestä toiminnallisen lohkon lähtöön, joten dr siitä on mitattava määrä virtaa.
Voit esimerkiksi liittää vastuksen virtalähteeseen tai kytkeä puskurin (op -vahvistin) vahvistin oskillaattoriin. Siksi kuormitusimpedanssi on ketjun seuraavan toiminnallisen lohkon tuloimpedanssi.
Kuorman impedanssi esiintyy, kun kuormalla on muita komponentteja kuin vain puhtaasti resistiiviset komponentit , kuten vastukset, ja sisältää myös reaktiivisia komponentteja, kuten induktorit ja kondensaattorit. Reaktiiviset komponentit edustavat kuvitteellista impedanssia, kun taas resistiiviset elementit sisältävät todellisen impedanssin.
Toiminnallisesti vastukset hajauttavat energian , kun käytämme jännitettä. , kun taas kondensaattorit ja induktorit varastoivat energiaa. Siksi pidämme heidän impedanssiaan kuvitteellisena.
Kuten minkä tahansa piiriin tarkoituksella lisätyn vastuksen kohdalla, lopullisena tavoitteena on ohjata virran ja jännitteen virtaa piirissä. Koska impedanssi on vain vastusperiaatteiden laajennus vaihtovirtapiireissä, kuormitusimpedanssin käyttö on ymmärrettävästi tärkeää piirin toiminnalle .
Kuormitusimpedanssit ovat myös tärkeitä arvioitaessa piirin käyttäytymistä eri olosuhteissa. Esimerkiksi piiri saavuttaa maksimaalisen tehonsiirron, kun kuormitusimpedanssi on yhtä suuri kuin piirin lähtöimpedanssi. Kuormitusimpedanssin muutos vaikuttaa RC-aikavakioiden lataamiseen ja purkautumiseen.
Tämä riippuu tietysti piirin rakenteesta, mutta se voi myös muuttaa nousu- ja laskuaikoja. Yhteenvetona voidaan todeta, että piirin käyttäytyminen eroaa olosuhteissa, kuten induktiivisissa ja kapasitiivisissa kuormituksissa tai jopa oikosulkuolosuhteissa. kun impedanssin sovitus on tavoitteesi tietylle piirille. Katsotaanpa esimerkkiä siirtolinjoista. Ihannetapauksessa haluat lähteen impedanssin, siirtojohdon impedanssin ja kuormitusimpedanssin olevan samat.
Näiden ihanteellisten parametriolosuhteiden saavuttaminen varmistaa, että 7 V: n lähdesignaali on 7 V: n signaali koko siirtolinjassa ja lähdössä havaitsee tai näkee myös 7 V: n signaalin.
Kuormitusimpedanssi vaikuttaa piirien suorituskykyyn, tarkemmin sanoen lähtöjännitteisiin ja -virtoihin. Nämä vaikutukset esiintyvät jännitelähteissä, antureissa ja -vahvistimissa , muutamia mainitakseni.
Yksi parhaista esimerkkeistä tästä on verkkovirta. pistorasiat, koska ne tuottavat virtaa vakiojännitteellä. Tässä tapauksessa kuorma on sähkölaite, jonka kytket virtapiiriin.
Tämä tarkoittaa, että kun suuritehoinen laite käynnistyy, se vähentää merkittävästi kuorman impedanssia. Impedanssisovitus ei kuitenkaan ole kriittinen vain siirtojohdolle, mutta sen merkitys ulottuu myös piirilevyihin.