Wat is het verschil tussen weerstand, reactantie en impedantie?

Beste antwoord

Weerstand:

Weerstand is een belangrijke elektrische grootheid die de stationaire stroom bepaalt in een gelijkstroomcircuit, dwz degene die wordt bekrachtigd door een gelijkstroombron, bijvoorbeeld een batterij of een fotovoltaïsche cel. Denk aan de handige relatie van de wet van Ohm voor DC-circuits i = V / R.

Elke draad heeft enige weerstand, gegeven door de formule: Weerstand (R) = (weerstand × lengte) / (oppervlakte van doorsnede) . De weerstandseenheid is Ohm .

Weerstand is tegen stroom van elektrische stroom. Het is analoog aan wrijving die door een buis wordt geboden aan stromend water. Om deze reden verbruikt weerstand energie en voert deze af als warmte. Een draad kan “t voert stroom zonder kosten-energie omdat er altijd enige weerstand (hoe laag ook) in de draad aanwezig is.

Reactantie:

Reactantie is een andere elektrische grootheid die de stroom van wisselstroom (AC) blokkeert. Het is dus iets dat alleen van toepassing is op AC-circuits, dwz die circuits die worden geactiveerd door wisselstroombronnen zoals dynamos of oscillatoren.

Reactantie is te wijten aan energieopslagelementen, namelijk inductantie (of inductor) en capaciteit (of condensator ) Inductantie en capaciteit, die ook wel reactieve elementen worden genoemd, verbruiken geen energie. In plaats daarvan zijn ze in staat energie op te slaan.

Reactantie is dus van twee soorten: Reactantie wordt aangeboden door inductie wordt inductieve reactantie genoemd. Reactantie aangeboden door condensator wordt capacitieve reactantie genoemd. Volgens afspraak wordt inductieve reactantie als positief beschouwd, terwijl capacitieve reactantie als negatief wordt beschouwd. De reden hierachter is het feit dat inductantie en capaciteit tegengestelde eigenschappen vertonen. Terwijl inductieve reactantie toeneemt met de frequentie, neemt capacitieve reactantie af met de frequentie.

Impedantie:

Impedantie bepaalt de totale stroom in wisselstroomcircuits. Impedantie is een bredere parameter die zowel weerstand als reactantie vectorieel combineert.

Impedantie wordt beschouwd als een vectorgrootheid die in polaire vorm wordt uitgedrukt (grootte en hoek) of cartesiaanse vorm (X- en Y-componenten). De X-component is weerstand en de Y-component is reactantie. Dat wil zeggen, impedantie (Z) = R (weerstand) + j X (reactantie).

Voor een gegeven wisselspanning is het de impedantie die de grootte en fasehoek van wisselstroom bepaalt.

Antwoord

De vraag is: Wat is het verschil tussen “belasting” en “impedantie”? Geef indien mogelijk een grondige uitleg.

Antwoord:

Impedantie is de actieve weerstand van een elektrisch circuit of component tegen wisselstroom, voortkomend uit de gecombineerde effecten van reactantie en ohmse weerstand. We definiëren het ook als elke obstructie, of de mate van weerstand, van een elektrische stroom naar de energiestroom bij het aanleggen van spanning.

De meer technische definitie is de totale weerstand die een elektrisch circuit biedt tegen de stroom van AC van een enkele frequentie. Samenvattend is het een combinatie van reactantie en weerstand die we meten in ohm, en we stellen het voor met het symbool Z .

Zoals gezegd, impedantie is de oppositie van een circuit tegen wisselstroom, en we meten het in ohm. Als we de impedantie berekenen, hebben we de weerstand (impedantie) van alle condensatoren, inductoren en de waarde van alle weerstanden nodig. De vereiste van deze waarden is omdat elk van deze componenten verschillende hoeveelheden weerstand biedt tegen de stroom. De maat hangt natuurlijk af van hoe de stroom verandert in snelheid, richting en kracht. We kunnen de impedantie berekenen met behulp van een eenvoudige wiskundige formule.

Dit zijn de formules die u nodig heeft om de impedantie van uw circuit nauwkeurig te berekenen.

