电子产业一站式赋能平台

PCB联盟网

搜索
查看: 236|回复: 0
收起左侧

阻抗、电抗、容抗和感抗的区别和联系,你真的懂吗?

[复制链接]

829

主题

829

帖子

7551

积分

高级会员

Rank: 5Rank: 5

积分
7551
发表于 2025-1-3 07:31:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
爷孙三代阻抗(英语:Electrical impedance)又称电阻抗,是电路中电阻、电感、电容对交流电的阻碍作用的统称。阻抗是一个复数,实部称为电阻(Resistance),虚部称为电抗(英语:Reactance);其中电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗(Capacitive Reactance),电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗(Inductive Reactance),容抗和感抗合称为电抗。
- g5 c& y& W2 j0 W. n3 y( y阻抗通常以符号 & T, F, d1 T, D! V6 K

b0rcp1tk3gv64060067947.png

b0rcp1tk3gv64060067947.png

; F& q" V1 i+ @: f4 P; Z$ I标记。
! S$ ?. f$ b1 U: [& B" f阻抗(Z)是指具有电阻、电感和电容的电路对交流电的阻碍作用,它是一个复数,实部称为电阻(R),虚部称为电抗(X)。
9 J9 a& H0 g3 ]+ a4 K阻抗即电阻与电抗的总和,用数学形式表示为:
: V9 n6 X0 X7 B1 n0 t' a5 B

n14jaueosrp64060068047.png

n14jaueosrp64060068047.png
) h( f3 }  }/ m. v" v+ B% e) D3 p
  • 当 X > 0 时,称为感性电抗
  • 当 X = 0 时,阻抗为纯电阻
  • 当 X ' m- ^) t0 _: ^0 O: u
    对电阻为0的理想纯感抗或容抗元件,阻抗强度就是电抗的大小。
    - p7 H7 s0 a  b. L2 j一般电路的总电抗等于:7 y) ^" b+ ^! c4 W8 T$ Z0 Q

    fbioipznqq364060068147.png

    fbioipznqq364060068147.png
    % a, A: q  [" e) J9 V6 r2 g9 m
    其中; D: ?; f& `' f. d6 e) w+ G

    j0mpjznksz364060068247.png

    j0mpjznksz364060068247.png
    9 L' P, t; [1 a: g' ?5 B+ x/ B) w
    为电路的感抗,7 O$ j  g4 ]: k

    5v4u1xe4cn564060068347.png

    5v4u1xe4cn564060068347.png

    2 J6 L/ M6 I% v为电路的容抗。
    8 \5 D2 J; d7 @; o现实中,大部分负载都是电感性,例如:变压器和电动机。定义感抗为正,容抗为负,可以避免负数出现,方便计算。
    ) H" l% K: V/ |- f9 Y" B总结一下他们的关系:
    8 ^2 w. E" e& T阻抗 = 电阻 + 电抗
    / u; w, j" X0 t$ S2 Q, Q其中,电阻是指 Resistance , 不是 Resistor。
    7 N: W8 R; D5 A* B电抗 = 感抗 + 容抗' O& z. X8 o6 w7 l+ C* }
    其中,定义感抗为正,容抗为负。! @; ]' C+ S2 C% u% Y1 j+ s% y
    阻抗是爷爷,生了两儿子:电阻、电抗。其中电抗生了两孙子:感抗、容抗。
    9 q6 A9 o! F* Y6 r3 j

    ivqjewdd11n64060068447.png

    ivqjewdd11n64060068447.png
    * G& z5 t% p& W. H8 d
    感抗计算公式电感的感抗 XL 是指电感对交流电的阻碍作用,它与电感的电感量 L 和交流电的频率 f 有关。感抗  XL  的公式是:, n+ s+ T1 S1 e( m3 }; C- ^: x

