W tym artykule szczegółowo omówimy moc vs napięcie, na przykład zależność między mocą a napięciem, mocą bierną, mocą silnika, współczynnikiem mocy itp.
Porównanie mocy i napięcia:
| Power | Napięcie |
| Moc to stosunek energii pochłoniętej lub dostarczonej w czasie. | Napięcie to spadek potencjału między dwoma punktami. |
| Matematyczna definicja mocy to pomnożenie lub iloczyn chwilowego napięcia i chwilowego prądu obwodu. | Matematyczna definicja napięcia (jako prawo Ohma) to iloczyn lub wielokrotność rezystancji i prądu ścieżki lub gałęzi obwodu. |
| P = VI | V = START |
Czy moc jest równa napięciu??
Napięcie to spadek potencjału między dwoma punktami, podczas gdy moc to szybkość pochłaniania lub dostarczania energii w zależności od czasu.
Chwilową (lub natychmiastową) moc dowolnego obwodu można opisać jako iloczyn chwilowego (lub natychmiastowego) prądu (i) i chwilowego (lub natychmiastowego) napięcia (v). Jednostką miary (lub składnikiem) mocy jest wat. Napięcie to siła elektromotoryczna, a jego jednostką miary jest wolt.
Jaki jest jego związek z napięciem i mocą??
Moc to szybkość pochłaniania i dostarczania energii w funkcji czasu, a jej jednostką miary są waty.
Aby zdefiniować związek między mocą a napięciem, z fizyki, wiemy, że
p = dw/dt
Gdzie p to moc w watach, w to energia w dżulach, a t to czas w sekundach.
p = dw/dt = vi
więc p = vi
Tutaj p jest chwilową mocą, zmienną wielkością czasu, v jest chwilowym napięciem, a i jest chwilowym prądem.
Kierunek polaryzacji prądu i napięcia określa znak mocy. Kiedy moc jest w znaku dodatnim, wtedy moc jest dostarczana obserwowana przez element. Jeśli moc jest w znaku ujemnym, to moc jest dostarczana przez dowolny element.
Zgodnie z konwencją znaku pasywnego, prąd przepływa przez dodatnią biegunowość źródła napięcia; kiedy moc jest dodatnia, co oznacza moc pochłaniającą, a jeżeli moc jest ujemna, oznacza to, że element uwalnia lub dostarcza moc.
Ograniczenie mocy w stosunku do napięcia rdzenia
Terminy napięcie rdzenia i limit mocy są terminami zdefiniowanymi dla mikroprocesorów.
Limit mocy to maksymalna wielkość mocy, która może być wytwarzana lub zużywana przez system. W niektórych przypadkach, gdy zużycie energii przekracza określone limity mocy procesora, to znaczy, gdy procesor automatycznie zmniejsza częstotliwość rdzenia, aby zminimalizować moc w wymaganym zakresie.
W tym samym czasie, Napięcie rdzenia jest napięciem określonym napięciem zasilającym rdzeń procesora mikroprocesora. Każdy mikroprocesor ma określony zakres napięcia rdzenia, co pokazuje, że zakres napięcia rdzenia może się różnić w zależności od producenta lub typu mikroprocesora, co oznacza, że producent może skonfigurować procesor tak, aby używał dowolnego napięcia w zakresie zdefiniowanego napięcia rdzenia.
Kontrola współczynnika mocy a kontrola napięcia
Poziom napięcia można kontrolować, kontrolując pobór mocy produkcyjnej i przepływ mocy biernej w obwodzie.
Różne urządzenia lub metody sterowania wyszukiwaniem napięcia jako źródła lub odpływu mocy biernej, np.
- Bocznica kondensator skraplacz synchroniczny.
- Dławiki bocznikowe.
- Kompensatory statyczne var.
- Kompensatory reaktancji liniowej, takie jak kondensatory szeregowe.
- Regulatory indukcyjne.
- Transformatory z przełączaniem zaczepów.
Kontrola współczynnika mocy może być używany do zwiększenia obciążenia współczynnika mocy, poprawiając wydajność systemu rozdzielczego. Do regulacji współczynnika mocy można zastosować cewki indukcyjne, kondensatory, prostowniki itp.
Do kontroli współczynnika mocy używa się specjalnego sprzętu. To są:
- Kondensatory statyczne,
- Skraplacz synchroniczny,
- Przesuwanie fazy.
Utrata mocy vs spadek napięcia
Spadek napięcia to spadek lub spadek potencjału elektrycznego w obwodzie, natomiast strata mocy to marnotrawstwo energii elektrycznej.
