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기본 사항 : 저항, 유도 리액턴스, 용량 성 리액턴스 및 임피던스 학습

전기 공학에서, 저항, 유도 리액턴스, 용량 성 리액턴스 및 임피던스를 포함한 다양한 물리적 수량이 종종 발생합니다.회로는 종종 저항성, 유도 성, 용량 성인 것으로 관찰됩니다.특정 조건에서 회로는 공진 상태를 표시 할 수 있습니다.다음 논의에서, 우리는 이러한 물리적 수량의 변형과 상호 관계를 비교하고 대조 할 것입니다.

저항

지휘자를 통한 전기의 흐름은 저항을 만나며, 이는 지휘자의 반대의 척도입니다.방해가 커지면 저항력이 커지고 장애물이 작 으면 저항력이 줄어 듭니다.모든 물질은 저항성을 나타내지 만 다양한 수준이 존재하므로 전류를 방해하는 능력에 영향을 미칩니다.절연체는 전류 차단 능력으로 인해 도체를 분리하고 전기 충격을 방지하는 데 사용됩니다.반면, 초전도체는 거의 제로 저항을 나타냅니다.

저항은 일반적으로 문자 R로 표시되며 저항은 외부 요인과 무관하게 도체 자체의 본질적인 특성입니다.다시 말해, 저항이 제조되면 저항 값이 설정되어 외부 요인에 영향을받지 않습니다.이것은 저항 법칙으로 알려져 있으며 다음 공식으로 표현됩니다.

r = ρl/s

ρ—— 저항을 만드는 데 사용되는 재료의 저항성, 국제 단위는 옴 · 미터 (ω · m)입니다.

L—— 와이어의 길이는 저항기로 상처를 입히고 국제 단위는 미터 (m)입니다.

S—— 와이어의 단면 면적은 저항기로 상처를 입히고 국제 장치는 제곱 미터 (m²)입니다.

R—— 국제 단위는 옴 (Ohm)이며 옴 (ω)이라고합니다.

저항의 저항은 AC 및 DC 회로 모두에서 동일하며 전원 공급 장치 주파수의 변화에 따라 변하지 않습니다.

저항

AC 회로에서, 인덕터 코일은 유도 성 리액턴스를 통해 전류에 저항한다.유도 리액턴스의 크기는 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

xl = ωl = 2πfl

XL은 국제 Ohms (ω)에서 유도 반응물입니다.

ω는 교대 전류 (AC)의 각 주파수이며, 국제 단위는 RAD/S (RAD)입니다.

F는 교대 전류의 빈도이며 국제 단위는 Hertz (Hz)입니다.

L은 인덕터 코일의 인덕턴스이며 국제 장치는 Henry (H)입니다.

분명히, 유도 리액턴스의 크기는 자체 계수 (L)뿐만 아니라 외부 적으로 적용된 교류 각도 주파수 (ω) 또는 주파수 (f)에도 의존한다.

인덕터 코일의 인덕턴스 L이 높을수록 유도 반응물 XL이 더 커집니다.

유사하게, 교류 전류의 각 주파수 ω 또는 주파수 f가 높을수록 유도 반응물 XL이 높아집니다.인덕터 코일은 고주파를 방해하는 동안 저주파가 통과 할 수있는 특성을 가지고 있습니다.

DC의 주파수가 0 인 것으로 가정하면, 유도 성 리액턴스는 또한 DC에 대한 장애물없이 0입니다.

용량 저항

AC 회로에서, 전류 흐름에 대한 커패시터의 방해 효과는 용량 성 리액턴스이다.용량 성 반응물의 크기는 다음과 같이 공식으로 표현됩니다.

xc = 1/ay (ωc 찾고 = 1/(2πfc)

XC는 OHM (ω)의 용량 성 반응물이며;

ω는 초당 라디안 (Rad/s)에서 교대 전류의 각 주파수입니다.

F는 교대 전류의 빈도이며 국제 단위는 Hertz (Hz)입니다.

C는 커패시터의 커패시턴스, 파라드 (F) 국제 단위입니다.

분명히, 용량 성 저항의 크기는 자체 요인 (c)뿐만 아니라 외부 AC 전류의 각 주파수 (ω) 또는 주파수 (f)와 관련이 있습니다.

커패시터의 커패시턴스 C가 클수록 용량 성 반응물 XC가 작습니다.

교류 전류의 각 주파수 ω 또는 주파수 F가 높을수록 용량 성 반응 XC가 작을수록 교대 전류의 임피던스가 작으며, 즉, 커패시터는 저주파 특성에 대한 고주파 저항성을 갖습니다.

DC 주파수 우리는 0으로 생각할 수 있으므로 용량 성 임피던스는 무한대이며 DC의 임피던스는 또한 무한대이며,이 커패시터는 직류 AC의 절연 특성을 갖습니다.

임피던스

저항, 인덕턴스 및 커패시턴스가있는 회로에서 교대 전류에 대한 저항을 임피던스라고합니다.임피던스는 종종 Z로 작성됩니다. 국제 임피던스 단위는 옴 (ω)입니다.

임피던스는 저항, 인덕턴스 및 커패시턴스로 구성되지만 세 가지를 간단하게 추가하는 것은 아닙니다.주어진 회로의 경우 임피던스는 일정하지 않지만 주파수에 따라 다릅니다.

