- AC Dalga Formunun Tepe Değeri
- Anlık Gerilim ve Akım Değerleri
- Bir AC Dalga Formunun Ortalama Değeri
- Bir AC dalga formunun Ortalama Kök Karesi (RMS) Değeri
- Form faktörü
- Crest Faktörü
Bu AC devreleri serisi, bizi AC'nin gerçekte neyle ilgili olduğunu, nasıl oluşturulduğunu, bazı geçmişleri, AC'nin arkasındaki kavramları, dalga biçimini, karakteristiklerini ve bazı özelliklerini tartıştığımızı gören bir yolculuğa çıkardı. Bugün Alternatif Akım ile ilgili bazı terim ve miktarların üzerinden geçeceğiz.
AC Dalga Formunun Tepe Değeri
Bir AC dalga formunun en önemli özelliklerinden biri, frekans ve periyodun yanı sıra, alternatif bir dalga formunun maksimum değerini veya daha iyi bilindiği gibi tepe değerini temsil eden Genliktir.
Kelimenin belirttiği gibi tepe, sıfırda taban çizgisi başlangıç noktasından ölçülen dalga biçiminin yarım döngüsü sırasında alternatif bir akımın (veya voltaj) dalga biçimi tarafından elde edilen en yüksek değerdir. DC tabanlı sinyaller sabit durum sinyalleri olduğundan, bu bize AC ve DC arasındaki en büyük farklardan birini verir, bu nedenle her zaman DC akımının veya voltajının büyüklüğüne eşit olan sabit bir genliği korurlar. Gelen Saf sinüs dalgaları, tepe değeri her zaman tam bir döngü (+ Vp = -Vp) oluşturan pozitif ve negatif yarı çevrimi her ikisi için de aynıdır, ancak bu değişimli temsil kullanılan diğer yok sinüzoidal dalgalan oluşturmak için geçerli değildir akım, farklı yarım döngülerin farklı tepe değerlerine sahip olma eğilimindedir.
Anlık Gerilim ve Akım Değerleri
Bir Alternatif voltajın veya akımın anlık değeri, dalga formu döngüsü sırasında belirli bir zamandaki akım veya voltajın değeridir.
Aşağıdaki Resmi düşünün.
Gerilimin anlık değeri denklemde verilir;
V = Vpsin2πFt
Vp = tepe voltajının değeri
Akımın anlık değeri de benzer bir ifade ile elde edilir.
I = Ipsin2πFt
Bir AC Dalga Formunun Ortalama Değeri
Alternatif bir akımın ortalama değeri veya ortalama değeri, yarım döngü sırasında tüm anlık değerlerin ortalamasıdır. Yarım döngü sırasında tüm anlık değerlerin seçilen anlık değerlerin sayısına oranıdır.
Bir AC dalga formunun ortalama değeri denklemle verilmektedir;
Burada V1… Vn, yarım döngü sırasında voltajın anlık değeridir.
Ortalama değer de denklem tarafından verilir;
Vavg = 0,637 * Vp
Vp, bu döngüdeki voltajın maksimum / Tepe değeridir.
Aynı denklem akım için de geçerlidir ve tek yapmamız gereken, denklemdeki Voltajı Akım için değiştirmektir.
Bir AC dalgasının ortalama değeri, tek bir nedenden ötürü yalnızca yarım döngü sırasında ölçülür; tam bir döngü boyunca ölçüldüğünde, sonuçta ortaya çıkan ortalama değer her zaman sıfıra eşittir çünkü pozitif yarı döngünün ortalama değeri, negatif yarım döngününkini iptal eder ve sonuç olarak, yukarıda verilen denkleme dayalı ifade sıfır olarak değerlendirilir..
Bir AC dalga formunun Ortalama Kök Karesi (RMS) Değeri
Alternatif bir akımın veya gerilimin ortalama değerlerinin karelerinin toplamının karekökü, gerilim veya akımın ortalama karekök veya RMS değeri olarak adlandırılır. İlişki tarafından verilir;
İ1 in, akımın anlık değerlerini temsil ettiği yer.
Veya
Ip, maksimum veya tepe akımdır.
Aynı denklem seti voltaj için de geçerlidir ve denklemlerdeki akımı voltajla değiştirmemiz yeterlidir.
Ortalama güçle ilgili hesaplamalar dışında alternatif akımla ilgili hesaplamalar yapılırken gerilim ve akımın RMS değerlerinin mümkün olduğunca kullanılması tavsiye edilir. Bunun nedeni, Alternatif gerilim ve akımın ölçülmesinde kullanılan çoğu ölçü aletinin (multi-metre) çıkışlarını rms değerleri olarak vermesidir. Böylelikle, hatalardan kaçınmak için mümkün olduğu kadar, bu miktarlar birbirinden tamamen farklı olduğu için, kişi sadece Irms'i bulmak için Ip ve Vrms'i bulmak için Vp'yi ve bunun tersini kullanmalıdır.
Form faktörü
Bakmamız gereken Alternatif akımla ilişkili diğer bir miktar, form faktörüdür.
Biçim faktörü, AC dalga biçimlerini açıklamada kullanılan bir parametredir ve değişen miktarın RMS değeri ile ortalama değer arasındaki oranla verilmektedir.
Vp, tepe veya maksimum voltajdır.
Bir sinüs dalgasının saf olup olmadığını belirlemenin yollarından biri, saf bir sinüs dalgası için her zaman 1,11 değerini verecek olan form faktörü aracılığıyladır.
Yukarıdaki denklemden aşağıdaki gibi Irms Türetebiliriz:
Biçim Faktörü = (0,707 x Vp) / (0,637 x Vp) 1,11 = Irms / Vavg Irms = 1,11 x Vavg
Alternatif akım veya voltajın ölçülmesinde kullanılan dijital multimetrelerde form faktörlerinin bir başka uygulaması bulunur. Bu ölçüm cihazlarının çoğu, ortalama değeri hesaplayarak ve bir sinüzoidin form faktörü (1.11) ile çarparak elde etmek üzere tasarlandıkları sinüs dalgalarının RMS değerini görüntülemek için genellikle ölçeklenir, çünkü dijital olarak hesaplamak biraz zor olabilir. rms değerleri. Bu nedenle, saf sinüzoidal olmayan AC dalga formları için zaman zaman, bir multimetreden okuma biraz hatalı olabilir.
Crest Faktörü
Bu makalede bahsedeceğimiz alternatif akımla ilişkili son miktar Crest Faktörüdür.
Tepe faktörü, alternatif bir akımın veya voltajın tepe değerinin dalga biçiminin ortalama kök karesine oranıdır. Matematiksel olarak denklemle verilir;
Vpeak, dalga formunun maksimum genliğidir.
Biçim faktörüne benzer saf sinüs dalgası için tepe faktörü her zaman 1,414 olarak sabitlenmiştir.
Yukarıdaki denklemden aşağıdaki gibi Irms Türetebiliriz:
1.414 = Vpeak / (0.707 x Vpeak) Vrms = V peak / 1.414 Vrms = 0.707 x Vpeak
Tepe faktörü, büyük ölçüde, değişen bir miktarın tepe noktalarının ne kadar yüksek olduğunun bir göstergesidir. Doğru akımda, örneğin, tepe faktörü her zaman 1'e eşittir ve bu, bir Doğru akımın dalga biçimindeki tepe noktalarının eksikliğinin bir göstergesidir.
Aşağıdaki kilit nokta olarak hizmet etmek için, AC dalga formlarını temsil etmede kullanılan farklı dalga formlarının form faktörlerini ve tepe faktörlerini gösteren bir tablodur.