전도율: 무엇인가? (공식 및 전도율 대 임피던스)

어드미턴스란?

어드미턴스는 회로나 장치가 전류를 얼마나 쉽게 흐르게 하는지를 측정하는 값입니다. 어드미턴스는 임피던스의 역수(역함수)이며, 이는 전도율과 저항이 관련되는 방식과 유사합니다. 어드미턴스의 SI 단위는 시멘스(S)입니다.

위 정의를 다시 말하면: 먼저 '어드미턴스'라는 주제와 관련된 몇 가지 중요한 용어를 살펴보겠습니다. 우리는 모두 저항(R)이 크기만 있고 위상은 없다는 것을 알고 있습니다. 즉, 저항은 전류의 흐름에 대한 저항을 측정하는 것입니다.

교류 회로에서는 저항 외에도 두 가지 저항 메커니즘(인덕턴스와 커패시턴스)을 고려해야 합니다. 따라서 임피던스라는 용어가 도입되었는데, 이는 저항과 같은 기능을 하지만 크기와 위상을 모두 가지고 있습니다. 그 실제 부분은 저항이고, 가상 부분은 인덕턴스와 커패시턴스에서 비롯된 반응입니다.

어드미턴스와 임피던스를 비교할 때, 어드미턴스는 임피던스의 역수(즉, 역함수)입니다. 따라서 임피던스와 반대의 기능을 수행합니다. 즉, 어드미턴스는 장치나 회로가 허용하는 전류의 흐름을 측정하는 것입니다. 또한 어드미턴스는 재료의 극화에 대한 수용성의 동적 효과를 측정하며, 시emens 또는 Mho로 측정됩니다. 올리버 헤비사이드가 1887년 12월에 이를 도입했습니다.

임피던스로부터 어드미턴스의 유도

임피던스는 실수부(저항)와 허수부(반응)로 구성됩니다. 임피던스의 기호는 Z이고, 어드미턴스의 기호는 Y입니다.

어드미턴스 역시 임피던스처럼 복소수로, 실수부인 전도율(G)과 허수부인 수용성(B)을 가지고 있습니다.

(전기적 수용성은 음수, 자기적 수용성은 양수)

어드미턴스 삼각형

어드미턴스(Y), 수용성(B) 및 전도율(G)으로 구성됩니다.

어드미턴스 삼각형에서,

직렬 회로의 어드미턴스

저항과 인덕턴스 반응이 직렬로 연결된 회로를 고려해봅니다.

저항과 커패시턴스 반응이 직렬로 연결된 회로를 고려해봅니다.

병렬 회로의 어드미턴스

두 가지 브랜치 A와 B로 구성된 회로를 고려해봅니다. 'A'는 인덕턴스 XL과 저항 R1을 포함하고, 'B'는 커패시턴스 XC와 저항 R2를 포함합니다. 전압 V가 회로에 적용됩니다.

브랜치 A

브랜치 B



따라서, 회로의 어드미턴스가 알려져 있다면, 전체 전류와 전력 인자(Power Factor)를 쉽게 얻을 수 있습니다.

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