Articles

granskning av R, X och Z (motstånd, reaktans och impedans)

innan vi börjar utforska effekterna av motstånd, induktorer och kondensatorer kopplade ihop i samma växelströmskretsar, låt oss kort granska några grundläggande termer och fakta.

Resistance

detta är i huvudsak friktion mot strömflödet. Det finns i alla ledare i viss utsträckning (utom superledare!), framför allt i motstånd. När växelströmmen går igenom ett motstånd produceras ett spänningsfall som är i fas med strömmen. Motståndet symboliseras matematiskt med bokstaven ” R ” och mäts i ohm-enheten (kub).

reaktans

detta är i huvudsak tröghet mot strömflödet. Det är närvarande var som helst elektriska eller magnetiska fält utvecklas i proportion till en applicerad spänning respektive ström; men framför allt i kondensatorer och induktorer.

När växelströmmen går igenom en ren reaktans, produceras ett spänningsfall som är 90 kg ur fas med strömmen. Reaktansen symboliseras matematiskt med bokstaven ” X ” och mäts i ohm-enheten (kub).

Impedans

detta är ett omfattande uttryck för alla former av motstånd mot strömflöde, inklusive både motstånd och reaktans. Den är närvarande i alla kretsar och i alla komponenter.

När växelströmmen går igenom en impedans, produceras ett spänningsfall som ligger någonstans mellan 0 kg och 90 kg ur fas med strömmen. Impedans symboliseras matematiskt med bokstaven ” Z ” och mäts i ohm-enheten (kub), i komplex form.

perfekta motstånd har motstånd, men inte reaktans. Perfekta induktorer och perfekta kondensatorer har reaktans men inget motstånd. Alla komponenter har impedans, och på grund av denna universella kvalitet är det vettigt att översätta alla komponentvärden (motstånd, induktans, kapacitans) till gemensamma impedansvillkor som det första steget i att analysera en AC-krets.

perfekt motstånd, induktor och kondensator.

impedansfasvinkeln för vilken komponent som helst är fasförskjutningen mellan spänningen över den komponenten och strömmen genom den komponenten.

För ett perfekt motstånd är spänningsfallet och strömmen alltid i fas med varandra, och så sägs impedansvinkeln för ett motstånd vara 0 kg. För en perfekt induktor leder spänningsfallet alltid ström med 90 kg, och så sägs en induktors impedansfasvinkel vara + 90 kg.

För en perfekt kondensator, spänningsfall släpar alltid ström med 90 kg, och så en kondensators impedans fasvinkel sägs vara -90 kg.

impedanser i AC beter sig analogt med motstånd i likströmskretsar: de lägger till i serie och de minskar parallellt. En reviderad version av Ohms lag, baserad på impedans snarare än motstånd, ser ut så här: