높은 입력 임피던스가 좋은 이유는 무엇입니까?

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순진하지만

높은 입력 임피던스가 좋은 이유는 무엇입니까?
높은 입력 임피던스는 항상 좋은가요?

impedance

— 여러분
소스

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입력 임피던스가 소스 임피던스에 비해 높으면 분배기 효과로 인해 전압 레벨이 너무 많이 떨어지지 않는 것처럼 전압 입력에 좋습니다 .

예를 들어, 임피던스를 가진 $10V$ 신호 가 있다고 가정합니다 . $1k\Omega$

이것을 $1M\Omega$ 입력에 연결하면 입력 전압은 $10V\cdot\frac{1M\Omega}{1M\Omega+1k\Omega} = 9.99V$ 입니다.

우리의 입력 임피던스가 감소하는 경우 $10k\Omega$ , 우리가 얻을 $10V \cdot \frac{10k\Omega}{10k\Omega + 1k\Omega} = 9.09V$

1k로 줄이면 $10V \cdot \frac{1k\Omega}{1k\Omega + 1k\Omega} = 5V$

바라건대 그림을 얻으십시오. 일반적으로 소스 임피던스의 10 배 이상의 입력 임피던스는 상당한 부하를 방지하는 것이 좋습니다.

높은 입력 임피던스가 항상 좋은 것은 아닙니다. 예를 들어, 가능한 한 많은 전력 을 전송 하려는 경우 소스와로드 임피던스가 같아야합니다. 위의 예에서 1k 입력 임피던스가 최선의 선택입니다.
전류 입력의 경우, 예를 들어 트랜스 임피던스 (전류-전압) 증폭기 에서 낮은 입력 임피던스 (이상적으로는 0)가 바람직하다 .

— 올리 글레이저
소스

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사람들은 항상 최대 전력 전송 지점에 대해 일치하는 부하를 사용합니다. 저의 고출력 장비는 그렇게하지 않습니다. 소스에서 많은 양의 전력을 소비하지 않고 대신 더 높은 전압을 사용하고 높은 부하 임피던스를 위해 설계합니다. 내가 당신의 요점을 이해하지 못하고 다른 사람들을 위해 언급하는 것은 말할 것도 없습니다.

— Kortuk

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최대 전력 전송을 위해 소스는 가능한 한 낮은 출력 임피던스를 가져야합니다. 그러나 소스의 출력 임피던스가 상대적으로 높고 수정할 수없는 경우 최대 전력을 위해 부하의 임피던스가 동일해야합니다. 부하 임피던스가 높으면 전력이 낮아지고 부하 임피던스가 낮 으면 부하에 의해 더 많은 전력이 소비됩니다. 진공관 앰프가 출력 트랜스포머를 사용하여 앰프의 높은 임피던스와 스피커의 낮은 임피던스를 맞추는 이유입니다.

— Pentium100

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임피던스의 "최상의"값은 상황과 응용에 따라 다릅니다.

높은 임피던스를 갖는 것이 적절하거나 필요할 때, 이는 무한 임피던스에 대한 근사치이기 때문입니다.

신호 소스에 적용된 입력은 전압 분배기 역할을합니다.
Vout = Vsignal x Zinput / (Zsource + Zinput)
로드를받지 않으려면 Zsiganl이 0이고 (실패 출력이 낮거나 없음) / 또는 Zinput = 무한입니다.
"적절히 높음"은 무한의 실용적인 버전이 좋을 것입니다. "

"적절한"크기는 응용 프로그램에 따라 다릅니다.

AC 주전원의 임피던스는 1 옴 (보통) 미만입니다. 1000 ohms 임피던스를 가진 테스트 미터는 약 100 mA를 끌어 당깁니다 !!!! 110 VAC 주전원에서 시작하지만 프로세스에서 0.1V 미만의 전압 만로드합니다. 1 메그 옴 입력 임피던스의 테스트 미터는 약 100uAmp를 끌어 당겨 훨씬 더 수용 가능합니다.

