Kalidad ng Factor ng Inductor at Capacitor

Kwalidad na Factor ng Inductor

Bawat inductor ay may maliit na resistansiya sa kabila ng kanyang inductance. Ang mas mababang halaga ng resistansiyang ito, resistansiya R, ang mas maganda ang kalidad ng coil. Ang kalidad na factor o ang Q factor ng isang inductor sa operating frequency ω ay inilalarawan bilang ratio ng reactance ng coil sa kanyang resistansiya.

Sapagkat para sa isang inductor, ang kalidad na factor ay ipinahayag bilang,

Kung saan, L ang epektibong inductance ng coil sa Henrys at R ang epektibong resistansiya ng coil sa Ohms. Dahil ang yunit ng parehong resistansiya at reactance ay Ohm, ang Q ay isang walang dimensiyon na ratio.

Ang Q factor maaari ring ilarawan bilang

Hayaan nating patunayan ang nabanggit na ekspresyon. Para dito, hayaan nating isaalang-alang ang sinusoidal na voltage V na may frequency ω radians/seconds na inilapat sa isang inductor L na may epektibong internal resistansiya R tulad ng ipinapakita sa Figure 1(a). Hayaan nating ang resulting peak current sa pamamagitan ng inductor ay Im.
Samakatuwid, ang maximum energy na nakaimbak sa inductor


Figure 1. RL and RC circuits connected to a sinusoidal voltage sources
Ang average power na dissipated sa inductor per cycle
Samakatuwid, ang energy na dissipated sa inductor per cycle

Samakatuwid,

Kwalidad na Factor ng Capacitor

Figure 1(b). ipinapakita ang capacitor C na may maliit na series resistance R na nauugnay dito. Ang Q-factor o ang kalidad na factor ng capacitor sa operating frequency ω ay inilalarawan bilang ratio ng reactance ng capacitor sa kanyang series resistance.
Samakatuwid,
Sa kasong ito din, ang Q ay isang walang dimensiyon na quantity dahil ang yunit ng parehong reactance at resistansiya ay pareho at ito ay Ohm. Equation (2) na nagbibigay ng alternative definition ng Q ay maaari ring tumutugon sa kasong ito. Samakatuwid, para sa circuit ng Figure 1(b), sa application ng sinusoidal voltage na may value V volts at frequency ω, ang maximum energy na nakaimbak sa capacitor.

Kung saan, Vm ang maximum value ng voltage sa capacitance C.
Pero kung

samakatuwid
Kung saan, Im ang maximum value ng current sa pamamagitan ng C at R.
Samakatuwid, ang maximum energy na nakaimbak sa capacitor C ay
Energy dissipated per cycle

Kaya, ang kalidad na factor ng capacitor ay

Madalas na ipinapakita ang lossy capacitor bilang capacitance C na may mataas na resistance Rp sa shunt tulad ng ipinapakita sa Figure 2.
Samakatuwid, para sa capacitor ng Figure 2, ang maximum energy na nakaimbak sa capacitor
Kung saan, Vm ang maximum value ng applied voltage. Ang average power na dissipated sa resistance Rp.