    wpybuce5y0w64060068547.png

    wpybuce5y0w64060068547.png

    9 z/ _8 }+ w3 b# U4 k0 o其中
      q2 e7 ?+ t& ~/ ~% M5 z4 f
  • π 是一个常数,约等于 3.14
  • f 是交流电的频率,单位是赫兹(Hz)
  • L 是电感的电感量,单位是亨利(H)
  • 感抗 XL 的单位是欧姆(Ω)" w6 V+ U% P, w# l, K3 n
    感抗 XL  的意义是,当电感接入交流电路中时,电感内部产生的感应电动势对定向移动的电荷具有阻碍作用,这种阻碍作用会影响电路的电压和电流的相位关系。感抗 XL 越大,表示电感对交流电的阻碍作用越强,电感器内部的感应电动势越大,电感器的电压和电流的相位差越大。! }, A1 B5 C) `% V# j1 h
    举例下面是一个感抗 XL 计算的例子:7 T* w- e2 P4 }& p
    假设有一个电感为 150mH 的线圈,它跨接在一个 100V、50Hz 的交流电源上,求线圈的感抗和流过线圈的电流。
    ) ]& W! r) L2 }- T$ [! ], @解:根据感抗公式,可以计算出线圈的感抗为:
    $ x$ {+ `  Q9 o# I% A7 ^, W* B

    dmuhjsgulao64060068647.png

    dmuhjsgulao64060068647.png

    / m/ m4 L! f+ H4 K根据欧姆定律,可以计算出流过线圈的电流为:6 x9 n/ r+ c* _9 z/ @; N) r0 V

    2xws4v4q5u564060068747.png

    2xws4v4q5u564060068747.png

    & [# A( J5 z9 G% X' f$ B% m容抗计算公式电容的容抗 Xc 是指电容对交流电的阻碍作用,它的大小与电容的容量 C 和交流电的频率 f 有关。容抗 Xc 的公式是:$ n2 P4 ^5 {* O

    0rrxc1iexfl64060068847.png

    0rrxc1iexfl64060068847.png

    3 O) X; @& s1 N其中:0 P: f' v" ^% f4 y
  • π 是一个常数,约等于 3.14
  • f 是交流电的频率,单位是赫兹(Hz)
  • C 是电容的容量,单位是法拉(F)
  • 容抗 Xc 的单位是欧姆(Ω)。
    1 D8 b5 c2 f7 i. N8 u
    容抗 Xc 的意义是,当电容器接入交流电路中时,电容器极板上所带电荷对定向移动的电荷具有阻碍作用,这种阻碍作用会影响电路的电压和电流的相位关系。容抗 Xc 越大,表示电容对交流电的阻碍作用越强,电容器极板上的电荷越难以聚集和释放,电容器的电压和电流的相位差越大。4 P3 I/ \& y$ ^/ W7 C
    举例已知电路频率为 50 Hz,电容器电容值为 100 μF,求电容的容抗。, D1 c8 @3 A8 Y& ]
    解:将已知量代入容抗计算公式得:
    " z( p  b" Q% B" j  s3 K

