امپدانس در مقابل مقاومت
مقاومت و امپدانس دو ویژگی بسیار مهم اجزا در تئوری مدار هستند. این مقاله به تفاوت های کلیدی بین امپدانس و مقاومت می پردازد.
مقاومت
مقاومت یک خاصیت بسیار مهم در زمینه برق و الکترونیک است. مقاومت در یک تعریف کیفی به ما می گوید که جریان الکتریکی چقدر سخت است. در مفهوم کمی، مقاومت بین دو نقطه را می توان به عنوان اختلاف ولتاژی که برای گرفتن جریان واحد در دو نقطه تعریف شده لازم است، تعریف کرد. مقاومت الکتریکی معکوس هدایت الکتریکی است.مقاومت یک جسم به عنوان نسبت ولتاژ بین جسم به جریان عبوری از آن تعریف می شود. مقاومت در یک رسانا به مقدار الکترون های آزاد در محیط بستگی دارد. مقاومت یک نیمه هادی بیشتر به تعداد اتم های دوپینگ مورد استفاده (غلظت ناخالصی) بستگی دارد. قانون اهم تنها تأثیرگذارترین قانون در هنگام بحث مقاومت موضوع است. بیان می کند که برای یک دمای معین، نسبت ولتاژ دو نقطه به جریان عبوری از آن نقاط ثابت است. این ثابت به عنوان مقاومت بین آن دو نقطه شناخته می شود. مقاومت بر حسب اهم اندازه گیری می شود.
امپدانس
دو نوع دستگاه وجود دارد که بر اساس پاسخ امپدانس آنها طبقه بندی می شوند. این دو نوع اجزای فعال و اجزای غیرفعال هستند. اجزای فعال مقاومت خود را با توجه به ولتاژ یا جریان ورودی تغییر می دهند. یک جزء غیرفعال دارای مقاومت ثابتی است. قطعاتی مانند خازن و سلف اجزای فعال هستند.مقاومت یک جزء غیرفعال است. مولفه های فعال دارای خاصیت دیگری برای تغییر فاز سیگنال ورودی هستند. اگر اختلاف فاز ولتاژ و جریان ورودی صفر باشد، خروجی از طریق یک خازن یا یک سلف باعث می شود جریان یا تاخیر داشته باشد یا ولتاژ را هدایت کند. البته لازم به ذکر است که اگر این دستگاه ها ایده آل باشند مقاومت آن صفر خواهد بود. بخشی از امپدانس به دلایل مشابهی که مقاومت رخ می دهد، رخ نمی دهد. یک سیم پیچ سلف را تصور کنید. هنگامی که یک جریان شروع به عبور از طریق میدان مغناطیسی می کند ایجاد می شود. خود میدان مغناطیسی در تلاش است تا افزایش جریان را به حداقل برساند، بنابراین امپدانس ایجاد می کند. با این حال، همه اجزاء در عمل ایده آل نیستند. هر جزء دارای یک مقدار امپدانس است که صرفاً مقاومتی نیست. مداری با ترکیب سلف (L)، خازن (C) و مقاومت (R) به مدار LCR معروف است. ترکیبات دارای حداکثر امپدانس (در نمودار امپدانس در مقابل فرکانس ورودی) فیلترهای قطع فرکانس هستند و مداری که دارای حداقل امپدانس است می تواند به عنوان مدار تیونر یا فیلتر عبور فرکانس استفاده شود.
تفاوت بین امپدانس و مقاومت چیست؟
• مقاومت حالت خاصی از امپدانس است.
• مقاومت یک جزء به فرکانس یا فاز سیگنال ورودی بستگی ندارد، اما به امپدانس بستگی دارد.
• قراردادی برای اندازه گیری مقدار مقاومت خالص و مقدار مقاومتی موازی با یکدیگر ساخته شده است. جبر مختلط برای حل امپدانس استفاده می شود.
• مقاومت نمی تواند فاز سیگنال را تغییر دهد، اما القاء می تواند آن را تغییر دهد.