Hvad er kvadratrods middelværdien af et AC-signal?
Disse spørgsmål kommer i vores sind hver gang, når vi arbejder med AC-kredsløb.
Antag, at vi har et enkelt DC-kredsløj (figur – 1) og vi ønsker at replikere det i et AC-kredsløj. Vi har alt det samme, undtagen forsyningsvoltage, som nu skal være et AC-forsyning voltage. Nu er spørgsmålet, hvad værdien af AC-forsyningsvoltage bør være, så vores kredsløj fungerer præcis som DC-kredsløbet.
Lad os sætte samme værdi af AC-forsyningsvoltage (AC Vpeak = 10 volt), som er i vores DC-kredsløj. Ved at gøre dette kan vi se (figur 3), hvordan AC-voltage-signal ikke dækker hele området (blåt område) af konstant DC-voltage, hvilket betyder, at vores AC-signal ikke kan levere samme mængde effekt som vores DC-forsyning.
Det betyder, at vi må øge AC-voltage for at dække samme område og se, om det leverer samme mængde effekt eller ej.
Vi fandt, at (figur 4) ved at øge peak voltage Vpeak op til (π/2) gange DC-forsyning voltage kan vi faktisk dække hele området af DC i AC. Når AC-voltage-signal fuldt ud repræsenterer DC-voltage-signal, kaldes denne værdi af DC-signal for gennemsnitlig værdi af AC-signal.
Nu bør vores AC-voltage levere samme mængde effekt. Men da vi tændte forsyningen, fandt vi overraskende, at AC-voltage leverede mere effekt end DC. Fordi en gennemsnitlig værdi af AC leverer samme mængde ladninger, men ikke samme mængde effekt. Så for at få samme mængde effekt fra vores AC-forsyning, må vi nedjustere vores AC-forsyningsvoltage.
Vi fandt, at ved at reducere peak voltage Vpeak op til √2 gange DC-voltage, får vi samme mængde effekt flydende i begge kredsløb. Når AC-voltage-signal leverer samme mængde effekt som i DC, kaldes denne værdi af DC-voltage for kvadratrods-gennemsnitsværdi eller rms værdi af AC.
Vi er altid bekymrede for, hvor meget effekt der flyder igennem vores kredsløb, uanset hvor mange elektroner der er nødvendige for at levere den effekt, og det er derfor, vi altid bruger rms-værdien af AC-forsyningen i stedet for gennemsnitlig værdi overalt i AC-systemet.
Konklusion
Gennemsnitlig værdi af et AC-strøm repræsenterer samme mængde ladninger i DC-strøm.
RMS værdi af et AC-strøm repræsenterer samme mængde effekt i DC-strøm
AC-strøm anvender mindre mængde ladninger for at levere samme mængde DC-effekt.
Kilde: Electrical4u
Erklæring: Respektér originalen, godt indhold fortjener at deles, hvis der er krænkelse kontakt os for sletning.
