Trở kháng là gì và cảm biến trở kháng là như thế nào, chính là một trong những câu hỏi đã và đang nhận được rất nhiều sự quan tâm và thắc mắc. Vậy, bạn đọc hãy cùng đi tìm câu trả lời qua bài viết sau đây nhé!
Trở kháng là gì?
Trở kháng là gì?
Xem thêm: Ứng suất là gì? Nguyên nhân tạo ra ứng suất
Trở kháng chính là một trong những đại lượng vật lý đặc trưng cho mọi sự cản trở dòng điện của một mạch điện nếu khi đặt hiệu điện thế vào. Đặc biệt, trở kháng được ký hiệu trong vật lý là chữ Z và được đo bằng một đơn vị đo trong SI là Ω (ohm).
Dòng điện một chiều
Dòng điện một chiều
Xem thêm: Điện trở suất là gì? Định nghĩa điện trở suất
Đối với dòng điện một chiều nếu khi xét tại trạng thái cân bằng thì lúc này sẽ như sau:
- – Tụ điện sở hữu mô hình là hai bản song song được cách điện, do đó sẽ được tương đương một đoạn mạch hở và có trở kháng hoặc điện trở vô cùng lớn.
- – Cuộn cảm thường có mô hình là cuộn dây điện trở thường không đáng kể và được tương đương với một dây dẫn điện.
- – Điện trở sẽ có trở kháng đúng bằng giá trị của điện trở.
Khi đó khái niệm trở kháng được tổng quát sẽ vẫn có ý nghĩa đối với mạch điện chứa tụ điện, cuộn cảm và cả điện trở. Nếu khi nghiên cứu trạng thái chuyển tiếp thì mới đóng mạch điện hoặc mới ngắt nguồn điện.
Dòng điện xoay chiều
Dòng điện xoay chiều
Xem thêm: Công suất phản kháng là gì? Khái niệm công suất phản kháng Q
Khi người dùng đặt hiệu điện thế là một trong những hàm điều hòa theo thời gian hay tổng của các hàm điều hòa thì khi đó nó sẽ xảy ra như sau:
– Tụ điện sẽ làm cho dòng sớm pha π/2 so với hiệu điện thế.
– Cuộn cảm sẽ làm cho dòng bị trễ pha π/2 so với hiệu điện thế.
– Điện trở không làm thay đổi pha của dòng điện.
Khái niệm trở kháng theo tổng quát sẽ vẫn có ý nghĩa đối với mạch điện chứa tụ điện, cuộn cảm hay điện trở. Nếu khi được nghiên cứu trạng thái chuyển tiếp, thì mới đóng mạch điện hoặc mới ngắt nguồn điện.
-
Điện Trở
Điện trở sẽ có thể kháng lại dòng điện một kháng trở ZR = R
-
Cuộn Dây
+ Trở kháng của cuộn dây đã được định nghĩa chính là tổng của điện kháng được với điện ứng của cuộn dây
ZL = RL + XL
- RL : Điện Kháng của cuộn dây
- XL : Điện Ứng của cuộn dây
- XL = ωL
ω = 2πf = 2π / T
L : chính là điện cảm(Inductance) của cuộn dây.
+ Điện thế của một cuộn dây chính là tổng của điện thế trên điện kháng ứng với điện thế trên một điện ứng của cuộn dây.
VL = VRL + VXL
– Điện thế ở trên điện ứng của cuộn dây dẫn trước điện thế trên điện kháng theo một góc 90 độ.
– Cuộn dây sở hữu một tần số cảm ứng, tần số nếu khi điện kháng bằng điện ứng thì tại tần số bằng R/L cùng với thời gian đạt đến tần số này là L/R.
-
Tụ Điện
+ Trở Kháng của Tụ điện thường được định nghĩa là tổng của điện kháng đối với điện ứng của Tụ Điện .
ZC = RC + XC
- RC : là Điện Kháng của Tụ điện
- ZC : là Điện Ứng (Reactance) của Tụ điện
- ZC = 1/ωC
- Ω : chính là pha của dòng điện: ω= 2πf = 2π / T
- C : chính là điện dung (Capacitance) của tụ điện.
+ Với điện thế của tụ điện sẽ là tổng của điện thế có trên điện kháng cùng với điện thế trên điện ứng của tụ điện.
VC = VRC + VXC
– Điện thế ở trên điện ứng của tụ điện,VXC được đi sau điện thế trên điện kháng của tụ điện,VRC ở một góc 90 độ
+ Tụ điện sở hữu một tần số cảm ứng, tần số nếu khi Điện kháng bằng với Điện ứng thì tại tần số bằng 1/CR cùng với thời gian sẽ đạt đến tần số này chính là CR.
– Trở kháng là tổng cộng của mạch điện được tính giống hệt với mạch điện một chiều, tuy nhiên ở trên các số phức. Theo một cách tổng quát thì nó thường là số phức:
Z = R + j X
– Với X chính là phần ảo của trở kháng, sẽ được gọi là điện kháng và có giá trị phụ thuộc vào tần số của hiệu điện thế. Khi đó, R chính là phần thực của trở kháng và được gọi là trở kháng thuần.
Vậy trở kháng bao nhiêu là phù hợp với nhu cầu của thiết bị âm thanh trong gia đình?
Khi lắp đặt thì người dùng cần chú ý, nếu tổng trở của loa nhỏ hơn trở kháng của amply. Chính vì vậy, nó sẽ khiến cho amply bị quá tải và có thể bị cháy, mặc dù trong bất kỳ trường hợp nào. Như vậy, cần phải ghi nhớ thật kỹ các cách chọn ghép nối loa và amply theo trở kháng khác nhau. Việc này hoàn toàn có thể lý giải dễ dàng theo công thức vật lý như sau:
P= U*U/R.
Trong đó:
- P : công suất loa.
- U : Hiệu điện thế của 2 đầu cọc loa
- R : tổng trở của loa.
Từ công thức trên suy ra, nếu như tổng trở của loa nhỏ hơn tổng trở của amply thì sẽ khiến cho công suất loa tăng lên. Chính vì vậy, khi nó tăng đến một mức quá lớn sẽ có thể gây nên hiện tượng chập cháy.
Như vậy, trên đây là một số thông tin về trở kháng là gì và cảm biến trở kháng là như thế nào. Hy vọng sẽ giúp cho bạn đọc thêm phần hiểu rõ hơn để có thể rút ra những bài học sâu sắc cho bản thân. Cảm ơn bạn đã quan tâm!
