Beste svaret
Som vist ovenfor veksler vekselstrømsmengder og ethvert utstyr vil se den øyeblikkelige bølgeformen som har positiv og negativ topp og er underlagt topp til topp.
Problemet er at utstyr og instrumentering bare reagerer på gjennomsnittsverdien for en hvilken som helst kurveform og kraft avhenger av RMS.
Hvis man bruker DC så er Peak, Average og RMS alle de samme, så for å sammenligne epler med epler ble det utviklet et middel for å sikre riktige avlesninger, uavhengig av bølgeform, for eksempel å si 1000W for enhver bølgeform. kunne avledes. Nøkkelverdiene er topp, gjennomsnitt, RMS og formfaktor = RMS / gjennomsnitt
Nå som all analog instrumentering reagerer på gjennomsnittsverdien av en hvilken som helst bølgeform, så gjør vi for sinusformede størrelser som vist nedenfor som definerer gjennomsnittsverdien når det gjelder toppverdien. Merk at dette er en konstant verdi
Problemet er at mens et hvilket som helst instrument reagerer på gjennomsnittsverdien, er effekten avhengig av RMS-verdien (Root Mean Squared), som beregnes som vist nedenfor; man kan erstatte sinusfunksjonen (over og under) med hvilken bølgeform man trenger. Merk at dette er en konstant verdi
Fordelen av AVG og RMS er at de er konstante «DC» -verdier. Dette er vist for forskjellige bølgeformer nedenfor.
Forholdet mellom RMS og gjennomsnitt er kjent som formfaktoren og som er en viktig mengde for analog instrumentering. Hvis man for eksempel skal måle en sinusformet vekselstrøm, vil den svare på gjennomsnittsverdien, men avlesningen må gjenspeile RMS. Dermed vil måleren svare på 2 / pi = .637, men deretter måles skalaen for å lese RMS, slik at disse skaleres av formfaktoren som i tilfelle sinusformede mengder er 1,11. Dermed vil 100V topp gi 63,7 V gjennomsnitt, men RMS er 70,6 V.
Hvis man har en analog måler kalibrert for sinusbølger og man ønsker å lese si en DC eller trekantet bølge multipliserer en enkel den målte bølgeformavlesningen med dens formfaktor og deler med sinusbølgeformfaktoren. f.eks.
hvis vi har trekantbølge med topp 100V, RMS = 55,7, AVG = 50 og FF = 1,154
Trekantbølgen når den måles på en sinusformet kalibrert måler vil svare på 50V og måleravlesning vil være 50 * 1,11 = 55,5V når den skal være 57V. For å korrigere for dette gjør vi 55,7 * 1,154 / 1,11 = 57V som er riktig.
Dette er grunnen til at gamle analoge målere har separate DC- og AC-områder, men de fleste moderne instrumenter leser ekte RMS, slik at man ikke trenger å bekymre seg om bølgeformen. True RMS utfører beregningene vist i sanntid.
Dermed kreves RMS-mengder for å bestemme kraften som er den virkelige forbrukte elektriske kraften, selv om alt utstyr reagerer på gjennomsnittet. Dermed gir 100V RMS og 10A RMS en effekt på 1000W uavhengig av bølgeformen. Du må bare måle med riktige analoge instrumenter eller TRUE RMS-meter.
Så i stedet for Power = Vpeak * Sin (theta) * Ipeak * Sine (theta-aplha) har vi Power = Vrms * Irms
Og alt dette var for å gjøre livene våre enklere?
TILLEGGSINFO
Som en side til side
Effekt = Vp * Ip / 2 = (Vp / sqrt (2)) * (Ip / sqrt (2+)) = Vrms * Irms
ADDENDUM
Det ser ut til at den omstridte utgaven av“ RMS POWER ”som definert for lydsystemer har løftet hodet.
Vær oppmerksom på spørsmål «hva er RMS-kraft» ikke fordeler eller ulemper.
Selv om feil RMS-kraft på et eller annet tidspunkt ble definert som
P = Vrms * Irms
for bruk i lydsystemer alene og ikke andre steder.
se her for mer informasjon http://www.n4lcd.com/RMS.pdf
Således når det gjelder spørsmålet, er dette definisjonen som ble tildelt begrepet “RMS POWER”. Hvorvidt det er riktig eller ikke er et annet problem.
