- Didžiausia kintamosios srovės bangos vertė
- Momentinės įtampos ir srovės vertės
- Vidutinė kintamosios srovės bangos formos vertė
- Kintamosios srovės kvadrato (RMS) kintamosios srovės bangos reikšmė
- Formos koeficientas
- „Crest Factor“
Šios kintamosios srovės grandinių serijos nuvedė mus į kelionę, kurios metu mes diskutavome apie tai, kas iš tikrųjų yra kintama srovė, kaip ji sukurta, kai kurios istorijos, kintamosios srovės sąvokos, jos bangos forma, charakteristikos ir kai kurios savybės. Šiandien mes peržiūrėsime kai kuriuos terminus ir kiekius, susijusius su kintama srove.
Didžiausia kintamosios srovės bangos vertė
Viena iš pagrindinių kintamosios srovės formos savybių, išskyrus dažnį ir periodą, yra amplitudė, kuri rodo didžiausią kintamos bangos formos arba, kaip geriau žinoma, smailės vertę.
Žodžiu žymima smailė yra didžiausia pasiekta kintamosios srovės (arba įtampos) bangos formos vertė per pusę bangos formos ciklo, išmatuoto nuo pradinio taško pradžios taško ties nuliu. Tai suteikia mums vieną pagrindinių skirtumų tarp kintamosios ir nuolatinės srovės, nes nuolatinės srovės signalai yra pastovios būsenos signalai, taigi jie palaiko pastovią amplitudę, kuri visada lygi nuolatinės srovės ar įtampos dydžiui. Esant grynoms sinusinėms bangoms, tiek teigiamo, tiek neigiamo pusės ciklų metu didžiausia reikšmė visada būna ta pati, kuri sudaro visą ciklą (+ Vp = -Vp), tačiau tai netaikoma kitoms sinusoidinėms bangų formoms, naudojamoms vaizduojant kintamąsias srovė, nes skirtingi pusės ciklai turi skirtingas didžiausias vertes.
Momentinės įtampos ir srovės vertės
Momentinė kintamos įtampos ar srovės vertė yra srovės arba įtampos vertė tam tikru laiko momentu bangos formos ciklo metu.
Apsvarstykite toliau pateiktą paveikslėlį.
Momentinė įtampos vertė pateikiama lygtimi;
V = Vpsin2πFt
Kur Vp = smailės įtampos vertė
Momentinė srovės vertė taip pat gaunama panašia išraiška
I = Ipsin2πFt
Vidutinė kintamosios srovės bangos formos vertė
Vidutinė arba vidutinė kintamosios srovės vertė yra visų momentinių verčių vidurkis per pusę ciklo. Tai visų momentinių verčių ir pasirinktų momentinių verčių skaičiaus santykis per pusę ciklo.
Vidutinė kintamosios srovės bangos formos vertė pateikiama pagal lygtį;
Kur V1… Vn yra momentinė įtampos vertė per pusę ciklo.
Vidutinę vertę taip pat nurodo lygtis;
Vavg = 0,637 * Vp
Kur Vp yra didžiausia / maksimali įtampa tame cikle.
Ta pati lygtis galioja ir srovei, ir viskas, ką turime padaryti, yra srovės lygtyje pakeisti įtampą.
Vidutinė kintamosios srovės bangos vertė matuojama tik pusės ciklo metu dėl vienintelės priežasties; matuojant per visą ciklą, gaunama vidutinė vertė visada lygi nuliui, nes vidutinė teigiamo pusės ciklo vertė panaikins neigiamo pusės ciklo vertę ir dėl to aukščiau pateikta lygtimi paremta išraiška bus lygi nuliui.
Kintamosios srovės kvadrato (RMS) kintamosios srovės bangos reikšmė
Kintamosios srovės ar įtampos vidutinių verčių kvadratų sumos kvadratinė šaknis vadinama įtampos arba srovės vidutine kvadratine arba RMS verte. Tai suteikia santykis;
Kur i1 reiškia momentines srovės vertes.
Arba
Kur Ip yra didžiausia arba didžiausia srovė.
Tas pats lygčių rinkinys galioja įtampai ir lygtyse mums tiesiog reikia pakeisti srovę įtampa.
Patartina, kad atliekant kintamosios srovės skaičiavimus, kuo labiau būtų naudojamos įtampos ir srovės RMS vertės, išskyrus tuos atvejus, kai atliekami vidutiniai su galia susiję skaičiavimai. To priežastis yra tai, kad dauguma matavimo prietaisų (kelių metrų), naudojamų kintamai įtampai ir srovei matuoti, išėjimai pateikiami kaip efektinės vertės. Taigi, kiek įmanoma, kad būtų išvengta klaidų, reikia naudoti tik Vp, kad surastumėte Ip, o Vrms, kad surastumėte Irmsą, ir atvirkščiai, nes šie dydžiai visiškai skiriasi.
Formos koeficientas
Vienas kitas dydis, susijęs su kintamąja srove, į kurį turime atkreipti dėmesį, yra formos koeficientas.
Formos koeficientas yra parametras, naudojamas apibūdinant kintamosios srovės bangų formas ir gaunamas santykiu tarp kintančio dydžio RMS vertės ir vidutinės vertės.
Kur Vp yra didžiausia arba didžiausia įtampa.
Vienas iš būdų nustatyti, ar sinusinė banga yra gryna, yra formos koeficientas, kuris grynai sinusinei bangai visada duos reikšmę 1,11.
Irmus taip pat galime išvesti iš aukščiau esančios lygties:
Formos koeficientas = (0,707 x Vp) / (0,637 x Vp) 1,11 = Irms / Vavg Irms = 1,11 x Vavg
Dar vienas formos veiksnių pritaikymas yra skaitmeniniuose multimetruose, naudojamuose kintamosios srovės ar įtampos matavimui. Dauguma šių skaitiklių paprastai keičiami, kad būtų rodoma sinusinių bangų RMS vertė, kuriai jie yra skirti gauti apskaičiuojant vidutinę vertę ir padauginus iš sinusoido formos koeficiento (1.11), nes gali būti šiek tiek sunku skaitmeniniu būdu apskaičiuoti efektyviosios vertės. Taigi kartais kintamosios srovės bangų formoms, kurios nėra grynos sinusinės, skaitymas iš multimetro gali būti šiek tiek netikslus.
„Crest Factor“
Paskutinis kiekis, susijęs su kintamąja srove, apie kurį kalbėsime šiame straipsnyje, yra „Crest“ faktorius.
Didžiausias koeficientas yra kintamosios srovės arba įtampos didžiausios vertės ir bangos vidutinio kvadrato santykis. Matematiškai tai suteikiama lygtimi;
Kur Vpeak yra didžiausia bangos formos amplitudė.
Grynos sinusinės bangos atveju, panašiai kaip formos koeficientas, keteros koeficientas visada nustatomas 1,414.
Irmus taip pat galime išvesti iš aukščiau esančios lygties:
1,414 = Vpeak / (0,707 x Vpeak) Vrms = V smailė / 1,414 Vrms = 0,707 x Vpeak
Didžiausias faktorius iš esmės rodo, kaip aukštos yra kintamo kiekio smailės. Pavyzdžiui, esant nuolatinei srovei, maksimalus koeficientas visada yra lygus 1, o tai rodo, kad nuolatinės srovės bangos formoje nėra smailių.
Žemiau pateikiama lentelė, kurioje pateikiami skirtingų tipų bangų formos ir viršūnės veiksniai, naudojami atvaizduojant kintamąsias bangas.
