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回顾 R、X 和 Z(电阻、电抗和阻抗)

在我们开始探讨在同一交流电路中连接在一起的电阻器、电感器和电容器的影响之前,让我们简要回顾一些基本术语和事实。

阻力

这本质上是摩擦 反对电流的流动。它在某种程度上存在于所有导体中(除了super 导体!),尤其是在电阻器中。当交流电通过电阻时,会产生与电流同相的电压降。电阻在数学上用字母“R”表示,单位为欧姆(Ω)。

电抗

这本质上是惯性 反对电流的流动。它存在于分别与施加的电压或电流成比例地产生电场或磁场的任何地方;但最明显的是电容器和电感器。

当交流电通过纯电抗时,会产生与电流异相 90° 的电压降。电抗在数学上用字母“X”表示,单位为欧姆(Ω)。

阻抗

这是对电流的任何和所有形式的反对的综合表达,包括电阻和电抗。它存在于所有电路和所有组件中。

当交流电通过阻抗时,会产生与电流异相介于 0° 和 90° 之间的电压降。阻抗在数学上用字母“Z”表示,以欧姆 (Ω) 为单位,以复数形式测量。

完美的电阻器具有电阻,但没有电抗。完美的电感器和完美的电容器有电抗但没有电阻。所有组件都具有阻抗,并且由于具有这种普遍性,因此将所有组件值(电阻、电感、电容)转换为阻抗的常用术语是分析交流电路的第一步。

完美的电阻、电感和电容。

任何元件的阻抗相角是该元件两端的电压与通过该元件的电流之间的相移。

对于完美的电阻器,压降和电流总是 彼此同相,因此电阻器的阻抗角称为 0°。对于完美的电感,压降总是比电流超前 90°,因此电感的阻抗相角称为 +90°。

对于一个完美的电容器,电压降总是滞后于电流 90°,因此电容器的阻抗相角被称为 -90°。

交流阻抗的行为类似于直流电路中的电阻:它们串联增加,并联减少。基于阻抗而非电阻的欧姆定律的修订版如下所示:

相关工作表:


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