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技術(shù)專題
電路中負(fù)載阻抗的使用及其對(duì)電路功能的影響
在電子領(lǐng)域，我們發(fā)現(xiàn)同義詞的使用非常廣泛。
一對(duì)這樣的同義詞是阻抗（交流電路）和電阻（直流電路）。從技術(shù)的角度來(lái)看，它們都代表了對(duì)電流的對(duì)立，但是阻抗也將電阻納入其可分解性中。當(dāng)然，這也包括電抗（電容器）和電感（電感器）。
什么是阻抗？
阻抗是電路或組件對(duì)AC的有源電阻，是由電抗和歐姆電阻的綜合作用演變而來(lái)的。我們還將其定義為在施加電壓時(shí)電流與能量流之間的任何障礙或?qū)α⒊潭取?/span>
更為技術(shù)上的定義是電路對(duì)單一頻率的交流電的總阻力。總之，它是電抗和電阻的組合，我們以歐姆為單位進(jìn)行測(cè)量，并用符號(hào)Z表示。
計(jì)算阻抗
如前所述，阻抗是電路對(duì)交流的阻抗，我們以歐姆為單位進(jìn)行測(cè)量。在計(jì)算阻抗時(shí)，我們需要所有電容器，電感器的電阻（阻抗）以及所有電阻器的值。之所以需要這些值，是因?yàn)檫@些組件中的每個(gè)組件都提供與電流相反的變化量。當(dāng)然，該措施取決于電流在速度，方向和強(qiáng)度上如何變化。我們可以使用一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)公式來(lái)計(jì)算阻抗。
這些是您需要精確計(jì)算電路阻抗的公式
阻抗：Z = R或XL或XC（如果只有一個(gè)）
僅串聯(lián)阻抗：Z =√（R2 + X2）（當(dāng)同時(shí)存在R和一種X類型時(shí)）
僅串聯(lián)阻抗：Z =√（R2 +（| XL-XC |）2）（當(dāng)存在R，XC和XL時(shí)）
任何電路中的阻抗= R + jX（j是虛數(shù)√（-1））
電阻：R = V / I
感抗：XL =2π?L=ωL
電容電抗XC = 1 /2π?C= 1 /ωC
什么是負(fù)載阻抗？
負(fù)載或負(fù)載阻抗是將設(shè)備或組件連接到功能塊的輸出，從而從中汲取可測(cè)量電流的概念。例如，您可以將電阻器連接到電源或?qū)⒕彌_（運(yùn)算放大器）放大器連接到振蕩器。因此，負(fù)載阻抗是鏈中下一個(gè)功能塊的輸入阻抗。
注意：緩沖放大器或緩沖器可提供鏈中從一個(gè)電路到下一個(gè)電路的電阻抗轉(zhuǎn)換。總之，它確保了電流或電壓從具有高輸出阻抗電平的第一電路到具有低輸入阻抗電平的第二電路的傳輸。內(nèi)插緩沖放大器抑制第二電路使第一電路過(guò)載并妨礙適當(dāng)?shù)墓δ堋Ｍǔ＃彌_器有兩種主要類型：電流緩沖器或電壓緩沖器。
當(dāng)負(fù)載不僅具有純電阻性組件（例如電阻器）而且還包含電抗性組件（例如電感器和電容器）時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)負(fù)載阻抗。電抗成分代表虛阻抗，而電阻元件包含真實(shí)阻抗。
在功能上，當(dāng)我們施加電壓時(shí)，電阻會(huì)耗散能量，而電容和電感會(huì)存儲(chǔ)能量。因此，我們認(rèn)為它們的阻抗是虛構(gòu)的。
負(fù)載阻抗的重要性
像在電路中故意添加任何電阻一樣，最終目標(biāo)是控制電路中電流和電壓的流動(dòng)。由于阻抗僅僅是交流電路中電阻原理的延伸，因此負(fù)載阻抗的使用對(duì)于電路功能至關(guān)重要，這是可以理解的。
負(fù)載阻抗對(duì)于評(píng)估各種條件下的電路行為也至關(guān)重要。例如，當(dāng)負(fù)載阻抗等于電路輸出阻抗時(shí)，電路可實(shí)現(xiàn)最大功率傳輸。負(fù)載阻抗的變化將影響RC時(shí)間常數(shù)的充電和放電。當(dāng)然，這取決于電路的設(shè)計(jì)，但也會(huì)引起上升和下降時(shí)間的變化。總而言之，電路的行為在諸如感性和容性負(fù)載甚至短路條件下會(huì)有所不同。
當(dāng)阻抗匹配是特定電路的目標(biāo)時(shí)，負(fù)載阻抗也至關(guān)重要。讓我們看一下傳輸線的示例。理想情況下，您希望源阻抗，傳輸線阻抗和負(fù)載阻抗相等。達(dá)到這些理想的參數(shù)條件將確保7V源信號(hào)在整個(gè)傳輸線上成為7V信號(hào)，并且輸出也將觀察或看到7V信號(hào)。
負(fù)載阻抗會(huì)影響電路的性能，尤其是輸出電壓和電流。這些影響發(fā)生在電壓源，傳感器和放大器中，僅舉幾例。最好的例子之一是電源插座，因?yàn)樗鼈円院愣妷禾峁┕β省Ｔ谶@種情況下，負(fù)載是您連接到電源電路的電器。這意味著，當(dāng)大功率設(shè)備開啟時(shí)，它將大大降低負(fù)載阻抗。但是，阻抗匹配不僅對(duì)于傳輸線至關(guān)重要，而且其重要性還擴(kuò)展到PCB互連。