Vad är induktorimpedans?

Induktorimpedans, även känd som induktiv reaktans, är ett generaliserat koncept av likströms (DC) och växelströmsresistans (AC) till en induktor. En passiv komponent, en induktor är utformad för att motstå strömförändringar. Materialen och konstruktionen av en induktor bestämmer induktorimpedansen. En matematisk formel kan användas för att beräkna impedansvärdet för en viss induktor.

Förmågan att motstå strömförändringar i kombination med förmågan att lagra energi i ett magnetfält är några av en induktors mest användbara egenskaper. När en ström flyter genom en viss induktor kommer den att producera ett föränderligt magnetfält som kan inducera spänning som motverkar den producerade strömmen. Inducerad spänning är då proportionell mot strömändringshastigheten och ett induktansvärde.

En induktor kan tillverkas på många sätt och med flera olika material. Design och material kan båda påverka induktorimpedansen. Induktorer och deras material har specifika elektriska specifikationer som inkluderar egenskaper som DC-resistans, induktans, permeabilitet, distribuerad kapacitans och impedans. Varje induktor har en AC-komponent och en DC-komponent, som båda har sina egna impedansvärden. En DC-komponents impedans är känd som lindnings-DC-resistansen, medan AC-komponentens impedans kallas induktorreaktansen.

Impedansen kan skilja sig åt och manipuleras av materialen som utgör en induktor. Till exempel kan en induktor ha två kretsar som är kopplade och justerade så att en krets utgångsimpedans är ekvivalent med den motsatta kretsens ingångsimpedans. Detta kallas matchad impedans och är fördelaktigt eftersom minimal effektförlust uppstår som ett resultat av denna typ av induktorkretsuppsättning.

Induktorimpedans kan lösas med en matematisk ekvation med vinkelfrekvens och induktans. Impedansen är beroende av frekvensen av en våglängd; ju högre våglängds frekvens, desto högre impedans. Dessutom, ju högre induktansvärde, desto högre induktorimpedans. Grundekvationen för impedans beräknas genom att multiplicera värdena ”2”, ”π”, ”hertz” och ”henries” av en våglängd. Värdena som erhålls i denna ekvation beror emellertid på andra värden inklusive ohm-mätningar av resistans, kapacitiv reaktans och induktiv reaktans.

För att erhålla induktorimpedansen krävs ytterligare beräkningar. Både kapacitiv reaktans och induktiv reaktans är 90 grader utfasade av resistans, vilket innebär att de maximala värdena för båda inträffar vid olika tidpunkter. Vektoraddition används för att lösa detta problem och beräkna impedans. Kapacitiv reaktans kan beräknas genom att addera kvadraterna av induktiv reaktans och resistans. Kvadratroten av de adderade värdena tas sedan och används som värdet på den kapacitiva reaktansen.