Cel mai bun răspuns
Așa cum se arată mai sus orice echipament va vedea forma de undă instantanee care are un vârf pozitiv și negativ și este supusă vârfului la vârf.
Problema este că echipamentul și instrumentele răspund doar la valoarea medie a oricărei forme de undă și puterea depinde de RMS.
Dacă se folosește DC, atunci Peak, Average și RMS sunt la fel, astfel încât, pentru a compara mere cu mere, a fost dezvoltat un mijloc pentru a asigura citirile corecte, indiferent de forma de undă, astfel încât să spunem 1000W pentru orice formă de undă ar putea fi derivat. Valorile cheie sunt Vârf, Mediu, RMS și factorul de formă = RMS / Mediu
Acum, deoarece toate instrumentele analogice răspund la valoarea medie a oricărei forme de undă, atunci pentru cantitățile sinusoidale, procedăm așa cum se arată mai jos, care definește valoarea medie în ceea ce privește valoarea de vârf. Rețineți că aceasta este o valoare constantă
Problema este că, în timp ce orice instrument răspunde la valoarea medie, puterea depinde de valoarea RMS (Root Mean Squared) care este calculată după cum se arată mai jos; se poate înlocui funcția sinusoidală (deasupra și dedesubt) cu orice formă de undă necesită. Rețineți că aceasta este o valoare constantă
Avantajul dintre AVG și RMS este că acestea sunt valori constante „DC”. Acest lucru este prezentat mai jos pentru diferite forme de undă.
Raportul dintre RMS și medie este cunoscut sub numele de Factor de formă și care este un cantitate importantă pentru instrumentația analogică. Dacă cineva va măsura o tensiune sinusoidală de curent alternativ, de exemplu, atunci va răspunde la valoarea medie, dar citirea trebuie să reflecte RMS. Astfel, contorul va răspunde la 2 / pi = .637, dar apoi scala trebuie ajustată pentru a citi RMS, astfel încât acestea să fie scalate de factorul de formă care în cazul cantităților sinusoidale este de 1,11. Astfel, vârful de 100V va da 63,7 V media, dar RMS este de 70,6 V.
Dacă aveți un contor analogic calibrat pentru unde sinusoidale și doriți să citiți, spuneți o undă continuă sau triunghiulară, o simplă înmulțește citirea formei de undă măsurată cu factorul său de formă și se împarte la factorul de formă de undă sinusoidală. de exemplu,
dacă avem undă triunghiulară de vârf 100V, RMS = 55,7, AVG = 50 și FF = 1,154
Unda triunghiulară atunci când este măsurată pe un contor sinusoidal calibrat va răspunde la 50V citirea contorului va fi de 50 * 1,11 = 55,5V când ar trebui să fie de 57V. Pentru a corecta acest lucru, facem 55,7 * 1,154 / 1,11 = 57V, ceea ce este corect.
Acesta este motivul pentru care contoare analogice vechi au game separate de curent continuu și curent alternativ, dar majoritatea instrumentelor moderne citesc RMS adevărat, astfel încât nu trebuie să vă faceți griji. despre forma de undă. RMS adevărat face calculele prezentate mai sus în timp real.
Astfel, cantitățile de RMS sunt necesare pentru a determina puterea care este adevărata energie electrică consumată, deși toate echipamentele răspund la medie. Astfel, 100V RMS și 10A RMS oferă o putere de 1000W, indiferent de forma de undă. Trebuie doar să măsurați cu instrumente analogice corecte sau cu TRUE RMS meter.
Deci, în loc de Power = Vpeak * Sin (theta) * Ipeak * Sine (theta-aplha) avem Power = Vrms * Irms
Și toate acestea au fost pentru a ne ușura viața?
INFORMAȚII SUPLIMENTARE
Ca o parte
Putere = Vp * Ip / 2 = (Vp / sqrt (2)) * (Ip / sqrt (2+)) = Vrms * Irms
ADDENDUM
Se pare că problema controversată a„ RMS POWER ”, așa cum a fost definită pentru sistemele de sunet, a ridicat capul.
Vă rugăm să rețineți că întrebarea a pus „ce este puterea RMS” nu meritele sau dezavantajele acesteia.
Deși puterea RMS eronată a fost la un moment dat definită ca
P = Vrms * Irms
pentru utilizare numai în sistemele de sunet și nu în altă parte.
consultați aici pentru mai multe detalii http://www.n4lcd.com/RMS.pdf
Astfel, în ceea ce privește întrebarea adresată, aceasta este definiția care a fost atribuită termenului „PUTERE RMS”. Indiferent dacă este corect sau nu, este o altă problemă.
