V oblasti elektroniky často slyšíme termíny střídavé a přímé aktuální . Takže střídavý průběh je ten, který souvisí se střídavým proudem. To znamená, že se jedná o periodický druh průběhu, který přepíná mezi zápornými a kladnými hodnotami. A nejobecnějším typem průběhu, který se používá k reprezentaci, je sinusový průběh. Při přechodu na průběh stejnosměrného proudu jsou hodnoty proudu a napětí v zásadě ve stabilním stavu. Je tak zjednodušené představovat stabilní hodnoty a také jejich hodnoty velikosti. Ale podle výše uvedené diskuse nejsou hodnoty velikostí průběhů střídavého proudu tak jednoduché, protože se neustále mění podle času. Chcete-li to vědět, existuje mnoho metod a nejoblíbenější metodou je „RMS Voltage“. Tento článek jasně vysvětluje celou teorii napětí RMS, její rovnice, použitelné metody a další.

Co je napětí RMS?

Definice: Nejprve se rozšíří jako Root-Mean-Squared Value. Obecnou definicí danou mnoha pro toto je množství vypočítaného střídavého výkonu, které poskytuje stejné množství topného výkonu odpovídající stejnosměrnému proudu Napájení , ale napětí RMS má další funkce. Označuje se jako √ průměrné hodnoty dvojné funkce okamžitých generovaných hodnot.

Hodnota je reprezentována jako V_RMSa aktuální hodnota RMS je I_RMS.

RMS napěťová křivka

Hodnoty RMS se počítají pouze pro časově kolísající hodnoty sinusového napětí nebo proudu, kde se velikost vlny mění v závislosti na čase, ale nepoužívají se pro výpočet hodnot křivky DC, protože velikost zůstává konstantní. Porovnáním hodnoty RMS sinusové vlny střídavého proudu, která dodává podobné množství elektrické energie s poskytnutou zátěží jako podobný stejnosměrný obvod, je tato hodnota známá jako efektivní hodnota.

Zde je efektivní hodnota proudu reprezentována jako I_effa efektivní hodnota napětí je V_eff. Účinná hodnota se také uvádí jako počet ampér nebo voltů pro stejnosměrnou vlnu, které odpovídají schopnosti generovat podobné množství energie.

“jak se přenášejí analogové signály ”

Rovnice

Je důležitější znát Rovnice napětí RMS kde se používá k výpočtu mnoha hodnot a základní rovnice je

PROTI_RMS= V_{špičkové napětí}* (1 / (√2)) = V_{špičkové napětí}* 0,7071

Hodnota napětí RMS je založena na hodnotě velikosti vlny AC a není závislá na fázovém úhlu ani frekvenci průběhy střídavého proudu.

Například: když bylo špičkové napětí křivky střídavého proudu poskytnuto jako 30 voltů, pak se RMS napětí vypočítá takto:

PROTI_RMS= V_{špičkové napětí}* (1 / (√2)) = 30 * 0,7071 = 21,213

Výsledná hodnota je téměř shodná v grafické i analytické metodě. To se děje pouze v případě sinusových vln. Zatímco v nesinusových vlnách je grafická metoda jedinou možností. Místo použití špičkového napětí můžeme vypočítat, že existuje napětí mezi dvěma špičkovými hodnotami, což je V_P-P.

The Sinusové hodnoty RMS se počítají takto:

PROTI_RMS= V_{špičkové napětí}* (1 / (√2)) = V_{špičkové napětí}* 0,7071

PROTI_RMS= V_{špičkové napětí}* (1/2 (√2)) = V_{špička-špička}* 0,3536

PROTI_RMS= V_průměrný* ( ∏ / (√2)) = V_průměrný* 1.11

Ekvivalentní napětí RMS

Existují hlavně dva obecné přístupy pro výpočet hodnoty RMS napětí sinusové vlny nebo dokonce jiného komplikovaného tvaru vlny. Přístupy jsou

Grafická metoda napětí RMS - Používá se k výpočtu RMS napětí nesinusové vlny, které se mění v závislosti na čase. Toho lze dosáhnout nasměrováním středních souřadnic ve vlně.
Analytická metoda napětí RMS - Slouží k výpočtu napětí vlny pomocí matematických výpočtů.

