الكاتب:محرر الموقع نشر الوقت: 2024-01-30 المنشأ:محرر الموقع
لفهم الفروق الدقيقة في المقاومة الداخلية والمعاوقة ، من الأهمية بمكان أن ندرك أن المعاوقة تتعلق بـ AC (التيار بالتناوب) ، في حين ترتبط المقاومة الداخلية أكثر مع التيار المستمر (التيار المباشر). على الرغم من سياقاتها المختلفة ، يتبع حسابها نفس الصيغة ، r = v/i ، حيث R هي المقاومة الداخلية أو المعاوقة ، V هي الجهد ، وأنا حالي.
المقاومة الداخلية: حاجز تدفق الإلكترون
تنتج المقاومة الداخلية عن تصادم الإلكترونات مع الشبكة الأيونية للموصل ، مما يحول الطاقة الكهربائية إلى حرارة. النظر في المقاومة الداخلية كنوع من الاحتكاك الذي يعوق حركة الإلكترون. في السيناريوهات التي يتدفق فيها التيار المتناوب عبر عنصر مقاوم ، فإنه يولد انخفاض الجهد. يبقى هذا الانخفاض في المرحلة مع التيار ، مما يوضح علاقة مباشرة بين التدفق الحالي والمقاومة الداخلية التي تمت مواجهتها.
المعاوقة: مفهوم أوسع يشمل المقاومة الداخلية
تمثل المعاوقة مصطلحًا أكثر شمولاً يلف جميع أشكال المعارضة لتدفق الإلكترون. وهذا لا يشمل فقط المقاومة الداخلية ، ولكن أيضا التفاعل. إنه مفهوم في كل مكان موجود في جميع الدوائر والمكونات.
لا بد من التمييز بين التفاعل والمعاوقة. تشير التفاعل على وجه التحديد إلى المعارضة المقدمة إلى التيار التيار التيار الكهربائي عن طريق المحاثات والمكثفات ، وهي عناصر تختلف عبر أنواع البطاريات المختلفة. يتضح هذا التباين في المخططات المختلفة والقيم الكهربائية المميزة لكل نوع بطارية.
لإزالة الغموض عن المعاوقة ، يمكننا أن ننتقل إلى نموذج راندلز. يدمج هذا النموذج ، الموضح في الشكل 1 ، R1 ، R2 ، إلى جانب C. على وجه التحديد ، يمثل R1 المقاومة الداخلية ، بينما يتوافق R2 مع مقاومة نقل الشحن. بالإضافة إلى ذلك ، يشير C إلى مكثف مزدوج الطبقة. والجدير بالذكر أن نموذج Randles يستبعد غالبًا التفاعل الاستقرائي ، حيث أن تأثيره على أداء البطارية ، وخاصة في الترددات المنخفضة ، هو الحد الأدنى.
الشكل 1: طراز راندلز لبطارية حمض الرصاص
مقارنة المقاومة الداخلية والمعاوقة
لتوضيح ، تم توضيح مقارنة مفصلة للمقاومة الداخلية والمعاوقة أدناه.
جانب الممتلكات الكهربائية | المقاومة الداخلية (ص) | المعاوقة (Z) |
تطبيق الدائرة | يستخدم في المقام الأول في الدوائر العاملة على التيار المباشر (DC). | تستخدم في الغالب في دوائر مصممة للتناوب التيار (AC). |
وجود الدائرة | يمكن ملاحظتها في كل من الدوائر الحالية (AC) والتيار المباشر (DC). | حصريًا للدوائر التيار المتناوب (AC) ، غير موجودة في العاصمة. |
أصل | ينشأ من العناصر التي تعيق تدفق التيار الكهربائي. | ينشأ من مجموعة من العناصر التي تقاوم وتتفاعل مع التيار الكهربائي. |
التعبير العددي | التعبير عن الأرقام الحقيقية النهائية ، على سبيل المثال ، 5.3 أوم. | تم التعبير عنها من خلال كل من الأرقام الحقيقية والمكونات الخيالية ، التي تم تجسدها بواسطة 'R + IK'. |
اعتماد التردد | لا تزال قيمتها ثابتة بغض النظر عن تواتر التيار التيار. | تتقلب قيمتها مع تغيير تردد التيار التيار المتردد. |
مميزة المرحلة | لا تظهر أي زاوية أو سمات حجم. | تتميز كل من زاوية المرحلة النهائية والحجم. |
السلوك في مجال كهرومغناطيسي | فقط يعرض تبديد الطاقة عند تعرضه للحقل الكهرومغناطيسي. | يوضح كل من تبديد الطاقة والقدرة على تخزين الطاقة في مجال كهرومغناطيسي. |
الدقة في قياس المقاومة الداخلية للبطارية
كمزود حلول متخصص في مراقبة وإدارة بطاريات النسخ الاحتياطي ، يتوافق التركيز على قياس المقاومة الداخلية للبطارية مع ممارسات الصناعة المعمول بها ، مما يستلهم من الأجهزة المقبولة على نطاق واسع مثل Fluke أو Hioki. أساليب الاستفادة من هذه الأجهزة ، والمعروفة بدقتها وقبول العملاء على نطاق واسع ، نلتزم بمعايير مثل IEE1491-2012 و IEE1188.
يرشدنا IEE1491-2012 إلى فهم المقاومة الداخلية كمعلمة ديناميكية ، مما يتطلب تتبعًا مستمرًا لقياس الانحرافات عن خط الأساس. وفي الوقت نفسه ، يحدد معيار IEE1188 عتبة للعمل ، وتقديم المشورة إلى أنه إذا تجاوزت المقاومة الداخلية 20 ٪ من الخط القياسي ، فيجب النظر في البطارية لاستبدالها أو تعرضها لدورة عميقة وإعادة الشحن.
بالانتقال من هذه المبادئ ، تتضمن طريقة قياس المقاومة الداخلية إخضاع البطارية إلى تردد ثابت وتيار ، يليه أخذ عينات الجهد. تعطي المعالجة اللاحقة ، بما في ذلك التصحيح والتصفية من خلال دائرة مضخم تشغيلي ، قياسًا دقيقًا للمقاومة الداخلية. سريعًا بشكل ملحوظ ، تختتم هذه الطريقة عادةً في حدود 100 ميلي ثانية ، مما يتميز بمدى دقة مثيرة للإعجاب من 1 ٪ إلى 2 ٪.
في الختام ، تضمن الدقة في قياس المقاومة الداخلية المراقبة الفعالة للبطاريات ، مما يساهم في طول العمر. يهدف هذا الدليل إلى مساعدة أولئك الذين قد يجدون صعوبة في التمييز بين المقاومة الداخلية والمعاوقة ، مما يسهل الفهم الدقيق لهذه الخصائص الكهربائية. لمزيد من المعلومات والتفاهم ، يمكنك استكشاف موارد إضافية من التكنولوجيا DFUN.