  • Impedantie: Z = R of XL of XC (als er maar één aanwezig is)
  • Impedantie alleen in serie: Z = √ (R2 + X2) (wanneer beide R en één type X is aanwezig)
  • Impedantie alleen in serie: Z = √ (R2 + (| XL – XC |) 2 ) (wanneer R, XC en XL aanwezig zijn)
  • Impedantie in elk circuit = R + jX (j is het denkbeeldige getal √ (-1))
  • Weerstand: R = V / I
  • Inductieve reactantie: XL = 2πƒL = ωL
  • Capacitieve reactantie: XC = 1 / 2πƒC = 1 / ωC

Een lading of belastingsimpedantie is het concept van het verbinden van een apparaat of component met de uitgang van een functioneel blok, dus dr er een meetbare hoeveelheid stroom van af te wachten.

U kunt bijvoorbeeld een weerstand aansluiten op een voeding of een buffer (op -versterker) versterker naar een oscillator. Daarom is een belastingsimpedantie de ingangsimpedantie van het volgende functionele blok in de keten.

Een belastingsimpedantie is aanwezig wanneer de belasting andere componenten heeft dan alleen puur resistieve componenten , zoals weerstanden, en bevat ook reactieve componenten zoals inductoren en condensatoren. De reactieve componenten vertegenwoordigen de denkbeeldige impedantie, terwijl de resistieve elementen echte impedantie bevatten.

Functioneel, dissiperen de weerstanden de energie wanneer we spanning toepassen , terwijl condensatoren en inductoren de energie opslaan. Daarom beschouwen we hun impedantie als denkbeeldig.

Zoals met elke weerstand die opzettelijk aan een circuit is toegevoegd, is het uiteindelijke doel om de stroom van stroom en spanning binnen het circuit te regelen. Aangezien impedantie slechts de uitbreiding is van de weerstandsprincipes in wisselstroomcircuits, is het gebruik van belastingsimpedantie begrijpelijkerwijs cruciaal voor circuitfunctionaliteit .

Belastingsimpedanties zijn ook van vitaal belang bij het beoordelen van het gedrag van een circuit onder verschillende omstandigheden. Een circuit bereikt bijvoorbeeld maximale vermogensoverdracht wanneer de belastingsimpedantie gelijk is aan de uitgangsimpedantie van het circuit. Een verandering in de belastingsimpedantie heeft invloed op het laden en ontladen van RC-tijdconstanten.

Dit hangt natuurlijk af van het ontwerp van het circuit, maar het kan ook een verandering in de stijg- en daaltijden veroorzaken. Samenvattend, het gedrag van een circuit verschilt onder omstandigheden zoals inductieve en capacitieve belastingen , of zelfs kortsluitingsomstandigheden.

Belastingsimpedanties zijn ook van vitaal belang wanneer impedantie-aanpassing uw doel is voor een bepaald circuit. Laten we eens kijken naar het voorbeeld van transmissielijnen. Idealiter wilt u dat de bronimpedantie, transmissielijnimpedantie en belastingsimpedantie gelijk zijn.

Het bereiken van deze ideale parametercondities zorgt ervoor dat een 7V-bronsignaal een 7V-signaal is door de transmissielijn en de uitgang zal ook een 7V-signaal waarnemen of zien.

Belastingsimpedantie beïnvloedt de prestaties van circuits, meer specifiek uitgangsspanningen en -stromen. Deze effecten treden op in spanningsbronnen, sensoren en versterkers , om er maar een paar te noemen.

Een van de beste voorbeelden hiervan is de netspanning stopcontacten omdat ze stroom leveren met een constante spanning. In dit geval is de belasting het elektrische apparaat dat u op het stroomcircuit aansluit.

Dit betekent dat wanneer een apparaat met een hoog vermogen wordt ingeschakeld, dit de belastingsimpedantie aanzienlijk vermindert. Impedantie-aanpassing is echter niet alleen van cruciaal belang voor een transmissielijn, maar het belang ervan strekt zich ook uit tot PCB-verbindingen .

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *