Ero impedanssin ja resistanssin välillä

Impedanssi vs. vastus

Resistanssi ja impedanssi ovat kaksi erittäin tärkeää komponenttia piiriteoriassa. Tässä artikkelissa tarkastellaan impedanssin ja vastuksen tärkeimpiä eroja.

vastus

Kestävyys on erittäin tärkeä ominaisuus sähkön ja elektroniikan alalla. Kvalitatiivisen määritelmän mukainen vastus kertoo meille kuinka vaikeaa sähkövirran on virtata. Kvantitatiivisessa mielessä kahden pisteen välinen vastus voidaan määritellä jännite-erona, jota vaaditaan yksikkövirran ottamiseksi määriteltyjen kahden pisteen yli. Sähkövastus on käänteinen sähkönjohtavuudelle. Kohteen vastus määritellään objektin ylittävän jännitteen suhteena sen läpi virtaavaan virtaan. Johtimen resistanssi riippuu väliaineessa olevien vapaiden elektronien määrästä. Puolijohteen resistanssi riippuu lähinnä käytettyjen dopingiatomien lukumäärästä (epäpuhtauspitoisuus). Ohmin laki on ainoa vaikutusvaltaisin laki, kun aiheen vastarinnasta keskustellaan. Siinä todetaan, että tietyssä lämpötilassa kahden pisteen välisen jännitteen suhde näiden pisteiden läpi kulkevaan virtaan on vakio. Tämä vakio tunnetaan vastusena näiden kahden pisteen välillä. Vastus mitataan ohmeina.

impedanssi

Laitteita on kahta tyyppiä luokiteltu impedanssivasteensa perusteella. Nämä kaksi tyyppiä ovat aktiiviset komponentit ja passiiviset komponentit. Aktiiviset komponentit muuttavat resistanssiaan tulojännitteen tai virran mukaan. Passiivisella komponentilla on kiinteä vastus. Komponentit, kuten kondensaattorit ja induktorit, ovat aktiivisia komponentteja. Vastus on passiivinen komponentti. Aktiivisilla komponenteilla on toinen ominaisuus muuttaa saapuvan signaalin vaihetta. Jos tulevan jännitteen ja virran vaihe-ero on nolla, kondensaattorin tai kelan kautta tapahtuva lähtö aiheuttaa sen, että virta joko viivästyy tai johtaa jännitteeseen. On kuitenkin huomattava, että jos nämä laitteet ovat ihanteellisia, vastus on nolla. Osa impedanssista ei esiinny samoista syistä, että vastus esiintyy. Kuvittele induktorikela. Kun virta alkaa kulkea magneettikentän läpi, syntyy. Itse magneettikenttä yrittää minimoida virran lisäyksen, jolloin syntyy impedanssi. Kaikki komponentit eivät kuitenkaan ole käytännössä ihanteellisia; jokaisella komponentilla on impedanssiarvo, joka ei ole puhtaasti resistiivinen. Piiri, jossa on induktorit (L), kondensaattorit (C) ja vastukset (R), tunnetaan nimellä LCR-piiri. Yhdistelmät, joilla on suurin impedanssi (impedanssissa vs. tulotaajuuskaaviossa), ovat taajuuskatkaisusuodattimia, ja piiriä, jolla on minimimpedanssi, voidaan käyttää viritinpiirinä tai taajuuspäästösuodattimena.