Forskel mellem impedans og modstand
Impedans mod modstand
Modstand og impedans er to meget vigtige egenskaber ved komponenter i kredsløbsteori. Denne artikel vil se på de vigtigste forskelle mellem impedans og modstand.
Modstand
Modstand er en meget vigtig ejendom inden for elektricitet og elektronik. Modstanden i en kvalitativ definition fortæller os, hvor svært det er for en elektrisk strøm til at strømme. I kvantitativ forstand kan modstanden mellem to punkter defineres som den spændingsforskel, der kræves for at tage en enhedstrøm over de definerede to punkter. Elektrisk modstand er den omvendte elektriske ledning. Motstanden af et objekt defineres som forholdet mellem spændingen over objektet og strømmen der strømmer igennem den. Modstanden i en leder afhænger af mængden af frie elektroner i mediet. Modstanden af en halvleder afhænger for det meste af antallet af anvendte dopatomer (urenhedskoncentration). Ohm's lov er den enkelt mest indflydelsesrige lov, når emnemodstanden er diskuteret. Det hedder, at for en given temperatur er forholdet mellem spænding på tværs af to punkter og strømmen gennem disse punkter konstant. Denne konstant er kendt som modstanden mellem disse to punkter. Modstanden måles i ohm.
Impedans
Der er to typer enheder klassificeret i henhold til deres impedansrespons. Disse to typer er aktive komponenter og passive komponenter. Aktive komponenter ændrer deres modstand i henhold til indgangsspænding eller strøm. En passiv komponent har en fast modstand. Komponenter som kondensatorer og induktorer er aktive komponenter. En modstand er en passiv komponent. Aktive komponenter har en anden egenskab ved at ændre fase af det indkommende signal. Hvis faseforskellen på indgående spænding og strøm er nul, vil udgangen gennem en kondensator eller en induktor forårsage, at strømmen enten forsinker eller leder spændingen. Det skal dog bemærkes, at hvis disse enheder er ideelle, vil modstanden være nul. En del af impedansen forekommer ikke på grund af de samme grunde, at modstanden opstår. Forestil dig en induktionsspole. Når en strøm begynder at løbe gennem et magnetfelt, oprettes. Det magnetiske felt i sig selv forsøger at minimere det aktuelle trin og dermed skabe impedansen. Imidlertid er ikke alle komponenterne ideelle i praksis; hver komponent har en impedansværdi, som ikke er rent resistiv. Et kredsløb med kombinationen af induktorer (L), kondensatorer (C) og modstande (R) er kendt som LCR kredsløb. Kombinationer med maksimal impedans (i impedansen vs. inputfrekvens-plot) er frekvensafskårne filtre, og et kredsløb med minimal impedans kan anvendes som et tuner-kredsløb eller et frekvenspasfilter.
Hvad er forskellen mellem impedans og modstand? • Modstand er et specielt tilfælde af impedans. • Modstanden af en komponent afhænger ikke af frekvensen eller fasen af indgangssignalet, men impedansen gør det. • En konvention er lavet til at måle den rene modstandsværdi og den imaginære resistive værdi parallelt med hinanden; kompleks algebra bruges til at løse impedansen. • Modstandsevne kan ikke ændre signalets fase, men induktion kan ændre det. |