Acest termen este special pentru sistemele de sunet și se susține că aceasta reprezintă Puterea medie.
Indiferent de ceea ce spun oamenii sau susțin următoarele ecuația rezolvă această problemă prin definiție. Este zona de sub curbă împărțită la perioada de timp care rezultă întotdeauna în valoare medie, prin definiție. Se poate alege limitele de integrare și perioada de timp {\ frac {1} {T}} independent unul de celălalt și, indiferent, se va obține valoarea medie necesară și ACEASTA NU ESTE ZERO. Va fi zero doar pe un ciclu complet atunci când și dacă forma de undă este simetrică și nu trebuie să fie periodică.
{\ displaystyle x \_ {\ text {avg}} = {\ frac {1 } {T}} \ int \_ {t\_ {1}} ^ {t\_ {2}} y (t) \, \ operatorname {d} t}
vezi Puterea CA
Puterea instantanee este definită ca:
{\ displaystyle P \_ {\ text {inst}} (t) = v (t) i (t)} = {\ frac {v (t) ^ 2} {Z}} = i (t) ^ 2 * Z
unde v (t) și i (t) variază în timp forme de undă de tensiune și curent.În general, Z nu se cunoaște niciodată și aceste două ecuații greu folosite, dar acolo unde Z este cunoscut, atunci și ele pot fi folosite.
Această definiție este utilă deoarece se aplică tuturor formelor de undă, indiferent dacă sunt sau nu sinusoidale. . Acest lucru este deosebit de util în electronica de putere, unde formele de undă nesinusoidale sunt comune.
În general, ne interesează puterea activă medie pe o perioadă de timp, indiferent dacă este vorba de un ciclu de linie de frecvență joasă sau de o frecvență înaltă perioada de comutare a convertorului de putere. Cel mai simplu mod de a obține acest rezultat este să luați integralul calculului instantaneu pe perioada dorită. Dacă cineva face acest lucru digital, atunci timpii de eșantionare trebuie să fie foarte mici (cel puțin de două ori cea mai mare armonică așteptată), dar perioada în care este integrată și medie ar putea fi semnificativ mai mare.
{\ displaystyle P \_ {\ text {avg}} = {\ frac {1} {t\_ {2} -t\_ {1}}} \ int \_ {t\_ {1}} ^ {t\_ {2}} v (t) i (t ) \, \ operatorname {d} t}
Această metodă de calcul al puterii medii conferă puterea activă indiferent de conținutul armonic al formei de undă. În aplicații practice, acest lucru s-ar face în domeniul digital, unde calculul devine banal în comparație cu utilizarea RMS și a fazei pentru a determina puterea activă.
{\ displaystyle P \_ {\ text {avg}} = {\ frac {1} {n}} \ sum \_ {k = 1} ^ {n} V [k] I [k]}
Sper că acest lucru clarifică problemele care nu intră în sfera de aplicare a întrebarea care se pune.
Răspunsul
RMS înseamnă „Root Mean Squared” și reprezintă măsurarea cantității medii de tensiune folosită pentru a alimenta o sursă audio până unde va ajunge un prag de distorsiune dinamică totală. Se numește de obicei RMS Power Rating, sau pur și simplu doar RMS Rating.
Când auziți „RMS Power” (spre deosebire de „Peak Power), aceasta este cantitatea de putere pe care o difuzoare sau o sursă de sunet. se poate descurca de obicei într-o perioadă de timp fără a produce distorsiuni sonore sau produce un nivel THD sub un anumit prag acceptat (de obicei ,5\%). Este, de asemenea, utilizat pentru a măsura cantitatea de putere pe care un amplificator o va transmite unui difuzor sau sursă de sunet.
Puterea de vârf este întotdeauna mai mare decât puterea RMS, datorită faptului că semnalele audio variază foarte mult și uneori se va produce o creștere a nivelului audio. Puterea de vârf este cantitatea de putere pe care o poate suporta un difuzor. fără să fie suflat sau să nu funcționeze defectuos. Acest lucru va cauza o distorsiune scurtă dacă este o creștere a nivelului semnalului trimis. În mod similar, rularea continuă a puterii de vârf va deteriora difuzorul.
RMS este, în general, standardul utilizat pentru a măsura cât de mult putere pe care o poate suporta un difuzor. Deci, dacă doriți un difuzor mai tare, alegeți unul cu un RMS mai mare evaluare. În mod similar, asigurați-vă că aveți un amplificator care are cel puțin aceeași cantitate de putere RMS sau mai mult.