Malaman Tungkol sa Elektrikal na Impedance At Ang Paglalapat Nito

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang term impedance ay karaniwang ginagamit kung ang isang tao ay nag-uugnay sa isang loudspeaker ( amplifier ) sa isang audio system ito ay karaniwang isang bilang ng mga Ohms, regular na naka-print sa tabi ng maraming mga input o sa isang output socket. Kahit na ang pag-aari ng impedance ay hindi gaanong naiintindihan, ang salitang impedance ay ginagamit sa maraming mga disiplina sa engineering upang tumukoy bilang isang kalaban sa tapos na trabaho. Gayunpaman, partikular na tumutukoy ang artikulong ito sa electrical impedance, na naglalarawan ng isang pinagsamang epekto ng paglaban (R), inductive reactance (XL) at capacitive reactance (XC) sa isang AC circuit, kung nangyayari ito sa isang solong sangkap, o sa isang buong circuit

Ano ang Electrical Impedance?

Ang elektrikal na impedance (kilala rin bilang 'impedance' sa maikling salita) ay isang karagdagan ng kahulugan ng paglaban sa isang alternating kasalukuyang (AC). Nangangahulugan ito na kasama ng impedance ang parehong paglaban (pagsalungat sa kasalukuyang kuryente na nagdudulot ng init) at reaktibo (isang sukat ng tulad ng isang salungat na kasalukuyang mga kahalili) - sa detalye, ang oposisyon na katabi ng mga daloy ng kuryente. Nasa direktang kasalukuyang (DC), ang electrical impedance ay kapareho ng paglaban, maliban na hindi ito nagtatagal sa mga AC circuit.




Electrical Impedance

Electrical Impedance

Ang imppedance ay maaari ding hindi magkakaiba mula sa paglaban kapag ang isang circuit ng DC ay nagbabago ng daloy sa isang paraan o sa iba pa- katulad ng pagbubukas at pagsasara ng isang de-koryenteng switch , tulad ng naobserbahan sa mga computer kapag binubuksan at isinasara nila ang mga switch upang kumatawan sa mga at zero (wikang binary). Ang kabaligtaran ng impedance ay pagpasok, na kung saan ay ang sukat ng allowance ng kasalukuyang. Ang pigura sa kaliwa ay isang kumplikadong eroplano ng impedance, kung saan ang impedance ay kinakatawan ng isang Z, ang paglaban ay inilalarawan bilang R, at ang reaktibo ay inilalarawan kasama ng X.



Electronics Impedance Tomography (EIT)

Ang pangunahing prinsipyo ng electrical impedance tomography (EIT) ay katulad ng electrical resistance tomography (ERT) na ang ilang mga sukat sa paligid ng isang proseso ng daluyan o tubo ay kinukuha at pinagsama upang magbigay ng impormasyon tungkol sa mga de-koryenteng katangian ng dami ng proseso.

Elektronics Impedance Tomography

Elektronics Impedance Tomography

Ang Electrical Impedance Tomography (EIT) ay isang hindi nagsasalakay na medikal na imaging pamamaraan kung saan ang isang pigura ng conductivity o permittivity ng isang bahagi ng katawan ay sinasadya mula sa mga sukat sa ibabaw ng electrode. Ang koryenteng kondaktibiti ay nakasalalay sa libreng nilalaman ng ion at magkakaiba-iba sa pagitan ng iba't ibang mga biyolohikal na tisyu (absolute EIT) o hindi magkatulad na praktikal na estado ng isa at iba pang mga katulad na tisyu o organo (kamag-anak o pagganap na EIT). Ang karamihan ng mga sistema ng EIT ay naglalapat ng maliit na hindi regular na mga alon sa isang solong dalas gayunpaman, ang ilang mga sistema ng EIT ay gumagamit ng iba't ibang mga frequency upang mas mahusay na makilala ang pagitan ng dati at hinihinalang hindi normal na tisyu sa loob ng parehong organ (multifrequency-EIT o electrical impedance spectroscopy).

Kumplikadong Impedance

Ang isang risistor na may halagang R ay may impedance na R ohms, isang tunay na numero. Isang perpektong inductor ay may isang kumplikadong impedance ng


Z = j2πfL

Kung saan ang 'f' ay ang dalas sa Hertz at L ang inductance sa Henry. Ito ay haka-haka dahil ang isang perpektong inductor ay maaaring mag-imbak at maglabas ng elektrisidad na enerhiya. Hindi nito maalis ito bilang init tulad ng isang risistor. Katulad nito, ang isang perpektong kapasitor ay may isang kumplikadong impedance ng

Z = -j / 2πfc

Kung saan ang 'C' ay ang kapasidad sa mga farad.

Paggamit ng Complex Impedance

Ang pag-uugali ng impedance ng isang AC circuit na may iba't ibang mga bahagi ay mabilis na hindi mapamahalaan kung ang mga kasalanan at cosine ay ginagamit upang ipakita ang mga voltages at kasalukuyang. Isang pagbuo ng matematika na pinapagaan ang paggamit ng pagiging kumplikado ng mga kumplikadong pagpapaandar na exponential. Ang mga kinakailangang bahagi ng diskarte ay ang mga sumusunod

Pakikipag-ugnay sa matematika sa ilalim ng pamamaraan

ejωt = cosωt + sinωt

Ang totoong bahagi ng isang kumplikadong exponential function ay maaaring magamit upang kumatawan sa isang boltahe ng AC o kasalukuyang.

