Wéi fannt Dir Impedanz

Auteur: Marcus Baldwin
Denlaod Vun Der Kreatioun: 22 Juni 2021
Update Datum: 1 Juli 2024
Anonim
Wéi fannt Dir Impedanz - Gesellschaft
Wéi fannt Dir Impedanz - Gesellschaft

Inhalt

Impedanz, oder Impedanz, bezitt sech op d'Resistenz vun engem Circuit op en ofwiesselnd elektresche Stroum. Dëse Wäert gëtt an Ohm gemooss. Fir d'Gesamtresistenz vun engem Circuit ze berechnen, ass et noutwendeg d'Wäerter vun allen aktive Widderstänn (Widderstänn) an d'Impedanz vun allen Induktoren a Kondensatoren an dësem Circuit ze kennen, an hir Wäerter änneren ofhängeg wéi de Stroum passéiert duerch de Circuit ännert. Impedanz ka mat enger einfacher Formel berechent ginn.

Formel

  1. Impedanz Z = R oder XL.oder XC (wann eng Saach präsent ass)
  2. Total Resistenz (seriell Verbindung) Z = √ (R + X) (wann R an een Typ X präsent sinn)
  3. Total Resistenz (seriell Verbindung) Z = √ (R + (| XL. - XC|)) (wann R, XL., XC)
  4. Total Resistenz (all Verbindung) = R + jX (j ass déi imaginär Zuel √ (-1))
  5. Resistenz R = I / ΔV
  6. Induktiv Resistenz XL. = 2πƒL = ωL
  7. Kapazitiv Resistenz XC = / 2 πL = / ω L.

Schrëtt

Deel 1 vun 2: Berechnung vun aktiven a reaktiven Impedanzen

  1. 1 D'Impedanz gëtt mam Symbol Z uginn a gëtt an Ohm (Ohm) gemooss. Dir kënnt d'Impedanz vun engem elektresche Circuit oder engem individuellen Element moossen. Impedanz charakteriséiert d'Resistenz vun engem Circuit géint ofwiesselnd elektresche Stroum. Et ginn zwou Aarte vu Resistenz déi zur Impedanz bäidroen:
    • Déi aktiv Resistenz (R) hänkt vum Material a der Form vum Element of. Widderstänn hunn déi héchst aktiv Resistenz, awer aner Elementer vum Circuit hunn och niddereg aktiv Resistenz.
    • Reaktiv Resistenz (X) hänkt vun der Gréisst vum elektromagnetesche Feld of. Déi héchst Reaktanz ass besat vun Induktoren a Kondensatoren.
  2. 2 Resistenz ass eng fundamental kierperlech Quantitéit beschriwwen vum Ohms Gesetz: ΔV = I * R. Dës Formel erlaabt Iech eng vun den dräi Quantitéiten ze berechnen wann Dir déi aner zwee kennt. Zum Beispill, fir d'Resistenz ze berechnen, schreift d'Formel wéi follegt: R = I / ΔV. Dir kënnt och Resistenz mat engem Multimeter moossen.
    • ΔV ass d'Spannung (Potenzialdifferenz) gemooss a Volt (V).
    • Ech ass déi aktuell Stäerkt, gemooss an Ampere (A).
    • R ass d'Resistenz gemooss an Ohm (Ohm).
  3. 3 Reaktiv Resistenz geschitt nëmmen an AC Circuiten. Wéi Resistenz gëtt d'Reaktanz an Ohm (Ohm) gemooss. Et ginn zwou Aarte vu Reaktanz:
    • Induktiv Resistenz XC hunn Induktoren déi e Magnéitfeld erstellen deen d'Verännerung an der Richtung vum Stroum am Circuit verhënnert. Wat méi séier d'Richtung vum Stroum ännert, wat d'induktiv Reaktanz méi grouss ass.
    • Kapazitéit XC hunn Kondensatoren déi eng elektresch Ladung späicheren. Wann d'Richtung vum Stroum am Circuit ännert, nullt de Kondensator ëmmer erëm an accumuléiert eng elektresch Ladung. Wat méi laang de Kondensator gelueden ass, wat méi grouss ass d'kapazitiv Resistenz.Dofir, wat méi séier d'Richtung vum Stroum ännert, dest méi niddreg ass d'kapazitiv Resistenz.
  4. 4 Berechent déi induktiv Reaktanz. Dës Resistenz ass direkt proportional zu der Geschwindegkeet mat där d'Richtung vum Stroum ännert, dat heescht d'Frequenz vum Stroum. Dës Frequenz gëtt mam Symbol ƒ uginn a gëtt an Hertz (Hz) gemooss. Formel fir d'Berechnung vun der induktiver Reaktanz: XL. = 2 µLwou L d'Induktanz gemooss ass am Henry (H).
    • D'Induktanz L hänkt vun der Unzuel vun den Dréiungen am Induktor of. Dir kënnt och d'Induktanz moossen.
    • Wann Dir mam Eenheetskrees vertraut sidd, da stellt Iech vir datt een Zyklus vum Wiesselstroum gläich ass mat enger kompletter Rotatioun vun dësem Krees (mat 2π Radianer). Wann Dir dëse Wäert mat ƒ multiplizéiert, deen an Hertz gemooss gëtt (Eenheeten pro Sekonn), kritt Dir d'Resultat, gemooss a Radianer pro Sekonn. Et ass eng Moosseenheet fir Wénkelgeschwindegkeet a gëtt mat ω bezeechent. Dir kënnt d'Formel nei schreiwen fir d'induktiv Reaktanz esou ze berechnen: XL.= ω L.
  5. 5 Berechent Kapazitanz. Dës Resistenz ass invers proportional zu der Geschwindegkeet mat där d'Richtung vum Stroum ännert, dat heescht d'Frequenz vum Stroum. Formel fir d'Kapazitanz ze berechnen: XC = / 2 πC... C ass d'Kapazitanz vun engem Kondensator, gemooss a Farads (F).
    • Dir kënnt d'elektresch Kapazitéit moossen.
    • Dës Formel ka wéi follegt nei geschriwwe ginn: XC = / ω L. (kuckt Erklärungen uewen).

