В чем разница между внутренним сопротивлением и импедансом?

Чтобы понять нюансы внутреннего сопротивления и импеданса, крайне важно признать, что импеданс относится к AC (переменный ток), в то время как внутреннее сопротивление больше связано с DC (постоянный ток). Несмотря на их различные контексты, их расчет следует той же формуле, r = V/i, где r является внутренним сопротивлением или импедансом, V - напряжение, а я - ток.

Внутреннее сопротивление: барьер для электрона

Внутреннее сопротивление является результатом столкновения электронов с ионной решеткой проводника, превращая электрическую энергию в тепло. Рассмотрим внутреннее сопротивление как тип трения, препятствующего движению электронов. В сценариях, где чередующий ток протекает через резистивный элемент, он генерирует падение напряжения. Это падение остается в фазе с током, иллюстрируя прямую связь между текущим потоком и внутренним сопротивлением.

Импеданс: более широкая концепция, охватывающая внутреннее сопротивление

Импеданс представляет собой более комплексный термин, который инкапсулирует все формы противодействия электронному потоку. Это включает не только внутреннее сопротивление, но и реактивное сопротивление. Это вездесущая концепция, найденная во всех схемах и компонентах.

Крайне важно различать реактивное сопротивление и импеданс. Реактивное сопротивление, в частности, относится к оппозиции, предлагаемой току переменного тока индукторами и конденсаторами, элементами, которые различаются по разным типам аккумуляторов. Эта изменчивость очевидна в различных диаграммах и значениях электрических, характерных для каждого типа батареи.

Чтобы демистифицировать импеданс, мы можем обратиться к модели Рэндлса. Эта модель, изображенная на рисунке 1, интегрирует R1, R2, наряду с C., в частности, R1 представляет внутреннее сопротивление, в то время как R2 соответствует сопротивлению передачи заряда. Кроме того, C обозначает двойной конденсатор. Примечательно, что модель Рэндлов часто исключает индуктивное реактивное сопротивление, поскольку ее влияние на производительность батареи, особенно на более низких частотах, является минимальным.

Рисунок 1: Рэндлс модель свинцовой кислотной батареи

Сравнение внутреннего сопротивления и импеданса

Чтобы уточнить, подробное сравнение внутреннего сопротивления и импеданса описано ниже.

Аспект электрического свойства	Внутреннее сопротивление (R)	Импеданс (z)
Применение схемы	Используется в основном в цепях, работающих на постоянном токе (DC).	Преимущественно используется в цепях, предназначенных для переменного тока (AC).
Присутствие схемы	Наблюдается как в цепях переменного тока (AC), так и в цепях постоянного тока (DC).	Эксклюзивно для цепей переменного тока (AC), не присутствующих в округе Колумбия.
Источник	Происходит из элементов, которые препятствуют потоку электрического тока.	Возникает из комбинации элементов, которые сопротивляются и реагируют на электрический ток.
Числовое выражение	Выражается с использованием окончательных реальных чисел, например, 5,3 Ом.	Выражается как через реальные числа, так и воображаемые компоненты, примером которых является «R + IK».
Частотная зависимость	Его значение остается постоянным независимо от частоты тока постоянного тока.	Его значение колеблется с изменяющейся частотой тока переменного тока.
Характеристика фазы	Не проявляет каких -либо атрибутов фазового угла или величины.	Характеризуется как окончательным фазовым углом, так и величиной.
Поведение в электромагнитном поле	Исключительно демонстрирует рассеяние мощности при воздействии электромагнитного поля.	Демонстрирует как рассеяние мощности, так и способность хранить энергию в электромагнитном поле.

Точность в измерении сопротивления аккумулятора

Как поставщик решений, специализирующийся на мониторинге и управлении резервными батареями, DFUN акцент на измерение внутреннего сопротивления аккумулятора, соответствует установленной отраслевой практике, черпает вдохновение из широко распространенных устройств, таких как Fluke или Hioki. Используя методы, похожие на эти устройства, известные своей точностью и широко распространенным принятием клиента, мы придерживаемся таких стандартов, как IEE1491-2012 и IE1188.

IEE1491-2012 направляет нас к пониманию внутреннего сопротивления как динамического параметра, что требует непрерывного отслеживания для измерения отклонений от базовой линии. Между тем, стандарт IEE1188 устанавливает порог для действия, сообщив, что, если внутреннее сопротивление превышает 20% стандартной линии, батарея должна рассматриваться для замены или подвергнуто глубокому циклу и перезарядке.

Перемещаясь от этих принципов, наш метод измерения внутреннего сопротивления включает в себя подвергание батареи на фиксированную частоту и ток, за которым следует отбор проб напряжения. Последующая обработка, включая исправление и фильтрацию через схему эксплуатационного усилителя, дает точное измерение внутреннего сопротивления. Примечательно быстрый, этот метод обычно завершается в пределах 100 миллисекунд, обладающий достойным достоверным диапазоном точности от 1% до 2%.

В заключение, точность во внутреннем измерении сопротивления обеспечивает эффективный мониторинг батарей, способствуя их долговечности. Это руководство направлено на то, чтобы помочь тем, кто может быть сложным, дифференцировать внутреннее сопротивление и сопротивление, способствуя нюансированному пониманию этих электрических свойств. Для получения более полной информации и понимания вы можете изучить дополнительные ресурсы от DFUN Tech.