Elektronikos srityje dažnai girdime pakaitinius ir tiesioginius terminus srovė . Taigi kintama bangos forma yra susijusi su kintama srove. Tai reiškia, kad tai periodinė bangos forma, perjungianti neigiamas ir teigiamas vertes. Tai apibūdinant dažniausiai naudojamas bangos formos tipas yra sinusinė bangos forma. Kai pasiekiama nuolatinės srovės bangos forma, srovės ir įtampos vertės iš esmės yra stabilios. Tai taip supaprastinta, kad pateiktų ir stabilias vertes bei jų dydžio vertes. Tačiau, kaip minėta pirmiau, kintamosios srovės bangos formos vertės nėra tokios paprastos, kiek todėl, kad ji nuolat kinta atsižvelgiant į laiką. Norėdami tai žinoti, yra daug būdų, o populiariausias metodas yra „RMS įtampa“. Šis straipsnis aiškiai paaiškina visą RMS įtampos teoriją, jos lygtis, taikomus metodus ir kt.

Kas yra RMS įtampa?

Apibrėžimas: Pirma, ji yra išplėsta kaip šaknies vidurkio vertė. Daugelio tam pateiktas bendras apibrėžimas yra apskaičiuotos kintamosios srovės galios kiekis, kuris tiekia tą patį šildymo galios kiekį, atitinkantį nuolatinę srovę galia , bet RMS įtampa turi papildomų funkcijų. Tai vadinama momentinių sugeneruotų verčių dvigubos funkcijos vidutinės vertės √.

Vertė pateikiama kaip V_RMSir RMS dabartinė vertė yra I_RMS.

RMS įtampos bangos forma

RMS vertės apskaičiuojamos tik tuo metu, kai kinta sinusinė įtampa arba srovės vertė, kai bangos dydis keičiasi atsižvelgiant į laiką, tačiau nenaudojamos skaičiuojant nuolatinės srovės bangos formos vertes, nes dydis išlieka pastovus. Palyginus kintamosios srovės sinusinės bangos, kuri tiekia panašų elektros energijos kiekį, RMS vertę su numatyta apkrova kaip panašią nuolatinės srovės grandinę, tada ši vertė yra žinoma kaip efektyvioji vertė.

Efektyvioji srovės vertė pateikiama kaip I_efo efektyvioji įtampos vertė yra V_ef. Arba efektyvioji vertė taip pat nurodoma kaip nuolatinės srovės bangos amperų ar voltų skaičius yra panašus į pajėgumą generuoti panašų energijos kiekį.

“analoginio į skaitmeninį signalo keitiklį ”

Lygtis

Svarbiau žinoti RMS įtampos lygtis kur jis naudojamas daugybei verčių apskaičiuoti, o pagrindinė lygtis yra

V_RMS= V_{piko įtampa}* (1 / (√2)) = V_{piko įtampa}* 0,7071

RMS įtampos vertė yra pagrįsta kintamosios srovės bangos dydžio verte ir ji nepriklauso nei nuo fazinio kampo, nei nuo dažnio kintamosios srovės bangos formos.

Pavyzdžiui: kai kintamosios srovės bangos formos didžiausia įtampa buvo 30 voltų, RMS įtampa apskaičiuojama taip:

V_RMS= V_{piko įtampa}* (1 / (√2)) = 30 * 0,7071 = 21,213

Gauta vertė yra beveik identiška tiek grafiniu, tiek analitiniu metodu. Tai atsitinka tik sinusoidinių bangų atveju. Ne sinusoidinėse bangose vienintelis variantas yra grafinis metodas. Užuot naudoję didžiausią įtampą, galime apskaičiuoti, kai įtampa yra tarp dviejų didžiausių verčių, kuri yra V_P-P.

Sinusoidinės RMS vertės yra apskaičiuojami taip:

V_RMS= V_{piko įtampa}* (1 / (√2)) = V_{piko įtampa}* 0,7071

V_RMS= V_{piko įtampa}* (1/2 (√2)) = V_pikas-pikas* 0,3536

V_RMS= V_vidutinis* ( ∏ / (√2)) = V_vidutinis* 1.11

RMS įtampos ekvivalentas

Yra daugiausia du bendri būdai sinusinės bangos ar net kitos sudėtingos bangos RMS įtampos vertei apskaičiuoti. Prieigos yra

RMS įtampos grafinis metodas - Tai naudojama apskaičiuojant ne sinusinės bangos RMS įtampą, kuri skiriasi priklausomai nuo laiko. Tai galima padaryti nukreipiant bangos vidurio ordinatę.
RMS įtampos analizės metodas - Tai naudojama matematiniais skaičiavimais apskaičiuoti bangos įtampą.

