インピーダンス

インピーダンス

(サイエンス)
いんぴーだんす

impedance [電気関連]
交流回路での電圧と電流の比。単位は抵抗と同じくΩ(オーム)が用いられる。
直流の場合は抵抗だけを考えればよい*1が、交流の場合はコンデンサやコイルによるリアクタンスを考慮する必要がある。
リアクタンス成分により、電圧の変化に対して電流の位相が進んだり遅れたりするため、直流とは異なった値になる。
リアクタンス成分は抵抗成分と異なり、自らが電力を消費することはない。
また、リアクタンス成分が含まれている交流回路では、使用する交流の周波数によってインピーダンスが変化するので、次のような表記を行う場合がある。

  1. 複素数を使った数式
  2. 周波数をパラメータに持つ数式
  3. 特定の周波数での値
  4. 使用する周波数内で一番小さくなるインピーダンス
  • 複素数を使った数式(例)

Zl = jωL
コイルの例。Zl:インピーダンス(Ω), j:虚数(電子工学ではiでは無くjを使用する。iでは電流と区別がつかなくなるので), L:コイルのインダクタンス(H), \omega = 2 \pi f , f: 周波数(Hz)

  • 周波数をパラメータに持つ数式(例)

Zl = ωL
\omega = 2 \pi f , f: 周波数(Hz)
虚数が含まれないのでわかりやすいが、合成インピーダンスを求めたり出来ない。

  • 特定の周波数での値 (例)

1KΩ (1KHz)

  • 使用する周波数内で一番小さくなるインピーダンス (例)

100Ω

*1:直流においてはコンデンサは電気抵抗が無限大で電流を通さず、逆にコイルは電気抵抗がないため

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