内部抵抗計算機

実際の電池、電源装置、発電機などは、理想電圧源に小さな抵抗を直列接続したように振る舞います。この内部抵抗は通常、独立した物理的な抵抗器ではありません。電極材料、電解質の導電性、接点、巻線、半導体経路など、電源内部の損失を合わせて表したものです。電流が流れていないとき、電圧計は開放電圧を示します。負荷に電流が流れると内部で電圧の一部が失われ、端子電圧、つまり負荷時電圧が下がります。 この計算機は単純なテブナン電源モデルを使います。既知の負荷抵抗を電源につなぎ、その抵抗の両端で負荷時電圧を測定します。負荷電流は負荷時電圧を負荷抵抗で割った値です。内部抵抗は電源内部の電圧降下をその電流で割った値になります。まとめると、内部抵抗 = 負荷抵抗 ×（開放電圧 ÷ 負荷時電圧 − 一）です。測定値を確認できるよう、負荷電流と観測された電圧降下も表示します。 内部抵抗は電源の状態を示す重要な指標です。同じ化学系なら、新しい電池の内部抵抗は通常、劣化、放電、低温、損傷のある電池より低くなります。抵抗が増えると負荷時の端子電圧が大きく落ち、発熱が増え、大電流の供給能力が低下します。自動車用始動バッテリー、ラジコン用パック、無停電電源装置、実験用セルでは、同じ条件の負荷試験を定期的に繰り返して比較することがよくあります。 有用な結果を得るには、両方の電圧を同じ校正済み計器で測り、加熱や充電状態の変化を抑えるため負荷時の読み取りを速やかに行ってください。負荷抵抗の消費電力は負荷時電圧の二乗を抵抗で割った値なので、十分な定格電力の抵抗器を選びます。単純モデルは試験中の電源が安定し、おおむね線形であると仮定します。電気化学電池には動的な挙動があるため、パルス長、温度、充電状態、直前の使用状況によって見かけの抵抗が変わることがあります。 抵抗を推定するために電池を短絡しないでください。短絡は破壊的な電流を生み、やけど、火災、ガス噴出、爆発につながるおそれがあります。適切な既知の負荷とヒューズ付きテストリードを使用し、メーカーの制限を守ってください。この計算機は工学的な概算や比較を支援しますが、安全性が重要な電池の適合評価では関連する試験規格と適切な定格の機器を用いる必要があります。