Qual a diferença entre resistência interna e impedância?

 Para entender as diferenças entre resistência interna e impedância, é essencial reconhecer que a impedância está relacionada à corrente alternada (CA), enquanto a resistência interna está mais associada à corrente contínua (CC). Apesar de seus contextos diferentes, ambas são calculadas usando a mesma fórmula: R = V/I, onde R é a resistência interna ou impedância, V é a tensão e I é a corrente.

Resistência interna: a barreira ao fluxo de elétrons.

A resistência interna surge da colisão de elétrons com a estrutura iônica do condutor, convertendo energia elétrica em calor. Pode ser considerada um atrito que impede o movimento dos elétrons. Em circuitos onde uma corrente alternada flui através de um elemento resistivo, gera-se uma queda de tensão que permanece em fase com a corrente, demonstrando uma relação direta entre a corrente e a resistência interna.

Impedância: um conceito mais amplo que inclui a resistência interna.

Impedância é um termo mais amplo que engloba todas as formas de oposição ao fluxo de elétrons. Inclui não apenas a resistência interna, mas também a reatância. É um conceito fundamental em todos os circuitos e componentes elétricos.

É importante diferenciar entre reatância e impedância. Reatância refere-se especificamente à oposição que indutores e capacitores apresentam à passagem de corrente alternada. Essa variabilidade é evidente nas diferenças entre os diagramas elétricos e os valores de diferentes tipos de indutores e capacitores. Baterias.

Para desmistificar a impedância, podemos recorrer ao modelo de Randles. Este modelo, representado na Figura 1, integra R1, R2 e C. Especificamente, R1 representa a resistência interna, enquanto R2 corresponde à resistência de transferência de carga. Além disso, C representa um capacitor de dupla camada. Vale ressaltar que o modelo de Randles geralmente exclui a reatância indutiva, pois seu impacto no desempenho da bateria, especialmente em baixas frequências, é mínimo.

Figura 1: Modelo de Randles de uma bateria de chumbo-ácido

Comparação entre resistência interna e impedância

A seguir, apresentamos uma comparação detalhada entre resistência interna e impedância:

Precisão na medição da resistência interna das baterias

Como fornecedora de soluções especializadas para monitoramento e gerenciamento de baterias de reserva, a DFUN prioriza a medição da resistência interna das baterias, em conformidade com as práticas consolidadas do setor. Inspiramo-nos em dispositivos amplamente reconhecidos, como Fluke e Hioki, conhecidos por sua precisão e ampla aceitação pelos clientes. Aplicamos métodos semelhantes aos desses dispositivos para garantir medições precisas e confiáveis, em conformidade com normas do setor, como IEEE 1491-2012 e IEEE 1188.

A norma IEEE 1491-2012 nos ajuda a entender a resistência interna como um parâmetro dinâmico, tornando o monitoramento contínuo necessário para detectar desvios em relação ao valor de referência. Por outro lado, a norma IEEE 1188 estabelece um limite de ação, recomendando que, se a resistência interna exceder 20% do valor padrão, a bateria deve ser considerada para substituição ou submetida a um ciclo profundo de descarga e recarga.

Com base nesses princípios, nosso método de medição de resistência interna envolve a aplicação de uma corrente e frequência fixas à bateria, seguida da amostragem de tensão. O processamento subsequente, incluindo retificação e filtragem por meio de um circuito amplificador operacional, resulta em uma medição precisa da resistência interna. Este método é extremamente rápido, com um tempo de medição inferior a 100 milissegundos e uma precisão notável de 1% a 2%.

Conclusão

Medições precisas de resistência interna garantem um monitoramento eficaz da bateria, contribuindo para uma vida útil mais longa. Este guia visa auxiliar aqueles que têm dificuldade em diferenciar entre resistência interna e impedância, proporcionando uma compreensão mais detalhada dessas propriedades elétricas.

Para obter informações mais completas, você pode explorar os recursos adicionais da DFUN Tech.