Grafický přístup

Tento přístup ukazuje stejný postup pro výpočet hodnoty RMS pro kladnou a zápornou polovinu vlny. Tento článek tedy vysvětluje postup pozitivního cyklu. Hodnotu lze vypočítat zvážením konkrétní míry přesnosti pro podobně rozmístěný okamžik v celém průběhu vlny.

Pozitivní poloviční cyklus je rozdělen na stejné části, které se také nazývají střední souřadnice. Když bude více středních souřadnic, bude výsledek přesnější. Takže šířka každé střední souřadnice bude n stupňů a výška je okamžitá hodnota vlny přes osu x vlny.

Grafická metoda

Zde se každá střední hodnota souřadnice ve vlně zdvojnásobí a poté se přidá k další hodnotě. Tento přístup poskytuje druhou mocninu napětí RMS. Získaná hodnota se pak vydělí celkovým počtem středních souřadnic, kde se získá střední hodnota napětí RMS. Rovnice napětí RMS je tedy dána vztahem

Vrms = [celkový součet středních souřadnic × (napětí) 2] / počet středních souřadnic

V níže uvedeném příkladu je 12 středních souřadnic a napětí RMS je zobrazeno jako

PROTI_RMS= √ (V₁^dva+ V_dva^dva+ V₃^dva+ V₄^dva+ V₅^dva+ V₆^dva+ …… + V₁₂^dva) / 12

Uvažujme, že střídavé napětí má špičkovou hodnotu napětí 20 voltů a s ohledem na 10 středních hodnot souřadnic se udává jako

PROTI_RMS= √ (6.2^dva+ 11.8^dva+ 16.2^dva+ 19^dva+ 20^dva+ 16.2^dva+ 11.8^dva+ 6.2^dva+ 0^dva) / 10 = √ (2000) / 12

PROTI_RMS= 14,14 voltů

Grafický přístup ukazuje vynikající výsledky při znalosti RMS hodnot střídavé vlny, která je buď sinusová nebo symetrická. To znamená, že grafická metoda je dokonce použitelná i pro složité tvary vln.

Analytický přístup

Zde se tato metoda zabývá pouze sinusovými vlnami, které lze snadno najít pomocí hodnot RMS napětí pomocí matematického přístupu. Periodický druh sinusové vlny je konstantní a udává se jako

PROTI_(t)= V_max* cos (ωt).

V tomto je hodnota RMS sinusového napětí V_(t)je

PROTI_RMS= √ (1 / T ʃ^T₀PROTI_max^dva*něco^dva(ωt))

Pokud jsou integrální limity považovány za mezi 0⁰a 360⁰, pak

PROTI_RMS= √ (1 / T ʃ^T₀PROTI_max^dva*něco^dva(ωt))

Celkově, odpovídající střídavému napětí, je RMS napětí nejlepším způsobem znázornění, kde představuje velikost signálu, proud a hodnoty napětí. Hodnota RMS není podobná mediánu celých okamžitých hodnot. Podíl RMS napětí a špičkové hodnoty napětí je ekvivalentní RMS proudu a špičkové hodnotě proudu.

Mnoho z multimetrových zařízení ampérmetr nebo voltmetr vypočítá hodnotu RMS s ohledem na přesné sinusové vlny. Pro měření hodnoty RMS nesinusové vlny je nezbytný „přesný multimetr“. Hodnota, která je nalezena RMS přístupem pro sinusovou vlnu, poskytuje podobný topný efekt jako pro stejnosměrnou vlnu.

Například já^dvaR = já_RMS^dvaR. V případě střídavých napětí a proudů je třeba je považovat za hodnoty RMS, pokud nejsou považovány za jiné. Takže střídavý proud 10 A poskytne podobný topný efekt jako DC 10 A a špičkovou hodnotu přibližně 14,12 A.

To vše je tedy koncept RMS napětí, jeho rovnice, sinusových průběhů, metody používané pro výpočet těchto hodnot napětí a podrobný Teorie napětí RMS toho. Také víte, jak se špičkové napětí, průměrné napětí a špičkové napětí převádí na RMS napětí prostřednictvím RMS kalkulačka ?