Dette begrepet er spesielt for lydsystemer, og påstanden er at dette representerer gjennomsnittseffekt.
Uansett hva folk sier eller hevder følgende ligning løser dette problemet per definisjon. Det er området under kurven delt på tidsperioden som per definisjon alltid gir gjennomsnittsverdien. Man kan velge integrasjonsgrenser og tidsperiode {\ frac {1} {T}} uavhengig av hverandre, og uansett vil man få den nødvendige gjennomsnittsverdien og DETTE BEHOV IKKE VÆRE NULL. Det vil bare være null over en hel syklus når og hvis bølgeformen er symmetrisk og ikke trenger å være periodisk.
{\ displaystyle x \_ {\ text {avg}} = {\ frac {1 } {T}} \ int \_ {t\_ {1}} ^ {t\_ {2}} y (t) \, \ operatorname {d} t}
see AC-strøm
Øyeblikkelig strøm er definert som:
{\ displaystyle P \_ {\ text {inst}} (t) = v (t) i (t)} = {\ frac {v (t) ^ 2} {Z}} = i (t) ^ 2 * Z
der v (t) og i (t) er den tid som varierer spennings- og strømbølgeformer.Generelt er Z aldri kjent, og de to sistnevnte ligningene blir knapt brukt, men der Z er kjent, kan de også brukes.
Denne definisjonen er nyttig fordi den gjelder alle bølgeformer, enten de er sinusformede eller ikke . Dette er spesielt nyttig i kraftelektronikk, der nonsinusformede bølgeformer er vanlige. bytteperiode for omformer. Den enkleste måten å få det resultatet på er å ta integralen i øyeblikkelig beregning over ønsket periode. Hvis man gjør dette digitalt, må prøvetiden være veldig liten (minst to ganger den høyeste harmoniske forventet), men perioden det er integrert og gjennomsnittet av kan være betydelig større.
{\ displaystyle P \_ {\ text {avg}} = {\ frac {1} {t\_ {2} -t\_ {1}}} \ int \_ {t\_ {1}} ^ {t\_ {2}} v (t) i (t ) \, \ operatorname {d} t}
Denne metoden for beregning av gjennomsnittseffekten gir den aktive effekten uavhengig av det harmoniske innholdet i bølgeformen. I praktiske applikasjoner vil dette gjøres i det digitale domenet, der beregningen blir triviell sammenlignet med bruk av rms og fase for å bestemme aktiv effekt.
{\ displaystyle P \_ {\ text {avg}} = {\ frac {1} {n}} \ sum \_ {k = 1} ^ {n} V [k] I [k]}
Jeg håper dette avklarer forhold som faller utenfor omfanget av spørsmålet som blir stilt.
Svar
RMS står for «Root Mean Squared», og er måling av den gjennomsnittlige mengden spenning som brukes til å drive en lydkilde dit den når en terskel for total dynamisk forvrengning. Det kalles vanligvis RMS Power Rating, eller bare RMS Rating.
Når du hører «RMS Power» (i motsetning til «Peak Power), er det mengden strøm som en høyttaler eller en lydkilde kan vanligvis håndtere over en periode uten å produsere noen hørbar forvrengning, eller produsere et THD-nivå under en viss akseptert terskel (vanligvis ,5\%). Det brukes også til å måle mengden effekt som en forsterker vil sende til en høyttaler eller lydkilde.
Toppeffekt er alltid høyere enn RMS-effekt, på grunn av at lydsignalene varierer sterkt og noen ganger vil det oppstå en økning i lydnivået. Toppeffekt er mengden kraft en høyttaler kan håndtere uten å bli blåst eller ikke fungere. Dette vil føre til forvrengning kortvarig hvis det er en topp i signalnivået som sendes. På samme måte vil kjøring på toppeffekt kontinuerlig skade en høyttaler.
RMS er vanligvis standarden som brukes til å måle hvor mye strøm en høyttaler kan takle. Så hvis du vil ha en høyere høyttaler, velg en med høyere RMS vurdering. På samme måte må du sørge for at du har en forsterker som har minst like mye RMS-effekt eller mer.