Wat is inductorimpedantie?
Inductorimpedantie, ook bekend als inductieve reactantie, is een algemeen concept van gelijkstroom (DC) en wisselstroom (AC) weerstand tegen een inductor. Een passieve component, een inductor is ontworpen om stroomveranderingen te weerstaan. De materialen en constructie van een inductor bepalen de inductorimpedantie. Een wiskundige formule kan worden gebruikt om de impedantiewaarde van een bepaalde inductor te berekenen.
De mogelijkheid om weerstand te bieden aan stroomverandering, gecombineerd met de mogelijkheid om energie op te slaan in een magnetisch veld, zijn enkele van de meest nuttige eigenschappen van een inductor. Wanneer een stroom door een bepaalde inductor stroomt, zal deze een veranderend magnetisch veld produceren dat spanning kan induceren die de geproduceerde stroom tegenwerkt. De geïnduceerde spanning is dan evenredig met de huidige veranderingssnelheid en een inductantiewaarde.
Een inductor kan op veel manieren en met verschillende materialen worden gemaakt. Ontwerp en materialen kunnen beide de inductorimpedantie beïnvloeden. Inductoren en hun materialen hebben specifieke elektrische specificaties, waaronder eigenschappen zoals DC-weerstand, inductie, permeabiliteit, verdeelde capaciteit en impedantie. Elke inductor heeft een AC-component en een DC-component, die beide hun eigen impedantiewaarden hebben. De impedantie van een DC-component staat bekend als de wikkelings-DC-weerstand, terwijl de impedantie van de AC-component de inductorreactie wordt genoemd.
Impedantie kan verschillen en worden gemanipuleerd door de materialen waaruit een inductor bestaat. Een inductor kan bijvoorbeeld twee circuits hebben die zijn gekoppeld en aangepast zodat de uitgangsimpedantie van een circuit equivalent is aan de ingangsimpedantie van het tegenovergestelde circuit. Dit wordt gematchte impedantie genoemd en is gunstig omdat minimaal vermogensverlies optreedt als gevolg van dit soort inductorcircuitopstelling.
Inductorimpedantie kan worden opgelost met een wiskundige vergelijking met behulp van hoekfrequentie en inductie. Impedantie is afhankelijk van de frequentie van een golflengte; hoe hoger de frequentie van de golflengte, hoe hoger de impedantie. Bovendien, hoe hoger de inductantiewaarde, hoe hoger de inductorimpedantie. De basisvergelijking voor impedantie wordt berekend door de waarden "2", "π", "hertz" en "henries" met een golflengte te vermenigvuldigen. De waarden verkregen in deze vergelijking hangen echter af van andere waarden, waaronder de ohmmetingen van weerstand, capacitieve reactantie en inductieve reactantie.
Het verkrijgen van de inductorimpedantie vereist aanvullende berekeningen. Zowel de capacitieve reactantie als de inductieve reactantie zijn 90 graden out-fase door weerstand, wat betekent dat de maximale waarden van beide op verschillende momenten in de tijd plaatsvinden. Vectortoevoeging wordt gebruikt om dit probleem op te lossen en de impedantie te berekenen. Capacitieve reactantie kan worden berekend door de vierkanten van inductieve reactantie en weerstand toe te voegen. De vierkantswortel van de toegevoegde waarden wordt vervolgens genomen en gebruikt als de waarde van de capacitieve reactantie.