고 임피던스 소스의 경우 "적당히"매우 커야합니다.
고 임피던스 입력은 적용되는 신호에 거의 부하를
주지 않으므로 레벨 (또는 그다지)에서 감소시키지 않습니다. 단일 이득 버퍼는 일반적으로 매우 높은 임피던스를 가지며 종종 증폭기 체인의 입력 단계로 사용되며 pH 프로브는 용액의 산도 및 알칼리도를 측정하는 데 사용되며 출력 임피던스는 10에서 100의 메그 옴입니다. 전압 레벨은 직접적인 측정입니다. 따라서 전압을 측정하려는 모든 제품은 프로세스에서 전압을 변경하지 않아야합니다. 전압 측정 프로브는 전압 분배기처럼 효과적으로 작동합니다. 부하가 발생하지 않는 경우 프로브 임피던스는 측정 된 임피던스 여야합니다.

측정중인 회로의 임피던스의 256 배인 프로브는 8 비트 시스템에서 1 비트 오류를 발생시킵니다.
측정중인 회로의 임피던스의 4096 배인 프로브는 12 비트 시스템에서 1 비트 오류를 발생시킵니다.

따라서 1 메그 옴 소스 임피던스를 가진 8 비트 시스템에서 256 비트에서 1 비트 = 1 비트로 측정하려면 256 Megohm 입력 임피던스가 필요합니다. 10 Megohm 소스의 경우 2.6 Gigohn 입력 임피던스가 필요합니다. 그리고 100 Megohm ource를 위해서는 당신이 필요합니다 ... !!!

위의 공식에 따라 출력의 경우 LOW 임피던스가 양호하며 이상적인 임피던스는 0 임 (완벽한 전압원)입니다.

그런 다음 소스와 입력이 동일한 특수 임피던스의 경우가 있습니다. 신호의 절반이 입력에서 손실되고 출력의 절반이 손실이없는 연결을 가정하지만 임피던스 불일치로 인한 반사는 없습니다. 또 다른 완전히 새로운 주제.

— 러셀 맥 마혼
소스

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무한 입력 임피던스는 전력을 흡수하지 않고도 부하에 임의의 양의 전압을 공급할 수 있습니다. 입력 임피던스가 0이면 전력을 흡수하지 않고도 부하에 임의의 양의 전류를 공급할 수 있습니다. 전력을 흡수하지 않고 전압을 감지하려는 경우 무한 임피던스가 이상적입니다. 반대로, 전류를 감지하려면 제로 임피던스가 이상적입니다.

때로는 전력을 흡수하지 않는 부하를 원하지만, 부하에 전력을 공급하고자하는 경우가 있습니다. 부하에 공급되는 전력량은 부하의 입력 임피던스가 구동하는 출력 임피던스와 일치 할 때 최대화됩니다. 그러나이 상황이 최대 에너지 효율을 의미하지는 않습니다. 부하를 구동하는 대상에 따라 더 높거나 낮은 입력 임피던스로 인해 구동 장치가 내부적으로 더 많거나 적은 전력을 낭비 할 수 있습니다.

— 슈퍼 캣
소스

2

"높은 입력 임피던스"라는 단어는 항상 증폭기 (오디오 중간 주파수 전력 증폭기 등)와 관련이 있습니다.

따라서 다음 회로를 고려하십시오.

입력 전압 ( )은 신호를 증폭시키기 위해 트랜지스터의베이스에 주입 된 내부 임피던스 ( )를 갖는다. 다음과 같이 라는 대한 전압을 계산합니다 . $V_{in}$ $Z_{in}$ $Z_{in}$ $v$

v = \frac{V_{i n} Z_{i n}}{Z_{i n} + Z . V_{i n}}

$v = \frac{V_{in} Z_{in}}{Z_{in} + Z.V_{in}}$

우리가 가지고가는 경우에 , , 우리가 얻을 : $V_{in}=5V$ $Z.V_{in}=2,000Ω$ $Z_{in}=10Ω$

V = \frac{5 \cdot 10}{2, 000 + 10} = 0.02 V

$V=\dfrac{5 \cdot 10}{2,000+10} = 0.02V$

입력 전압에 비해 매우 낮은 전압입니다.