V = Vm COSωt

I = Im COS (ωt-φ)

Ang impedance ay maaaring ipahayag bilang isang kumplikadong exponential

Z = Vm / Im e-jØ = R + jX

Ang impedance ng mga indibidwal na elemento ng circuit ay maaaring ipahayag bilang purong tunay o haka-haka na mga numero.

R –j / ωc jωL

Komplikadong Impedance para sa RL at RC

Ang paggamit ng kumplikadong impedance ay isang makabuluhang pamamaraan para sa paghawak ng mga multi-bahagi AC circuit. Kung ang isang kumplikadong eroplano ay ginagamit na may paglaban kasama ang tunay na axis, kung gayon ang reaktibo ng isang kapasitor at inductor ay itinuturing bilang mga haka-haka na numero. Para sa mga kumbinasyon ng serye ng mga sangkap tulad ng mga kumbinasyon ng RL at RC, ang mga halaga ng sangkap ay idinagdag na parang mga bahagi ng isang vector. Ipinakita ngayon ang anyo ng Cartesian ng kumplikadong impedance. Maaari din silang maisulat sa pormang polar. Impedances sa kumbinasyon ng mga circuit tulad ng RLC parallel circuit .

Komplikadong Impedance para sa RL at RC

Komplikadong Impedance para sa RL at RC

Paglaban at Reactance

Ang paglaban ay pangunahing alitan laban sa paggalaw ng mga electron. Naroroon ito sa lahat ng mga conductor sa ilang sukat (maliban sa mga superconductor!), At higit sa lahat sa mga resistor. Kapag ang alternating kasalukuyang dumadaan sa isang paglaban, nabuo ang isang pagbagsak ng boltahe na nasa-phase sa kasalukuyang. Ang paglaban ay sinasagisag sa matematika ng letrang 'R' at sinusukat sa yunit ng ohms (Ω).

Paglaban at Reactance Circuit

Paglaban at Reactance Circuit

Ang reaksyon ay mahalagang hindi aktibo laban sa paggalaw ng mga electron. Naroroon ito kahit saan ang mga electric o magnetic field ay nabuo ayon sa proporsyon sa isang inilapat na boltahe o kasalukuyang, naaayon ngunit kapansin-pansin sa mga capacitor at inductor. Kapag ang alternating kasalukuyang dumadaan sa isang purong reaktibo, isang pagbagsak ng boltahe ang ginawa - na 90o wala sa phase sa kasalukuyang. Ang reaksyon ay isang sinasagisag sa matematika ng titik na 'X' at sinusukat sa yunit ng Ohms (Ω).

Mga Aplikasyon ng Impedance

Ang imppedance at paglaban ay parehong may mga aplikasyon kung isinasaalang-alang mo ito o hindi, kapwa umiiral sa iyong sariling bahay. Ang kuryente ng iyong bahay ay kinokontrol ng isang panel na mayroong mga piyus dito. Kapag dumaan ka sa isang pag-akyat ng kuryente, nariyan ang mga piyus upang maputol ang lakas upang ang pinsala ay mabawasan. Ang iyong mga piyus ay katulad ng mga resistors na may mataas na kapasidad na may kakayahang tumama. Kung wala ang mga ito, ang sistemang elektrisidad ng iyong bahay ay magprito at kailangan mong gawin ito mula sa simula

Ang problemang ito ay maaaring malutas salamat sa impedance at paglaban. Ang isa pang sitwasyon kung saan ang kahalagahan ay may kahalagahan ay sa capacitors. Sa mga capacitor, ginagamit ang impedance upang pamahalaan ang daloy ng kuryente sa isang circuit board. Nang walang pagkontrol ng mga capacitor at nababagay na daloy ng elektrisidad, ang iyong electronics na gumagamit ng mga alternating alon ay maaaring magprito o mag-uurong. Dahil ang alternating kasalukuyang nagbibigay ng kuryente sa isang pabagu-bago na pulso, kailangang mayroong isang gate na pinipigilan ang lahat ng elektrisidad at hinahayaan itong maayos na ang de-koryenteng circuit ay hindi overload o underloaded.

Sa artikulong ito, tinalakay namin ang teoryang de-kuryenteng elektroniko at mga konsepto ng EIT (elektrikal na impedance tomography) at ang kanilang mga prinsipyo sa pagtatrabaho, kumplikadong impedance, paggamit ng kumplikadong impedance, kumplikadong impedance para sa mga konsepto ng RL at RC circuit at reaktibo at paglaban. Panghuli aplikasyon ng electrical impedance. Bukod dito, para sa anumang mga query patungkol sa konseptong ito o mga proyektong elektrikal at electronics , mangyaring ibigay ang iyong mahahalagang mungkahi sa pamamagitan ng pagbibigay ng puna sa seksyon ng komento sa ibaba. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang mga aplikasyon ng isang electrical impedance ?

Mga Kredito sa Larawan:

  • Electrical Impedance bhs4
  • Elektronics Impedance Tomography wikimedia
  • Komplikadong Impedance para sa RL at RC phy-astr
  • Paglaban at Reactance sa.edu