跳至内容
深圳市捷比信实业有限公司 · 产品选型与采购咨询联系业务人员
合金电阻捷比信 · 专业器件主题站

交流电路中电源的详细说明

在直流电路中,功耗只是直流电压乘以直流电流(以瓦特为单位)的乘积。但是,对于带有无功元件的交流电路,我们必须以其他方式计算消耗的功率。电功率是功率的“比率”。电路中的能耗。因此,所有电气和电子组件及设备都对其可以安全处理的电功率有限制。例如,一个1/4瓦的电阻器或一个20瓦的放大器,功率可能会随时间变化,具体取决于DC或AC的数量。电路的电量在任何时候都称为瞬时电量,它由众所周知的关系式给出,即功率等于伏特乘以安培(P = V * I)。因此,一瓦特(每秒消耗一焦耳能量的速率)将等于一伏特乘以一安培的伏安乘积。然后,电路元件吸收或提供的功率是元件两端的电压V和流经该元件的电流I的乘积。因此,如果我们有一个电阻为“ R”的直流电路,欧姆,电阻的功率耗散(以瓦特为单位)可以通过以下任一常规公式获得:电源其中:V是直流电压,I是直流电流,R是电阻值。因此,仅当电压和电流同时存在时,电路中的功率才存在,即没有开路或闭路条件。考虑以下标准电阻直流电路的简单示例:直流电阻电路直流电路中交流电路中的功率,电压和电流通常是恒定的,并且不会随时间变化,因为没有与电源相关的正弦波形。但是,在交流电路中,由于电源的影响,电压,电流和功率的瞬时值不断变化。因此,我们不能以与直流电路相同的方式来计算交流电路中的功率,但是仍然可以说,功率(p)等于电压(v)乘以安培(i)。另一个重要的一点是,交流电路包含电抗,因此存在功率分量,该功率分量是由该分量产生的磁场和/或电场引起的。结果是,与纯电阻组件不同,功率被存储起来,然后在整个正弦波形周期后返回电源。因此,电路吸收的平均功率是一个完整周期内存储的功率与返回的功率之和。因此,电路的平均功耗将是整个周期中瞬时功率和瞬时功率的平均值p。瞬时功率p定义为瞬时电压v和瞬时电流i的乘积。请注意,由于正弦函数是周期性且连续的,因此始终提供的平均功率将与单个周期中给出的平均功率完全相同。让我们假设电压和电流的波形都是正弦波,因此我们回想一下:正弦电压波形是任何时刻的功率,因此:三角形乘积的总和使用以下公式:和θ=θv- θI输入公式(电压和电流波形之间的相位差)给出:其中V和I是正弦波形的均方根(rms)值v和i,θ是两个波形。因此,我们可以将瞬时功率表示为:瞬时交流功率方程。该方程式向我们显示瞬时交流电源具有两个不同的部分,因此它是这两个项的总和。第二项是随时间变化的正弦曲线。由于该术语的2ω部分,其频率等于电源角频率的两倍。但是,第一项是一个常数,其值仅取决于电压(V)和电流(I)之间的相位差θ。由于瞬时功率随时间变化并且正弦曲线的轮廓不断变化,因此很难进行测量。因此,在数学中使用幂的平均值或平均值更为方便和容易。因此,在固定的周期数内,正弦瞬时功率的平均值简单表示为:其中V和I是正弦有效值,θ(Theta)是电压和电流之间的相角。功率单位为瓦特(W)。如图所示,您还可以使用流经电路的电压Vrms或电流Irms从电路的阻抗(Z)查找在电路中耗散的交流电源。