Trở kháng là gì? Công thức tính và phương pháp đo trở kháng

Trong dòng điện đều có một đại lượng được gọi là trở kháng. Vậy trở kháng là gì? Công thức tính trở kháng và phương pháp đo trở kháng như thế nào? Bạn hãy cùng Hiokivn.com tham khảo những thông tin chi tiết dưới đây. 

Trở kháng là gì?

Trở kháng (tên tiếng anh là impedance) được biết đến là một đại lượng vật lý biểu trưng cho sự cản trở của mạch điện khi có một hiệu điện thế đặt vào đó. Bạn có thể hiểu đơn giản trở kháng là điện trở trong dòng điện, ký hiệu trở kháng là Ω (Ohm).

Điện trở là một phần của trở kháng rộng hơn điện trở nhiều vì nó áp dụng trong cả dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều, hiển thị độ lệch pha.

Công thức tính trở kháng

Việc tính trở kháng là điều quan trọng để kiểm tra dòng điện cũng như khả năng cách điện của dòng điện. Công thức tính trở kháng sẽ như sau: 

Z = R + X

Trong đó:

R là điện trở, điện kháng

X là điện ứng

Theo từng dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều sẽ có những cách tính trở kháng khác nhau. 

Đối với dòng điện một chiều

Trong dòng điện một chiều, tụ điện có trở kháng hay điện trở rất lớn. Nguyên nhân chính là thiết kế hai bản song song cách điện với một đoạn điện trở. 

• Tụ điện, cuộn cảm sẽ có trở kháng rất nhỏ, chính là một đoạn dây dẫn thông thường. 
• Điện trở có giá trị sẽ bằng thông số của nó, là số thực xác định. 

Đối với dòng điện xoay chiều

Với các dòng điện xoay chiều được biết đến là dòng điện đang được sử dụng trong dân dụng hiện nay. Khi bạn đặt một hiệu điện thế xoay chiều với hàm biến thiên có điều hòa theo thời gian hoặc tổng của các hàm biến thiên điều hòa. 

• Tụ điện có hình sóng sớm hơn pha π/2 so với hiệu điện thế
• Cuộn cảm trễ pha π/2 so với hiệu điện thế
• Điện trở sẽ không thay đổi pha của dòng điện. 
• Điện trở với mức trở kháng bằng giá trị: ZR = R.

Tụ điện

Công thức tính trở kháng là:

ZC = RC + XC

Trong đó:

RC là điện kháng của tụ điện.

ZC là mức điện ứng của tụ điện (ZC =  1/ωC, ω là pha của dòng điện xoay chiều).

Cuộn dây

Trở kháng của cuộn cảm được tính bằng tổng điện kháng ứng kết hợp với điện ứng của cuộn dây. 

ZL = RL + XL

Trong đó:

RL được biến đến là điện kháng của cuộn dây.

XL là điện ứng của cuộn dây (XL = ωL, L là điện cảm Inductance của cuộn dây).

Các phương pháp đo trở kháng

Ngoài việc tìm hiểu impedance là gì, điện trở kháng là gì? Bạn cũng cần nắm được những phương pháp đo trở kháng dưới đây. Bạn có thể sử dụng một số những thiết bị đo trở kháng như máy đo trở kháng, máy đo LCR và máy phân tích trở kháng. 

Phương pháp cầu nối

Phương pháp cầu nối được biết đến là phương pháp sử dụng mạch cầu để tính toán điện trở khi bạn chưa biết rõ.  Phương pháp này yêu cầu cần điều chỉnh cân bằng với mức thực hiện bằng điện kế. Điểm nổi bật của phương pháp này có độ chính xác cao nhưng khó để đo với tốc độ cao. 

Phương pháp IV

Với phương pháp IV sẽ cần dùng một mạch cầu để tiến hành tính toán điện trở. Phương pháp sẽ cần điều chỉnh cân bằng thông qua điện kế. Đây là phương pháp đo trở kháng được với các mạch nối đất. Trong trường hợp trở kháng tăng lên, độ chính xác cũng sẽ bị ảnh hưởng bởi vôn kế. 

Phương pháp đo trở kháng RF IV

Đây cũng là phương pháp có nguyên tắc đo tương tự với phương pháp IV. Phương pháp đo trở kháng RF-IV sẽ giúp đo trở kháng với tần số cao thông qua cách sử mạch phù hợp với trở kháng trên đồng trục có tần số cao kết hợp với đầu nối đồng trục tần số cao. Phương pháp này thường được dùng để đo mạch điện có băng rộng bởi băng tần đo có thể bị hạn chế bởi máy biến áp của đầu thử nghiệm. 

Như vậy, tùy thuộc vào từng loại trở kháng trên tường mạch điện phù hợp với từng phương pháp nhất điện. Bởi vậy, bạn sẽ cần tìm hiểu kỹ lượng để chọn được phương pháp phù hợp. 

Xem thêm:

• Cách đo điện trở bằng đồng hồ vạn năng đúng kỹ thuật
• Cách đo điện trở đất bằng ampe kìm nhanh chóng, đúng kỹ thuật

Sử dụng máy đo trở kháng

Việc sử dụng máy đo trở kháng sẽ giúp hỗ trợ người dùng đo trở kháng một cách tiện lợi, nhanh chóng và chính xác hơn. 

Các loại máy đo trở kháng cũng có nhiều tính năng đo đa dạng, độ chính xác cao, cùng có khả năng đo liên tục với nhiều thông số khác nhau… Bên cạnh đó, máy đo trở kháng cũng rất dễ sử dụng, hoạt động bền chắc.

Trên thị trường cũng có rất nhiều dòng máy đo trở kháng chất lượng đến từ nhiều thương hiệu như Hioki, Kyoritsu, Fluke… Một số sản phẩm máy đo trở kháng chất lượng hiện nay mà bạn có thể tham khảo như Hioki RM3542, Hioki RM3544-01, Hioki RM3543...

Từ những chia sẻ về trở kháng là gì? Công thức đo trở kháng hy vọng sẽ giúp bạn hiểu thêm về dòng điện và mạch điện. Từ đó, bạn sẽ dễ dàng đo và kiểm tra các thông số của mạch điện tốt nhất. Bên cạnh đó, bạn cũng có thể liên hệ trực tiếp đến Hotline: Hà Nội: 0902 148 147 - TP.HCM: 0979 244 335 để nhận ngay những tư vấn chuyên sâu về các thiết bị đo trở kháng. Bạn cũng có thể truy cập vào trang web hiokivn.com và đặt hàng online sau khi đã chọn được sản phẩm chất lượng.