Deel 2 vun 2: Berechnung vun der Impedanz

  1. 1 Wann de Circuit nëmmen aus Widderstänn besteet, gëtt d'Impedanz wéi follegt berechent. Moosst als éischt d'Resistenz vun all Widderstand oder kuckt d'Resistenzwäerter um Circuitdiagram.
    • Wann d'Widderstänn a Serien ugeschloss sinn, dann ass d'Impedanz R = R1 + R.2 + R.3...
    • Wann d'Widderstänn parallel ugeschloss sinn, dann ass d'Impedanz R = / R1 + / R2 + / R3 ...
  2. 2 Fügt déi selwecht Reaktanzen zesummen. Wann de Circuit nëmmen Induktoren oder exklusiv Kondensatoren enthält, dann ass d'Impedanz gläich mat der Zomm vun de Reaktanzen. Berechent et esou:
    • Serieverbindung vu Spulen: Xinsgesamt = X anL1 + XL2 + ...
    • Serie Verbindung vu Kondensatoren: Cinsgesamt = X anC1 + XC2 + ...
    • Parallel Verbindung vu Spulen: Xinsgesamt = 1 / (1 / XL1 + 1 / XL2 ...)
    • Parallel Verbindung vu Kondensatoren: Cinsgesamt = 1 / (1 / XC1 + 1 / XC2 ...)
  3. 3 Subdukt induktiv a kapazitiv Reaktanzen fir d'Gesamtreaktanz ze kréien. Well mat enger Erhéijung vun enger Zort Resistenz, déi aner fällt erof, kompenséiere se sech als Regel. Fir d'Gesamtreaktanz ze fannen, subtrahéiert déi ënnescht Resistenz vun der méi grousser.
    • Oder benotzt d'Formel: Xinsgesamt = | XC - XL.|
  4. 4 Berechent d'Impedanz an d'Reaktanz am Seriekrees. Dir kënnt dës Wäerter net nëmmen derbäisetzen, well se mat der Zäit änneren, awer hir maximal Wäerter zu verschiddenen Zäiten erreechen. Dofir benotzt d'Formel:Z = √ (R + X).
    • Berechnunge mat dëser Formel involvéieren d'Benotzung vu Vektoren, awer Dir kënnt de Pythagorean Theorem benotzen andeems Dir R an X als d'Been vun engem richtege Dräieck representéiert, an d'Resistenz Z als d'Hypotenuse.
  5. 5 Berechent d'Impedanz an d'Reaktanz am Parallelkrees. An dësem Fall gi komplex Zuelen benotzt (dëst ass deen eenzege Wee fir d'Impedanz an engem Parallelkrees ze berechnen deen souwuel Resistenz wéi och Reaktanz huet).
    • Z = R + jX, wou j déi imaginär Eenheet ass: √ (-1). Benotzt j amplaz i fir konfus imaginär Eenheet (j) mat Amperage (I) ze vermeiden.
    • Dir kënnt dës Zuelen net derbäisetzen. Zum Beispill kann d'Impedanz als 60 Ohm + j120 Ohm vertruede sinn.
    • Wann Dir zwou hannereneen Ketten hutt, da kënnt Dir natierlech Zuelen getrennt a komplex getrennt derbäi ginn. Zum Beispill, wann Z1 = 60 Ohm + j120 Ohm, an e Widderstand mat Z ass a Serien mat dësem Circuit verbonnen2 = 20Ω, dann Zinsgesamt = 80Ω + j120Ω.

Tipps

  • Total Resistenz (Resistenz a Reaktanz) kann och duerch eng imaginär Zuel ausgedréckt ginn.