Hva er forskjellen mellom intern motstand og impedans?

For å forstå nyansene av intern motstand og impedans, er det avgjørende å erkjenne at impedans gjelder AC (vekselstrøm), mens intern motstand er mer assosiert med DC (likestrøm). Til tross for deres forskjellige sammenhenger, følger beregningen deres den samme formelen, r = v/i, der r er intern motstand eller impedans, v er spenning, og jeg er strøm.

Intern motstand: Barrieren for elektronstrømning

Intern motstand er resultatet av kollisjon av elektroner med lederens ioniske gitter, og transformerer elektrisk energi til varme. Vurder intern motstand som en type friksjon som hindrer elektronbevegelse. I scenarier der vekselstrøm strømmer gjennom et resistivt element, genererer det et spenningsfall. Dette fallet forblir i fase med strømmen, og illustrerer et direkte sammenheng mellom den nåværende strømmen og den indre motstanden som oppstår.

Impedans: Et bredere konsept som omfatter intern motstand

Impedans representerer et mer omfattende begrep som omslutter alle former for motstand mot elektronstrøm. Dette inkluderer ikke bare intern motstand, men også reaktans. Det er et allestedsnærværende konsept som finnes i alle kretsløp og komponenter.

Det er viktig å skille mellom reaktans og impedans. Reaktans refererer spesifikt til opposisjonen som tilbys til AC -strøm av induktorer og kondensatorer, elementer som varierer på tvers av forskjellige batterityper. Denne variabiliteten er tydelig i de forskjellige diagrammer og elektriske verdier som er karakteristiske for hver batteritype.

For å avmystifisere impedans, kan vi henvende oss til Randles -modellen. Denne modellen, avbildet i figur 1, integrerer R1, R2, sammen med C. Spesielt representerer R1 den indre motstanden, mens R2 tilsvarer ladningsoverføringsmotstanden. I tillegg betegner C en dobbeltlagskondensator. Spesielt utelukker Randles -modellen ofte induktiv reaktans, ettersom effekten på batteriets ytelse, spesielt ved lavere frekvenser, er minimal.

Figur 1: Randles -modellen av et blymatbatteri

Sammenligning av intern motstand og impedans

For å avklare er en detaljert sammenligning av intern motstand og impedans beskrevet nedenfor.

Aspekt av elektrisk eiendom	Intern motstand (r)	Impedans (z)
Kretsapplikasjon	Brukes hovedsakelig i kretsløp som opererer på likestrøm (DC).	Hovedsakelig ansatt i kretsløp designet for vekselstrøm (AC).
Krets tilstedeværelse	Observerbar i både vekselstrøm (AC) og likestrøm (DC) kretser.	Eksklusivt for vekselstrøm (AC) kretser, ikke til stede i DC.
Opprinnelse	Stammer fra elementer som hindrer strømmen av elektrisk strøm.	Oppstår fra en kombinasjon av elementer som motstår og reagerer på den elektriske strømmen.
Numerisk uttrykk	Uttrykt ved bruk av definitive reelle tall, for eksempel 5,3 ohm.	Uttrykt gjennom både reelle tall og imaginære komponenter, eksemplifisert av 'r + ik'.
Frekvensavhengighet	Verdien forblir konstant uavhengig av frekvensen av likestrømmen.	Verdien svinger med den endrede frekvensen av vekselstrøm.
Fase karakteristiske	Viser ingen fasevinkel- eller størrelsesattributter.	Karakterisert av både en definitiv fasevinkel og størrelse.
Atferd i et elektromagnetisk felt	Utelukkende viser kraftdissipasjon når den blir utsatt for et elektromagnetisk felt.	Demonstrerer både kraftdissipasjon og kapasitet til å lagre energi i et elektromagnetisk felt.

Presisjon i batteriets intern motstandsmåling

Som en løsningsleverandør som spesialiserer seg på overvåking og administrering av backup -batterier, Dfun vektlegging av batteriets interne motstandsmåling samsvarer med etablert bransjepraksis, henter inspirasjon fra allment aksepterte enheter som fluke eller hioki. Utnyttingsmetoder som tilsvarer disse enhetene, kjent for deres nøyaktighet og utbredte kundeaksept, og vi holder oss til standarder som IEE1491-2012 og IEE1188.

IEE1491-2012 guider oss i å forstå intern motstand som en dynamisk parameter, noe som krever kontinuerlig sporing til måleavvik fra baseline. I mellomtiden setter IEE1188 -standarden en terskel for handling, og anbefaler at hvis den interne motstanden overstiger 20% av standardlinjen, bør batteriet vurderes for erstatning eller utsatt for en dyp syklus og lading.

Flytting fra disse prinsippene, innebærer vår metode for å måle intern motstand å utsette batteriet for en fast frekvens og strøm, etterfulgt av spenningsprøvetaking. Den påfølgende behandlingen, inkludert retting og filtrering gjennom en operativ forsterkerkrets, gir en nøyaktig måling av intern motstand. Bemerkelsesverdig rask, denne metoden avsluttes vanligvis innen 100 millisekunder, og kan skilte med et beundringsverdig nøyaktighetsområde på 1% til 2%.

Avslutningsvis sikrer presisjon i intern motstandsmåling effektiv overvåking av batterier, og bidrar til deres levetid. Denne guiden tar sikte på å hjelpe de som kan synes det er utfordrende å skille mellom intern motstand og impedans, noe som letter en nyansert forståelse av disse elektriske egenskapene. For mer omfattende informasjon og forståelse kan du utforske flere ressurser fra Dfun Tech.