Bästa svaret
Motstånd:
Motstånd är en viktig elektrisk kvantitet som bestämmer steady state-ström i en likströmskrets, dvs. den som matas av en likströmskälla, till exempel ett batteri eller ett solcell. Kom ihåg det praktiska Ohms lagförhållandet för likströmskretsar i = V / R.
Varje tråd har ett visst motstånd, med formeln: Motstånd (R) = (resistivitet × längd) / (tvärsnittsarea) . Motståndsenhet är Ohm .
Motstånd motsätter flödet av elektrisk ström. Det är analogt med friktion som ett rör erbjuder till strömmande vatten. Det är av denna anledning som motstånd förbrukar energi och släpper bort det som värme. En tråd kan ”t bär ström utan kostnadsenergi eftersom det finns något motstånd (dock lågt) i kabeln.
Reaktans:
Reaktans är en annan elektrisk kvantitet som hindrar flödet av växelström (AC). Så det är något som bara är tillämpligt på växelströmskretsar, dvs. de kretsar som är strömförande av växelströmskällor som generatorer eller oscillatorer.
Reaktans beror på energilagringselement, nämligen induktans (eller induktor) och kapacitans (eller kondensator) Induktans och kapacitans, som också kallas reaktiva element , förbrukar inte energi. Istället kan de lagra energi.
Således är reaktans av två typer. Reaktans erbjuds av induktans kallas induktiv reaktans. Reaktans som erbjuds av kondensator kallas kapacitiv reaktans. Enligt konvention anses induktiv reaktans vara positiv medan kapacitiv reaktans anses vara negativ. Anledningen till detta är det faktum att induktans och kapacitans uppvisar motsatta egenskaper. Medan induktiv reaktans ökar med frekvens minskar kapacitiv reaktans med frekvens.
Impedans:
Impedans bestämmer den totala strömmen i växelströmskretsar. Impedans är en bredare parameter som kombinerar både motstånd och reaktans vektorellt.
Impedans betraktas som en vektormängd som uttrycks antingen i polär form (storlek och vinkel) eller kartesisk form (X- och Y-komponenter). X-komponenten är resistent och Y-komponenten är reaktans. Impedans (Z) = R (motstånd) + j X (reaktans).
För en given växelspänning är det impedansen som bestämmer storleken och fasvinkeln för växelströmmen.
Svar
Frågan är vad är skillnaden mellan ”belastning” och ”impedans”? Vänligen ge en grundlig förklaring.
Svar:
Impedans är den aktiva resistansen hos en elektrisk krets eller komponent mot växelström och utvecklas från de kombinerade effekterna av reaktans och ohmskt motstånd. Vi definierar det också som ett hinder, eller ett mått på motståndet, av en elektrisk ström till energiflödet när spänningen appliceras.
Den mer tekniska definitionen är den totala motstånd som en elektrisk krets erbjuder till av växelström med en enda frekvens. Sammanfattningsvis är det en kombination av reaktans och motstånd som vi mäter i ohm, och vi representerar den med symbolen Z .
Som sagt, impedans är motståndet mellan en krets och växelström, och vi mäter den i ohm. Om vi beräknar impedans behöver vi motståndet (impedans) för alla kondensatorer, induktorer och värdet på alla motstånd. Kravet på dessa värden beror på att var och en av dessa komponenter ger olika mängder motstånd mot strömmen. Måttet beror naturligtvis på hur strömmen förändras i hastighet, riktning och styrka. Vi kan beräkna impedans med en enkel matematisk formel.
Det här är formlerna du behöver för att exakt beräkna impedansen för din krets
- Impedans: Z = R eller XL eller XC (om bara en är närvarande)
- Endast impedans i serie: Z = √ (R2 + X2) (när båda R och en typ av X finns)
- Endast impedans i serie: Z = √ (R2 + (| XL – XC |) 2 ) (när R, XC och XL är närvarande)
- Impedans i vilken krets som helst = R + jX (j är det imaginära talet √ (-1))
- Motstånd: R = V / I
- Induktiv reaktans: XL = 2πƒL = ωL
- Kapacitiv reaktans: XC = 1 / 2πƒC = 1 / ωC
En last eller lastimpedans är konceptet att ansluta en enhet eller komponent till utgången från ett funktionsblock, alltså dr avlägsnar en mätbar mängd ström.
Till exempel kan du ansluta ett motstånd till en strömförsörjning eller ansluta en buffert (op -förstärkare) förstärkare till en oscillator. Därför är en lastimpedans ingångsimpedansen för nästa funktionsblock i kedjan.
En lastimpedans är närvarande när belastningen har andra komponenter än bara rent resistiva komponenter , som motstånd, och innehåller också reaktiva komponenter som induktorer och kondensatorer. De reaktiva komponenterna representerar den imaginära impedansen, medan de resistiva elementen innehåller verklig impedans.
Funktionellt motstånd sprider energi när vi applicerar spänning medan kondensatorer och induktorer lagrar energin. Därför anser vi att deras impedans är imaginär.
Som med alla motstånd som avsiktligt läggs till en krets, är det yttersta målet att kontrollera strömmen och strömmen i kretsen. Eftersom impedans bara är en förlängning av motståndsprinciperna i växelströmskretsar är användningen av lastimpedans förståeligt avgörande för kretsfunktionaliteten .
Belastningsimpedanser är också viktiga för att bedöma kretsens beteende under olika förhållanden. Till exempel uppnår en krets maximal effektöverföring när belastningsimpedansen är lika med kretsutgångsimpedansen. En förändring av lastimpedansen kommer att påverka laddning och urladdning av RC-tidskonstanter.
Detta beror naturligtvis på kretsens utformning, men det kan också orsaka en förändring av uppgångs- och falltiderna. Sammanfattningsvis skiljer sig kretsens beteende under förhållanden som induktiva och kapacitiva belastningar , eller till och med kortslutningsförhållanden.
Lastimpedanser är också viktiga när impedansmatchning är ditt mål för en viss krets. Låt oss titta på exemplet på överföringslinjer. Helst vill du att källimpedansen, överföringsledningsimpedansen och lastimpedansen ska vara lika.
Att uppnå dessa ideala parametervillkor säkerställer att en 7V-källsignal blir en 7V-signal genom hela överföringsledningen och utgången kommer också att observera eller se en 7V-signal.
Belastningsimpedans påverkar kretsarnas prestanda, mer specifikt, utspänningar och strömmar. Dessa effekter förekommer i spänningskällor, sensorer och förstärkare , för att nämna några.
Ett av de bästa exemplen på detta är nätström uttag eftersom de ger ström vid en konstant spänning. I det här fallet är belastningen den elektriska apparaten du ansluter till strömkretsen.
Detta innebär att när en högeffektsapparat slås på minskar den lastimpedansen avsevärt. Imedansmatchning är emellertid inte bara kritisk för en överföringsledning, utan dess betydelse sträcker sig även till PCB-sammankopplingar .