Wat is het verschil tussen interne weerstand en impedantie?

Om de nuances van interne weerstand en impedantie te begrijpen, is het cruciaal om te erkennen dat impedantie betrekking heeft op AC (afwisselend stroom), terwijl interne weerstand meer geassocieerd is met DC (directe stroom). Ondanks hun verschillende contexten volgt hun berekening dezelfde formule, r = v/i, waarbij r interne weerstand of impedantie is, V is spanning en ik is stroom.

Interne weerstand: de barrière voor elektronenstroom

Interne weerstand is het gevolg van de botsing van elektronen met het ionische rooster van de geleider, waardoor elektrische energie wordt omgezet in warmte. Beschouw interne weerstand als een type wrijvingswrijving die elektronenbeweging belemmert. In scenario's waarbij de wisselstroom door een resistief element stroomt, genereert het een spanningsval. Deze druppel blijft in fase met de stroom, wat een directe relatie illustreert tussen de huidige stroom en de interne weerstand.

Impedantie: een breder concept dat interne weerstand omvat

Impedantie vertegenwoordigt een meer uitgebreide term die alle vormen van oppositie tegen elektronenstroom samenvat. Dit omvat niet alleen interne weerstand, maar ook reactantie. Het is een alomtegenwoordig concept dat wordt gevonden in alle circuits en componenten.

Het is noodzakelijk om onderscheid te maken tussen reactantie en impedantie. Reactantie verwijst specifiek naar de oppositie die wordt aangeboden door inductoren en condensatoren, elementen die variëren tussen verschillende batterijtypen. Deze variabiliteit is duidelijk in de verschillende diagrammen en elektrische waarden die kenmerkend zijn voor elk batterijtype.

Om impedantie te demystificeren, kunnen we ons wenden tot het Randles -model. Dit model, afgebeeld in figuur 1, integreert R1, R2, naast C. Specifiek vertegenwoordigt R1 de interne weerstand, terwijl R2 overeenkomt met de weerstand van de ladingsoverdracht. Bovendien geeft C een dubbellaagse condensator aan. Met name het Randles -model sluit vaak inductieve reactantie uit, omdat de impact ervan op de batterijprestaties, met name bij lagere frequenties, minimaal is.

Figuur 1: Randles -model van een loodzuurbatterij

Vergelijking van interne weerstand en impedantie

Om te verduidelijken, wordt hieronder een gedetailleerde vergelijking van interne weerstand en impedantie beschreven.

Aspect van elektrische eigenschappen	Interne weerstand (R)	Impedantie (z)
Circuittoepassing	Voornamelijk gebruikt in circuits die werken op directe stroom (DC).	Voornamelijk gebruikt in circuits ontworpen voor wisselstroom (AC).
Circuit aanwezigheid	Waarneembaar in zowel wisselstroom (AC) als directe stroom (DC) circuits.	Exclusief voor wisselstroomcircuits (AC), niet aanwezig in DC.
Oorsprong	Is afkomstig van elementen die de stroom van elektrische stroom belemmeren.	Komt voort uit een combinatie van elementen die zich weerstaan ​​en reageren op de elektrische stroom.
Numerieke uitdrukking	Uitgedrukt met behulp van definitieve reële getallen, bijvoorbeeld 5,3 ohm.	Uitgedrukt door zowel reële getallen als denkbeeldige componenten, geïllustreerd door 'r + ik'.
Frequentieafhankelijkheid	De waarde ervan blijft constant ongeacht de frequentie van de DC -stroom.	De waarde ervan fluctueert met de veranderende frequentie van de AC -stroom.
Fasekarakteristiek	Vertoont geen fasehoek of magnitudeattributen.	Gekenmerkt door zowel een definitieve fasehoek als grootte.
Gedrag in een elektromagnetisch veld	Vertoont uitsluitend vermogensdissipatie wanneer ze worden blootgesteld aan een elektromagnetisch veld.	Toont zowel vermogensdissipatie als de capaciteit om energie op te slaan in een elektromagnetisch veld.

Precisie in de interne weerstandsmeting van de batterij

Als een oplossingsaanbieder die gespecialiseerd is in het monitoren en beheren van back -upbatterijen, De nadruk op de interne weerstandsmeting van de batterij komt overeen met gevestigde industriepraktijken, die inspiratie putten van algemeen geaccepteerde apparaten zoals Fluke of Hioki. Levering-methoden die vergelijkbaar zijn met deze apparaten, bekend om hun nauwkeurigheid en wijdverspreide klantacceptatie, houden we ons aan normen zoals IEE1491-2012 en IEE1188.

IEE1491-2012 begeleidt ons bij het begrijpen van interne weerstand als een dynamische parameter, waardoor continue tracking nodig is om afwijkingen van de basislijn te peilen. Ondertussen zet de IEE1188 -standaard een drempel voor actie en adviseert dat als de interne weerstand meer dan 20% van de standaardlijn overschrijdt, de batterij moet worden overwogen voor vervanging of onderworpen aan een diepe cyclus en opladen.

Van deze principes worden onze methode voor het meten van interne weerstand inhoudt het onderwerpen van de batterij aan een vaste frequentie en stroom, gevolgd door spanningsmonsters. De daaropvolgende verwerking, inclusief rectificatie en filtering door een operationeel versterkercircuit, levert een nauwkeurige meting van interne weerstand op. Opmerkelijk snel eindigt deze methode meestal binnen 100 milliseconden, met een bewonderenswaardig nauwkeurigheidsbereik van 1% tot 2%.

Concluderend, precisie in interne weerstandsmeting zorgt voor effectieve monitoring van batterijen, wat bijdraagt ​​aan hun levensduur. Deze gids is bedoeld om degenen te helpen die het misschien een uitdaging vinden om onderscheid te maken tussen interne weerstand en impedantie, waardoor een genuanceerd begrip van deze elektrische eigenschappen wordt vergemakkelijkt. Voor meer uitgebreide informatie en begrip kunt u extra bronnen verkennen van Dfun Tech.