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交流電的最大值與有效值

我們知道,交流信號是時(shí)間的函數(shù),它的幅度是隨時(shí)間而變化的,在變化的過程中所泛起的最大瞬間值叫交流電的最大值。 有效值是指交流電在一個(gè)周期內(nèi)所做的功與直流電所做的功等效這一觀點(diǎn)來定義的。例如:一個(gè)交流電源接上一個(gè)電阻R,產(chǎn)生的電流為i,那么在一個(gè)周期T內(nèi)的均勻功率是:,流過統(tǒng)一個(gè)電阻R的直流電電流I的功率為P-=RI2,假如P~=P-,那么這個(gè)交流電流的有效值在數(shù)值上就即是這個(gè)直流電流。 同樣,交流電壓在一個(gè)周期內(nèi)的均勻功率是:,直流電功率是P-=U-2/R,如P~=P-,那么U~的有效值在數(shù)值上就即是這個(gè)直流電壓。即:根據(jù)上面推算,交流電的電壓有效值與其最大值之間存在的關(guān)系,即最大值是有效值的倍。這就是為什么220V交流電通過整流后其輸出的直流電壓為311V了(濾波電容起著峰值保持的作用)。
 

有效值與最大值的概念很重要,由于我們現(xiàn)在所使用的大多數(shù)儀表的讀數(shù)都是有效值,在某些場合就輕易忽略了最大值對電路的影響。如一個(gè)標(biāo)稱功率為2W的揚(yáng)聲器,2W指的是它的有效值功率,在音頻范圍內(nèi),功率的最大值(稱峰值功率)通常是有效值的5倍左右,所以此揚(yáng)聲器可與最大值功率10W的擴(kuò)音機(jī)配接,假如擴(kuò)音機(jī)的輸出功率過大就會損壞揚(yáng)聲器了。


 

最大值Um與有效值U之比Um/U稱為峰值因子,正弦波的峰值因子是,用db表示:20Lg=3db。

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