Para diseñar, aplicar y realizar un circuito eléctrico con éxito, hay varios conocimientos que debemos dominar. Uno de los más importantes es el concepto de impedancia.
La impedancia es, posiblemente, uno de los términos más conocidos en materia de la electrónica y su medición.
A continuación, en Distron detallaremos los aspectos más interesantes a tener en cuenta acerca de este término.
¿Qué es una impedancia, qué pruebas de impedancia existen y cómo se mide? ¡Te lo contamos!
Qué es una impedancia
La impedancia es un factor resistente que afecta al flujo de la corriente eléctrica alterna y se denota con el símbolo Z y se mide en ohmios Ω.
La impedancia se caracteriza por presentar dos componentes: la resistencia y la reactancia. La resistencia es la oposición que presenta un circuito eléctrico al flujo de corriente continua (DC), mientras que la reactancia es la oposición que presenta un circuito eléctrico al flujo de corriente alterna.
La impedancia total de un circuito eléctrico se calcula mediante la suma vectorial de la resistencia y la reactancia.
Este término, representa una medida importante en el diseño y análisis de circuitos eléctricos, ya que determina la cantidad de corriente que fluirá a través de un circuito.
Es fundamental tener en cuenta que la impedancia puede variar en función de la frecuencia de la corriente alterna que fluye a través de un circuito, por lo que es necesario tener en cuenta este factor en el diseño y análisis de circuitos eléctricos.
Qué tipos de impedancia hay
La comprensión de los diferentes tipos de impedancia es fundamental para el análisis y diseño de circuitos eléctricos, especialmente dentro del ámbito industrial.
De este modo, podemos distinguir diferentes tipos de impedancia. Te los contamos:
- Impedancia de entrada: representa la impedancia que presenta un circuito de entrada a una señal eléctrica. Es importante en la transferencia de energía de un dispositivo a otro, y su valor depende de la frecuencia de la señal.
- Impedancia de salida: es la impedancia que presenta un circuito de salida a una señal eléctrica. Es fundamental para determinar la cantidad de energía que puede transferir de un dispositivo a otro.
- Impedancia de carga: es la impedancia presentada por la carga conectada a la salida de un circuito. Su valor determinará la cantidad de energía que se transfiere a la carga.
- Impedancia característica: es la impedancia que presenta un circuito eléctrico en condiciones de estado estacionario. Hace referencia a una propiedad intrínseca del circuito y depende de algunos elementos como la geometría, los materiales y las características eléctricas del circuito.
- Impedancia de transferencia: es la impedancia total vista por una señal que se transfiere de un dispositivo a otro. Este tipo de impedancia está compuesta por la impedancia de salida del dispositivo de origen, la impedancia de entrada del dispositivo de destino y cualquier impedancia intermedia.
- Impedancia de entrada en modo común: es la impedancia que se presenta a la señal eléctrica cuando se mide la entrada de un circuito en modo común. Por modo común se entiende la parte de la señal que es común a las dos entradas del circuito.
- Impedancia de entrada diferencial: es la impedancia que se presenta a la señal eléctrica cuando se mide la entrada de un circuito en modo diferencial. El modo diferencial hace referencia a la diferencia entre las señales de las dos entradas del circuito.
Cómo se lleva a cabo un análisis de impedancia
El análisis de impedancia hace referencia a una técnica utilizada para medir la impedancia de un circuito eléctrico o electrónico en función de la frecuencia.
El objetivo principal de este análisis es comprender cómo la impedancia del circuito varía con la frecuencia.
El análisis de impedancia se puede llevar a cabo utilizando un analizador de impedancia, un dispositivo que genera señales de corriente alterna (AC) de diferentes frecuencias, midiendo así la respuesta del circuito en términos de impedancia y fase.
Para llevar a cabo un análisis de impedancia, en primer lugar es necesario llevar a cabo una preparación del circuito. Para ello, hay que conectar el circuito que se va a analizar al analizador de impedancia para poder medirla.
En segundo lugar, es necesario establecer el rango de frecuencia de la corriente alterna que se va a utilizar para medir la impedancia.
Es importante seleccionar un rango de frecuencia que cubra el rango de operación del circuito, debe ser un rango lo suficientemente amplio para obtener una comprensión completa del comportamiento del circuito.
El tercer paso consistirá en medir la impedancia, registrando así los valores de impedancia y fase del circuito en cada frecuencia.
El analizador de impedancia generará gráficos que muestren su variación en función de la frecuencia.
Una vez hecho el análisis, será necesario analizar los resultados del análisis de impedancia para comprender cómo el circuito se comporta en diferentes frecuencias.
Estos datos ayudarán también a optimizar el circuito. Por ejemplo, si se identifica una frecuencia crítica donde la impedancia es demasiado alta, se pueden realizar cambios en el diseño del circuito para reducir la impedancia en esa frecuencia.
El análisis de impedancia es una herramienta muy útil en el diseño y análisis de los circuitos eléctricos y electrónicos, ya que proporciona información detallada sobre el comportamiento del circuito en diferentes frecuencias.
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