임피던스

위키백과 ― 우리 모두의 백과사전.

전자기학
전기
자기
정전기학
전하
쿨롱의 법칙
전기장
가우스 법칙
전위
정자기학
전류
: 직류
: 교류
앙페르의 법칙
자기장
자기 모멘트
전기역학
로런츠 힘
기전력
전자기 유도
패러데이의 법칙
변위 전류
맥스웰 방정식
전자기장
전자기 복사
전기회로
전기전도
전기저항
전기용량
컨덕턴스
인덕턴스
임피던스
어드미턴스
공동 공진기
도파관

임피던스 또는 온저항은 압과 의 비를 표시하는 단어이다. 압과 양의 적분일률이다.

목차

[편집] 전자기학에서의 임피던스

임피던스는 교류회로의 전압과 전류의 비이다. 단위로는 옴(Ohm)이 사용된다. 계산을 간략화하기 위해 복소수표시되는 일이 잦다. 직류회로의 전기저항과는 다르게, 고임피던스가 꼭 저임피던스보다 저항이 크다고 단정지을 수는 없다.

이하에서는 j : 허수단위, ω : 교류의 각진동수로 놓는다.

[편집] 전기저항에 의한 것

저항이라고 한다. 전기 저항을 R, 전기 저항에 의한 임피던스를 ZR로 놓으면 다음과 같은 식이 성립한다.

ZR = R

[편집] 인덕턴스에 의한 것

유도 리액턴스라고 한다. 인덕턴스를 L, 인덕턴스에 의한 임피던스를 ZL으로 놓으면 다음과 같은 식이 성립한다.

ZL = jωL

[편집] 전기용량에 의한 것

용량 리액턴스라고 한다. 전기용량을 C, 전기용량에 의한 리액턴스를 ZC으로 놓으면 다음과 같은 식이 성립한다.

ZC = 1 / jωC

RLC 직렬회로에 있어서 총 임피던스를 Z, 리액턴스를 X, 가해준 전압의 복소수 표시를 V, 실효치를 Ve, 흘려주는 전류의 복소수표시를 I, 실효치를 Ie라고 놓으면 다음과 같은 식들이 성립한다.


Z = R + jωL − 1 / (jωC) = R + jX
X = ωL − 1 / (ωC)
V = IZ
Ve = | V | = Ie | Z |
V_{\rm e} = I_{\rm e} \sqrt{R^2 + X^2}


또한, 전압에서 전류의 위상차 φ는 다음 식으로 나타난다.

\phi = \tan^{-1}{\frac{X}{R}}