다음은 저항, 인덕턴스 및 커패시턴스, 임피던스의 크기 및 회로의 특성으로 구성된 시리즈 및 병렬 회로를 설명합니다.

RLC 시리즈 회로

회로는 위에 표시되어 있습니다.

r, l 및 c는 직렬이므로 R, L 및 C를 통해 흐르는 전류는 동일합니다.

임피던스, 전압 및 전력은 아래에 표시된 삼각형과 관련이 있습니다.

임피던스, 전압 및 전력 사이의 관계

여기서 z는 RLC 시리즈 연결의 총 임피던스 인 XLC = XL-XC는 유도 성 및 용량 성 반응식 합성 리액턴스입니다.U는 RLC 시리즈 연결의 총 전압 인 ULC = UL-UC는 인덕턴스 및 커패시턴스 합성 전압의 전압입니다.S는 RLC 시리즈 회로의 명백한 전력, 국제 볼트 암시 (VA)의 국제 단위, QLC = QL-QC는 인덕턴스의 반응성 전력입니다 QL은 커패시터의 반응 전력 QC와 합성 된 반응 전력입니다.국제적 반응성 전력 단위는 (VAR)를 소비한다.P는 유효 전력이며 국제 유닛은 와트 (W)입니다.

z/u/s와 r/ur/p 사이의 각도 ϕ는 전력 계수 각도입니다.

XLC = XL-XC> 0이거나 유도 반응물 XL이 용량 성 반응 용 XC보다 클 경우, 전압은 인덕터로 분할 된 전압이 커패시터로 나뉘어지고 회로는 유도 성이되고 유도 회로 삼각형 IS입니다.아래 표시 :

유도 회로 삼각형

XLC = XL-XC 일 때<0, or the inductive reactance XL is less than the capacitive reactance XC, the voltage divided by the capacitor is greater than the voltage divided by the inductor, and the circuit is capacitive, and the capacitive circuit triangle is shown below:

커패시터 회로 삼각형

XLC = XL-XC = 0 또는 유도 임피던스 XL이 용량 성 임피던스 XC와 같을 때 회로는 저항력이 있고 회로는 일련의 공명을 겪습니다.이 시점에서 총 임피던스 Z = R은 최소 임피던스의 상태입니다.RLC 시리즈 회로의 경우.이 점을 사용하여 전자 회로에서 RLC 시리즈는 특정 주파수 트랩을 수행합니다.

트랩의 특성 곡선은 F = F0, 직렬 공명이 발생하면 Z = R 및 임피던스를 최소화 할 때 아래에 표시됩니다.

트랩의 특징적인 곡선

RLC 병렬 회로

회로는 위에 표시되어 있습니다.

R, L 및 C는 병렬로 연결되므로 R, L 및 C에 적용되는 전압은 모두 동일합니다.R, L 및 C의 전압은 동일합니다.

임피던스, 전류 및 전력은 아래에 표시된 삼각형과 관련이 있습니다.

임피던스, 현재 및 전력 사이의 관계

여기서 z는 RLC 병렬 회로의 총 임피던스, 1/xlc = 1/xl-1/xc;I은 RLC 병렬 회로의 총 전류 인 ILC = IL-IC이며, 전류는 인덕터를 통해 흐르는 전류 및 커패시터를 통해 흐르는 전류에 의해 합성되었다;S는 RLC 병렬 회로의 명백한 전력, 국제 볼트 앰프 (VA), QLC = QL-QC는 인덕터, QL 및 반응 전력에 의해 합성 된 반응성 전력의 반응성 전력입니다.커패시터 및 국제 반응성 전력 단위가 소비됩니다 (VAR);P는 유효 전력, 국제 와트 (W) 단위입니다.QC 커패시터의 반응성 전력 QC로부터 합성 된 반응성 전력, 국제 반응성 전력 단위 (VAR);P는 유효 전력이고 국제 유닛은 와트 (W)입니다.

(1/z)/i/s와 (1/r)/ir/p 사이의 각도 ϕ는 전력 계수 각도입니다.

1/xlc = 1/xl-1/xc> 0이거나 용량 성 반응 용 XC가 유도 반응물 XL보다 클 때, 인덕터를 통한 전류는 커패시터를 통해 흐르는 전류보다 크고 회로는 전기적으로 전기적입니다.유도 성 및 유도 회로 삼각형은 다음과 같습니다.

유도 회로 삼각형

1/xlc = 1/xl-1/xc 인 경우<0, or the inductive reactance XL is greater than the capacitive reactance XC, the current flowing through the capacitor is greater than the current flowing through the inductor, and the circuit is capacitive, and the capacitive circuit triangle is shown below:

임피던스, 현재 및 전력 사이의 관계

XLC = XL-XC = 0 또는 유도 임피던스 XL이 용량 성 임피던스 XC와 같을 때 회로는 저항 적이며, 회로는 병렬 공명으로 발생하며, 현재 RLC 병렬 회로의 총 임피던스 Z = R.임피던스 최대 상태.이 점을 사용하여, 전자 회로에서, RLC는 특정 주파수 주파수 선택기를 수행하는 데 평행합니다.

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