Grafinis požiūris

Šis metodas rodo tą pačią teigiamos ir neigiamos bangos pusės RMS vertės apskaičiavimo procedūrą. Taigi, šiame straipsnyje paaiškinama teigiamo ciklo procedūra. Vertę galima apskaičiuoti atsižvelgiant į konkretų tikslumo dydį vienodai išdėstytu momentu per visą bangos formą.

Teigiamas pusės ciklas yra atskiriamas į „n“ lygias dalis, kurios dar vadinamos vidurinėmis ordinatėmis. Kai bus daugiau vidurinių ordinatų, rezultatas bus tikslesnis. Taigi, kiekvienos vidurinės ordinatės plotis bus n laipsnių, o aukštis yra momentinė bangos vertė skersai bangos ašies.

Grafinis metodas

Čia kiekviena bangos vidurio ordinato reikšmė padvigubėja ir pridedama prie kitos vertės. Šis metodas pateikia kvadratinę RMS įtampos vertę. Tada gauta reikšmė padalijama iš bendro vidurinių ordinų skaičiaus, kur gaunama vidutinė RMS įtampos vertė. Taigi, RMS įtampos lygtį pateikia

Vrms = [bendra vidutinių ordinatų suma × (įtampa) 2] / vidurinių ordinatų skaičius

Žemiau pateiktame pavyzdyje yra 12 vidurinių ordinatų, o RMS įtampa rodoma kaip

V_RMS= √ (V.₁^du+ V._du^du+ V.₃^du+ V.₄^du+ V.₅^du+ V.₆^du+ …… + V₁₂^du) / 12

Apsvarstykime, kad kintamosios įtampos didžiausia įtampa yra 20 voltų, o atsižvelgiant į 10 vidurinių ordinatų verčių, ji pateikiama kaip

V_RMS= √ (6.2^du+ 11,8^du+ 16,2^du+ 19^du+ 20^du+ 16,2^du+ 11,8^du+ 6.2^du+ 0^du) / 10 = √ (2000) / 12

V_RMS= 14,14 voltai

Grafinis metodas rodo puikius rezultatus žinant kintamosios srovės bangų, kurios yra sinusinės ir simetriškos, RMS reikšmes. Tai reiškia, kad grafinis metodas net taikomas sudėtingoms bangų formoms.

Analitinis požiūris

Čia šis metodas taikomas tik sinusinėms bangoms, kurias naudojant matematinį metodą lengva rasti RMS įtampos vertes. Periodinė sinusinės bangos rūšis yra pastovi ir pateikiama kaip

V_t)= V_maks* cos (ωt).

Šiuo atveju sinusinės įtampos RMS vertė_t)yra

V_RMS= √ (1 / T ʃ^T₀V_maks^du* kažkas^du(ωt))

Kai integralinės ribos laikomos tarp 0⁰ir 360⁰tada

V_RMS= √ (1 / T ʃ^T₀V_maks^du* kažkas^du(ωt))

Apskritai, RMS įtampa, atitinkanti kintamą įtampą, yra geriausias atvaizdavimo būdas, kai ji atspindi signalo dydį, srovę ir įtampos vertes. RMS vertė nėra panaši į visos momentinės vertės medianą. Santykis su RMS įtampa ir didžiausios įtampos verte yra lygiavertis RMS srovei ir smailės srovės vertei.

Daugelis multimetro prietaisų taip pat ampermetras arba voltmetras apskaičiuoja RMS vertę, atsižvelgdamas į tikslias sinusines bangas. Norint išmatuoti ne sinusinės bangos RMS vertę, reikalingas „Tikslus multimetras“. Pagal sinchroninės bangos RMS metodą nustatyta vertė suteikia panašų kaitinimo efektą, kaip ir nuolatinės srovės bangos.

Pavyzdžiui, aš^duR = Aš_RMS^duR. Kintamosios srovės įtampos ir srovės atveju jos turi būti laikomos RMS vertėmis, jei nelaikomos kitomis. Taigi 10 amperų kintamosios srovės šiluminis efektas bus panašus kaip 10 amperų nuolatinės srovės, o didžiausia vertė - maždaug 14,12 ampero.

Taigi visa tai yra RMS įtampos samprata, jos lygtis, sinusinės bangos formos, metodai, naudojami šioms įtampos vertėms apskaičiuoti, ir išsami informacija RMS įtampos teorija jo. Be to, žinokite apie tai, kaip didžiausia įtampa, vidutinė įtampa ir nuo piko iki piko įtampa per RMS skaičiuoklė ?