우리가 가지고가는 경우에 , , 우리가 얻을 : $V_{in}=5V$ $Z.V_{in}=2000Ω$ $Z_{in}=1,000,000Ω=1MΩ$

V = \frac{5 \cdot 1, 000, 000}{2, 000 + 1, 000, 000} = 4.99 V

$V=\dfrac{5 \cdot 1,000,000}{2,000 + 1,000,000}=4.99V$

입력 전압에 비해 좋은 전압입니다.

아래 표에서 일부 입력 임피던스 값을 보도록하겠습니다.

답은 높은 입력 임피던스는 증폭기 회로가 입력 신호를 잘 증폭시키는 것과 달리 낮은 전압을 얻을 수 있기 때문에 낮은 증폭입니다.

이것이 도움이되기를 바랍니다. 감사합니다.

— 엠 살림
소스

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손실없이 소스에서 대상까지 모든 전압을 얻는 것.
높은 입력 임피던스가 필요합니다. 이 원리를 "전압 브리징"또는 "임피던스 브리징"이라고합니다.

이는 더 높은 입력 임피던스에 대한 상대적으로 낮은 출력 임피던스입니다.
일반적으로 입력 임피던스는 출력 임피던스보다 10 배 이상 높습니다.

전압 브리징
은 전압 신호를 부하로 전달하는 것을 최대화합니다.
다른 일반적인 구성은 "임피던스 정합 연결"로
부하에 전달되는 전력을 최대화합니다.

높은 임피던스는 항상 좋은 것은 아니지만 응용에 따라 다릅니다. 다른 회로와의 임피던스 정합을 위해 설계자는 "Maximum Power transfer Thoerem" 링크를 사용하여 높은 입력 임피던스를 선택합니다.

— 구세 샤이 크
소스

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고주파 임피던스 매칭에서 반사 전력을 줄입니다 (자세한 내용은 전송 라인을 찾으십시오).

— russ_hensel

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전기 신호에는 (a) 전압 구성 요소 (b) 전류 구성 요소의 두 가지 구성 요소가 있습니다.

POWER 앰프를 구축하려면 두 구성 요소 모두에 대해 동일한 증폭이 필요하며 "최대 전력 전송 이론이 적용됩니다. 즉,로드 임피던스는 (순수 이론적으로) 소스 임피던스와 같아야합니다.

음순 임피던스가 진정한 임피던스가 아니라는 것은 아닙니다. 측정 할 수는 없지만 계산 만 가능합니다.

능동 부품 (입력 임피던스가 큰 밸브 또는 FET-큰 V / 작은 I)을 구동하려면 전압 증폭기 를 낮은 소스 임피던스에서 구동해야하지만 상대적으로 낮은 임피던스에서 전달해야합니다. (테 베닌 정리)

낮은 입력 임피던스 (작은 V / 대형 I)를 갖는 능동 부품 (바이폴라 tansistor)을 구동하려면 "전류 증폭기"는 높은 소스 임피던스에서 구동되어야하지만 상대적으로 높은 임피던스에서 전달되어야합니다. (노턴 정리)

— 켄 그린
소스

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높은 입력은 신호 만 필요하다는 것을 의미합니다. 또는 그것을 전압 메시지라고 부를 수 있습니다. 이 경우 물건을 구동하기 위해 낮은 전류가 좋습니다.

높은 입력이 항상 좋은 것은 아닙니다. 신호를 사용하지 않고 전자 부품 (예 : LED 조명)을 구동하는 경우 전류를 계산해야하며 출력 저항을 줄여야합니다.

신호 메시지로 작업하는 동안 너무 높은 저항을 사용하는 경우 유일한 관점은 다른 부품의 용량입니다.

HF 범위의 주파수 변조에서 작업하는 경우 더 어려워집니다. 다른 경우에는 그렇습니다. 높은 입력은 적은 전력 소비를 위해 사용하는 것이 좋습니다.

문안 인사

— 나 센바 에르
소스

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원하는 결과를 얻기 위해 전류가 흐를 때 높은 임피던스가 항상 좋은 것은 아닙니다. 예를 들어, 에디슨의 위대한 발명인 전기 의자에서 임피던스를 낮추기 위해 대 면적 전극과 전도성 젤리가 사용됩니다.

— 리차드 1941
소스