    yu0ogb1hbmp64060068947.png

    yu0ogb1hbmp64060068947.png

    6 ~0 a6 I8 g* p3 e! E因此,电容的容抗为 31.83 Ω。+ {* M4 @2 s2 M
    术语英文阻抗(又称电阻抗):Electrical impedance4 @/ ~, i$ A0 ~' b0 `. U8 C
    电阻:Resistance
    & t( a% ?7 _7 C6 Z4 _4 a电抗:Reactance
    $ d/ Z7 b- t* K容抗:Capacitive Reactance
    % L, j; r& c6 l- y# ~$ Z2 D; K感抗:Inductive Reactance/ d8 @( |4 [/ A6 `% l
    电阻器:Resistor$ h+ s, i1 p, i2 j1 t- h; o
    要注意区分电阻和电阻器的区别,我们在日常生活中说的电阻、电容,实际上是电阻器、电容器。% \+ D! s& E( q5 ^5 c; c8 q* e" i
    总结阻抗 = 电阻 + 电抗
    " j# q7 |& v) P0 n& M5 q0 C% g& m' ^其中,电阻是指 Resistance , 不是 Resistor。
    2 f! E! v7 d0 T$ N电抗 = 感抗 + 容抗
    7 }; Z2 V  _; `" P0 b其中,定义感抗为正,容抗为负。% J$ i( A  e$ m5 \
    $ v( ~# x& P* V
    既然看到这里了,就帮忙点个赞和在看吧!- F9 n, Z) R: p- K! E
    - t' P9 v, o. k! Q: b; }3 H) G
    声明:
    - _* G2 @1 g5 Y# t; e本文转载自飞多学堂公众号,如涉及作品内容、版权和其它问题,请联系工作人员微(13237418207),我们将在第一时间和您对接删除处理!投稿/招聘/广告/课程合作/资源置换请加微信:13237418207
    : V# v' X) l" W+ `5 \% r6 U; y7 R! m" {4 i1 x
                                                           
    ) u6 y; }1 ~) h. J. W; v' O% S; d                                                               
    0 N' G1 h) r6 m# b+ J                                                                       
    - M, w+ _" A; D7 j  V/ ]% d                                                                               
    9 W% Q, k8 X1 A" H  r

    hiiis1s32vf64060069047.jpg

    hiiis1s32vf64060069047.jpg
    + o( i* f7 V; i3 O- N/ g" _1 H2 d
                                                                                    3 I2 w, d* b. v) @( J
                                                                                            免费领!Altium designer 24 学习课件,快速掌握电子设计核心技能!
      S0 g) s- v" r3 {" \                                                                               
    % Y3 t3 R0 Q' h, I                                                                       
    3 n8 Z/ ^, v0 ]( i" h8 H8 X7 A                                                               
    9 j0 ^8 M3 g; ]* j" \                                                       
    0 q: g' I/ a% P* `( C+ N) |* c6 [                                                $ C$ h7 H. d) S" b6 q$ Q
    , G2 s7 ~: }4 E2 z% w: A: d5 z7 d
                                                            8 D4 o9 K6 b( ?! H; c8 C1 |, Y8 u
                                                                   
    ) d# ]. \# x& o0 a0 w                                                                       
    4 b  G9 A$ R8 @/ @5 R; n' m                                                                                7 K) C, ^$ C& `

    sejq420iknt64060069147.jpg

    sejq420iknt64060069147.jpg

    7 b  `# t8 h! [4 k0 v                                                                                3 T: G. g: n, f, W4 x+ H
                                                                                            差分信号与逻辑电平
    / A; i' m  F' T9 D# Z                                                                               
    & K3 n$ i3 o0 E( z' q- S" |                                                                        1 A& \/ _0 n) d7 ^  e
                                                                   
    # D# ?* i4 a1 Y# ~! `% @% l) q( @' q% F                                                        : H9 Z& \9 Y  N+ F9 G
                                                    7 y* J4 H0 \3 T2 d' }

    1 i& G8 P0 {# x$ G- g7 k$ x                                                        2 c4 b% |& U7 x! {9 Q! Z
                                                                    : R$ _) u4 N3 t+ C0 _8 m! Y
                                                                            + W0 Y/ k2 @6 e; f& `7 q" P  {
                                                                                   
    1 a7 u% p; a9 Q- d% d5 f3 c+ t; D

    2kfgxxk05te64060069247.jpg

    2kfgxxk05te64060069247.jpg

    + ?4 z' d& o, M$ e5 [8 ~, V                                                                                  ]+ |* F9 U. w9 b, R% }! A
                                                                                            为什么这个电解电容脱落了
  • 回复

    使用道具 举报

    发表回复

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

    本版积分规则


    联系客服 关注微信 下载APP 返回顶部 返回列表