Articles

Review of R, X, and z (Resistance, Reactance and Impedance)

zanim zaczniemy badać efekty rezystorów, cewek i kondensatorów połączonych ze sobą w tych samych obwodach AC, przejrzyjmy krótko kilka podstawowych terminów i faktów.

Rezystancja

jest to zasadniczo tarcie przeciw przepływowi prądu. Występuje w pewnym stopniu we wszystkich przewodnikach (z wyjątkiem nadprzewodników!), przede wszystkim w rezystorach. Gdy prąd przemienny przechodzi przez rezystancję, powstaje spadek napięcia, który jest w fazie z prądem. Rezystancja jest matematycznie symbolizowana przez literę „R”i jest mierzona w jednostce ohmów (Ω).

reaktancja

jest to zasadniczo bezwładność względem przepływu prądu. Występuje wszędzie tam, gdzie pola elektryczne lub magnetyczne są rozwijane proporcjonalnie do przyłożonego napięcia lub prądu, odpowiednio; ale przede wszystkim w kondensatorach i cewkach indukcyjnych.

gdy prąd przemienny przechodzi przez czystą reaktancję, powstaje spadek napięcia o 90° poza fazą z prądem. Reaktancja jest matematycznie symbolizowana przez literę „X”i jest mierzona w jednostce ohmów (Ω).

Impedancja

jest to kompleksowe wyrażenie wszelkich form opozycji do przepływu prądu, w tym zarówno rezystancji, jak i reaktancji. Występuje we wszystkich obwodach i we wszystkich komponentach.

gdy prąd przemienny przechodzi przez impedancję, powstaje spadek napięcia, który jest gdzieś pomiędzy 0° a 90° poza fazą z prądem. Impedancja jest matematycznie symbolizowana przez literę ” Z ” i jest mierzona w jednostce ohmów (Ω), w postaci złożonej.

Rezystory doskonałe posiadają rezystancję, ale nie reaktancję. Doskonałe cewki i doskonałe kondensatory mają reaktancję, ale nie mają oporu. Wszystkie komponenty posiadają impedancję, a ze względu na tę uniwersalną jakość, sensowne jest przełożenie wszystkich wartości składowych (rezystancji, indukcyjności, pojemności) na wspólne pojęcia impedancji jako pierwszy krok w analizie obwodu AC.

doskonały Rezystor, cewka i kondensator.

kąt fazowy impedancji dla dowolnego elementu jest przesunięciem fazowym między napięciem w tym elemencie a prądem w tym elemencie.

dla idealnego rezystora, spadek napięcia i prąd są zawsze w fazie ze sobą, a więc kąt impedancji rezystora wynosi 0°. Dla idealnego cewki, spadek napięcia zawsze prowadzi prąd o 90°, a więc impedancyjny kąt fazowy cewki mówi się o +90°.

dla doskonałego kondensatora, spadek napięcia zawsze opóźnia prąd o 90°, a więc impedancyjny kąt fazowy kondensatora mówi się o -90°.

impedancje W AC zachowują się analogicznie do rezystancji w obwodach DC: sumują się szeregowo i maleją równolegle. Poprawiona wersja prawa Ohma, oparta na impedancji, a nie rezystancji, wygląda tak: