내부 저항과 임피던스의 뉘앙스를 파악하려면 임피던스가 AC (교대 전류)와 관련이 있음을 인식하는 것이 중요하지만 내부 저항은 DC (직류)와 더 관련이 있습니다. 그들의 다른 맥락에도 불구하고, 그들의 계산은 동일한 공식 인 r = v/i를 따릅니다. 여기서 r은 내부 저항 또는 임피던스, V는 전압이며, 나는 현재입니다.
내부 저항 : 전자 흐름에 대한 장벽
내부 저항은 도체의 이온 격자와 전자의 충돌로 인해 전기 에너지를 열로 변형시킨다. 내부 저항을 전자 이동을 방해하는 마찰 유형으로 간주하십시오. 전류가 저항 요소를 통해 흐르는 시나리오에서는 전압 강하가 발생합니다. 이 낙하는 전류와의 위상으로 유지되며, 전류 흐름과 내부 저항 사이의 직접적인 관계를 보여줍니다.
임피던스 : 내부 저항을 포함하는 더 넓은 개념
임피던스는 전자 흐름에 대한 모든 형태의 반대를 캡슐화하는보다 포괄적 인 용어를 나타냅니다. 여기에는 내부 저항뿐만 아니라 리액턴스도 포함됩니다. 모든 회로와 구성 요소에서 발견되는 유비쿼터스 개념입니다.
리액턴스와 임피던스를 구별하는 것이 필수적입니다. 원자로는 구체적으로 배터리 유형에 따라 다른 요소 인 인덕터 및 커패시터에 의해 AC 전류에 제공되는 야당을 지칭합니다. 이 변동성은 각 배터리 유형의 다른 다이어그램과 전기 값 특성에서 분명합니다.
임피던스를 비난하기 위해 Randles 모델로 전환 할 수 있습니다. 도 1에 도시 된이 모델은 C와 함께 R1, R2를 통합한다. 구체적으로, R1은 내부 저항을 나타내고 R2는 전하 전달 저항에 해당한다. 또한 C는 이중층 커패시터를 나타냅니다. 특히, Randles 모델은 배터리 성능, 특히 낮은 주파수에서의 영향이 최소화하기 때문에 종종 유도 리액턴스를 배제합니다.
그림 1 : 납산 배터리의 랜들 모델
내부 저항과 임피던스 비교
명확히하기 위해, 내부 저항과 임피던스의 상세한 비교는 다음과 같습니다.
전기 속성의 측면 | 내부 저항 (R) | 임피던스 (Z) |
회로 응용 프로그램 | 직류 (DC)에서 작동하는 회로에서 주로 사용됩니다. | 교대 전류 (AC)를 위해 설계된 회로에 주로 사용됩니다. |
회로 존재 | 교대 전류 (AC) 및 직류 (DC) 회로에서 관찰 가능. | DC에는 존재하지 않는 교대 전류 (AC) 회로에만 전적으로. |
기원 | 전류의 흐름을 방해하는 요소에서 비롯됩니다. | 전류에 저항하고 반응하는 요소의 조합에서 발생합니다. |
수치 표현 | 예를 들어 5.3 Ohms와 같은 결정적인 실수를 사용하여 표현됩니다. | 'R + IK'로 예시 된 실수와 가상 구성 요소를 통해 표현됩니다. |
주파수 의존성 | DC 전류의 주파수에 관계없이 그 값은 일정하게 유지됩니다. | 그 값은 AC 전류의 변화 주파수에 따라 변동합니다. |
위상 특성 | 위상 각 또는 크기 속성을 나타내지 않습니다. | 결정적인 위상 각과 크기를 특징으로합니다. |
전자기장에서의 행동 | 전자기장에 노출 될 때만 전력 소산을 나타냅니다. | 전력 소산과 전자기장에 에너지를 저장하는 능력을 보여줍니다. |
배터리 내부 저항 측정의 정밀도
백업 배터리 모니터링 및 관리를 전문으로하는 솔루션 제공 업체 DFUN 강조는 기존의 산업 관행과 일치하며, Fluke 또는 Hioki와 같은 널리 허용되는 장치에서 영감을 얻습니다. 배터리 내부 저항 측정에 대한 정확성과 광범위한 고객 수용으로 알려진 이러한 장치와 유사한 방법을 활용하여 IEE1491-2012 및 IEE1188과 같은 표준을 준수합니다.
IEE1491-2012는 내부 저항을 동적 매개 변수로 이해하도록 안내하므로 기준선에서 편차를 측정하기 위해 연속 추적이 필요합니다. 한편, IEE1188 표준은 작업 임계 값을 설정하여 내부 저항이 표준 라인의 20%를 초과하면 배터리가 교체 용으로 고려되거나 깊은 사이클 및 재충전을 받아야한다고 조언합니다.
이러한 원칙에서 내부 저항을 측정하는 방법에는 배터리를 고정 주파수 및 전류로 처리 한 다음 전압 샘플링이 포함됩니다. 작동 증폭기 회로를 통한 정류 및 필터링을 포함한 후속 처리는 내부 저항의 정확한 측정을 제공합니다. 놀랍게도 신속한이 방법은 일반적으로 100 밀리 초 이내에 결론을 내리며 1% ~ 2%의 훌륭한 정확도 범위를 자랑합니다.
결론적으로, 내부 저항 측정의 정밀도는 배터리의 효과적인 모니터링을 보장하여 장수에 기여합니다. 이 안내서는 내부 저항과 임피던스를 구별하기가 어려운 사람들을 돕고 이러한 전기적 특성에 대한 미묘한 이해를 촉진하는 것을 목표로합니다. 보다 포괄적 인 정보와 이해를 위해서는 추가 리소스를 탐색 할 수 있습니다. DFUN 기술.