Lai izprastu iekšējās pretestības un pretestības nianses, ir ļoti svarīgi atzīt, ka pretestība attiecas uz maiņstrāvu, savukārt iekšējā pretestība ir vairāk saistīta ar līdzstrāvu (līdzstrāvu). Neskatoties uz atšķirīgo kontekstu, to aprēķinos tiek izmantota viena un tā pati formula, R = V / I, kur R ir iekšējā pretestība vai pretestība, V ir spriegums un I ir strāva.
Iekšējā pretestība: šķērslis elektronu plūsmai
Iekšējā pretestība rodas elektronu sadursmē ar vadītāja jonu režģi, pārveidojot elektrisko enerģiju siltumā. Apsveriet iekšējo pretestību kā berzes veidu, kas kavē elektronu kustību. Gadījumos, kad maiņstrāva plūst caur pretestības elementu, tā rada sprieguma kritumu. Šis kritums paliek fāzē ar strāvu, kas ilustrē tiešu saikni starp strāvas plūsmu un iekšējo pretestību.
Impedance: plašāks jēdziens, kas ietver iekšējo pretestību
Impedance ir visaptverošāks termins, kas aptver visu veidu pretestību elektronu plūsmai. Tas ietver ne tikai iekšējo pretestību, bet arī pretestību. Tā ir visuresoša koncepcija, kas sastopama visās shēmās un komponentos.
Ir obligāti jānošķir pretestība un pretestība. Pretestība īpaši attiecas uz pretestību maiņstrāvai, ko piedāvā induktori un kondensatori, elementi, kas atšķiras dažādos akumulatoru tipos. Šī mainība ir redzama atšķirīgajās diagrammās un elektriskajās vērtībās, kas raksturīgas katram akumulatora tipam.
Lai demistificētu pretestību, mēs varam pievērsties Randles modelim. Šis modelis, kas attēlots 1. attēlā, integrē R1, R2 kopā ar C. Konkrēti, R1 apzīmē iekšējo pretestību, bet R2 atbilst lādiņa pārneses pretestībai. Turklāt C apzīmē divslāņu kondensatoru. Jāatzīmē, ka Randles modelis bieži izslēdz induktīvo pretestību, jo tā ietekme uz akumulatora veiktspēju, īpaši zemākās frekvencēs, ir minimāla.
1. attēls. Svina skābes akumulatora Randles modelis
Iekšējās pretestības un pretestības salīdzinājums
Skaidrības labad zemāk ir sniegts detalizēts iekšējās pretestības un pretestības salīdzinājums.
Elektriskā īpašuma aspekts |
Iekšējā pretestība (R) |
Pretestība (Z) |
Ķēdes pielietojums |
Izmanto galvenokārt ķēdēs, kas darbojas ar līdzstrāvu (DC). |
Pārsvarā izmanto ķēdēs, kas paredzētas maiņstrāvai (AC). |
Ķēdes klātbūtne |
Novērojams gan maiņstrāvas (AC), gan līdzstrāvas (DC) ķēdēs. |
Tikai maiņstrāvas (AC) ķēdēm, kas nav līdzstrāvas. |
Izcelsme |
Izcelsme no elementiem, kas traucē elektriskās strāvas plūsmu. |
Rodas no elementu kombinācijas, kas pretojas un reaģē uz elektrisko strāvu. |
Skaitliskā izteiksme |
Izteikts, izmantojot galīgos reālos skaitļus, piemēram, 5,3 omi. |
Izteikts gan ar reāliem skaitļiem, gan iedomātiem komponentiem, piemēram, “R + ik”. |
Frekvences atkarība |
Tā vērtība paliek nemainīga neatkarīgi no līdzstrāvas frekvences. |
Tās vērtība svārstās, mainoties maiņstrāvas frekvencei. |
Fāzes raksturojums |
Neuzrāda nekādus fāzes leņķa vai lieluma atribūtus. |
Raksturīgs gan ar noteiktu fāzes leņķi, gan lielumu. |
Uzvedība elektromagnētiskajā laukā |
Elektromagnētiskā lauka iedarbībā tiek parādīta tikai jaudas izkliede. |
Parāda gan jaudas izkliedi, gan spēju uzglabāt enerģiju elektromagnētiskajā laukā. |
Precizitāte akumulatora iekšējās pretestības mērījumos
Kā risinājumu nodrošinātājs, kas specializējas rezerves bateriju uzraudzībā un pārvaldībā, DFUN uzsvars uz akumulatora iekšējās pretestības mērījumiem saskan ar iedibināto nozares praksi, smeļoties iedvesmu no plaši atzītām ierīcēm, piemēram, Fluke vai Hioki. Izmantojot metodes, kas ir līdzīgas šīm ierīcēm, kas pazīstamas ar savu precizitāti un plaši izplatīto klientu piekrišanu, mēs ievērojam tādus standartus kā IEE1491-2012 un IEE1188.
IEE1491-2012 palīdz mums izprast iekšējo pretestību kā dinamisku parametru, tādēļ ir nepieciešama nepārtraukta izsekošana, lai novērtētu novirzes no bāzes līnijas. Tikmēr IEE1188 standarts nosaka darbības slieksni, iesakot, ja iekšējā pretestība pārsniedz 20% no standarta līnijas, jāapsver akumulatora nomaiņa vai jāveic dziļa cikla un uzlāde.
Pārejot no šiem principiem, mūsu iekšējās pretestības mērīšanas metode ietver akumulatora pakļaušanu noteiktai frekvencei un strāvai, kam seko sprieguma paraugu ņemšana. Turpmākā apstrāde, tostarp rektifikācija un filtrēšana, izmantojot darbības pastiprinātāja ķēdi, nodrošina precīzu iekšējās pretestības mērījumu. Šī metode ir ārkārtīgi ātra, un tā parasti tiek pabeigta 100 milisekundēs, un tā var lepoties ar apbrīnojamu precizitātes diapazonu no 1% līdz 2%.
Noslēgumā jāsaka, ka iekšējās pretestības mērīšanas precizitāte nodrošina efektīvu bateriju uzraudzību, veicinot to ilgmūžību. Šīs rokasgrāmatas mērķis ir palīdzēt tiem, kam var būt grūti atšķirt iekšējo pretestību un pretestību, veicinot šo elektrisko īpašību niansētu izpratni. Lai iegūtu plašāku informāciju un izpratni, varat izpētīt papildu resursus no DFUN Tech.