Spadek napięcia w obwodzie jest zwykle spowodowane oporem przepływu prądu przez przewodnik lub przewód ma dowolną długość lub rozmiar, który ma pewien opór. A prąd płynący przez przewód powoduje spadek napięcia wraz ze wzrostem długości przewodu, wzrost rezystancji, co powoduje znaczny spadek napięcia w obwodzie. Jednocześnie utrata mocy może być spowodowana awarią obwodu lub niską wydajnością całego obwodu. Utrata mocy jest zwykle spowodowana zwarciem, awarią kaskadową, bezpiecznikiem, hałasem, niechcianym rozpraszaniem mocy itp.
Spadek napięcia w obwodzie można określić na podstawie wartości impedancji całego obwodu. Jednocześnie straty mocy w obwodzie można określić na podstawie różnicy mocy wejściowej i wyjściowej obwodu.
Wraz ze wzrostem napięcia cały prąd wzrasta w obwodzie, co może powodować większe straty mocy w dowolnym komponencie lub przewodzie obwodu.
Moc DB vs Napięcie DB
Wzmocnienie napięcia lub mocy lub jakiekolwiek wzmocnienie w elektronice można zdefiniować w db.
Wzmocnienie napięcia w kategoriach DB (średnie decybele) można zdefiniować jako różnicę między poziomem napięcia wyjściowego (lub poziomem wejściowego potencjału elektrycznego) w decybelach a poziomem napięcia wejściowego (lub wyjściowym poziomem potencjału elektrycznego) w decybelach.
Wartość jest również równa 20-krotności standardowego logarytmu stosunku napięcia wyjściowego Vout do napięcia wejściowego Vin.
db= 20 log10 Vo/Vi
Gdzie Vo to napięcie wyjściowe, a vi to napięcie wejściowe
Wzmocnienie mocy w DB można opisać jako różnicę między mocą generowaną na wyjściu obwodu w decybelach a mocą wejściową obwodu w decybelach.
Wartość wzmocnienia mocy jest równa dziesięciokrotności wspólnego logarytmu stosunku mocy generowanej na wyjściu obwodu do mocy wejściowej obwodu.
db= 10 log10 Po/Pi
Gdzie Po jest mocą generowaną na wyjściu obwodu.
A Pi to moc wejściowa do obwodu.
Zysk mocy vs zysk napięcia
Czasami wzmocnienie mocy nie może być jasne pod względem mocy wejściowej i mocy wyjściowej.
Połączenia wzrost mocy obwodu można opisać jako stosunek mocy wyjściowej generowanej do mocy wejściowej zastosowanej do obwodu. ten wzmocnienie napięcia można zdefiniować jako stosunek napięcia wyjściowego wytwarzanego w obwodzie do napięcia wejściowego przyłożonego do obwodu.
Wzmacniacz mocy Vs Wzmacniacz napięcia
Wzmacniacz to urządzenie, które służy do zwiększania lub zwiększania ogólnej mocy sygnału.
A wzmacniacz napięcia służy do podniesienia poziomu napięcia (lub poziomu potencjału elektrycznego) na wyjściu wzmacniacza. To również nosi nazwę wzmacniacza małosygnałowego. Sprzężenie zastosowane w tym wzmacniaczu to sprzężenie RC. Podczas gdy wzmacniacz mocy służy do podnoszenia poziomu mocy na wyjściu wzmacniacza, wzmacniacz ten jest również rozpoznawany jako duży wzmacniacz sygnału. Sprzężeniem zastosowanym w tym wzmacniaczu jest sprzężenie transformatorowe.
Wielkość sygnału wejściowego wzmacniacz jest stosunkowo obszerniejszy niż sygnał wejściowy wzmacniacza napięciowego. Wartość Beta dowolnego wzmacniacza mocy jest znacznie wyższa niż wzmacniacza napięcia. Rozpraszanie ciepła we wzmacniaczu mocy jest wyższe niż we wzmacniaczu napięciowym. Impedancja obciążenia jest stosunkowo wyższa dla wzmacniacza napięciowego niż wzmacniacza mocy.
Kondycjoner mocy Vs Regulator napięcia
Kondycjoner sieciowy to urządzenie, które chroni urządzenie przed przepięciami lub skokami napięcia.
A kondycjoner sieciowy służy głównie do poprawy jakości energii, która ma być dostarczana do urządzeń załadunkowych. Zazwyczaj kondycjoner mocy również zapewnia filtrowanie zakłóceń elektromagnetycznych (EMI) i zakłóceń częstotliwości radiowych (RFI).
Połączenia regulator napięcia to urządzenie służące do utrzymywania napięcia na stałej wartości lub w określonym zakresie. Niższe lub zbyt wysokie napięcie może mieć wpływ na działanie lub kondycję urządzeń elektronicznych.
W niektórych przypadkach kondycjoner mocy może być zaprojektowany z regulatorem napięcia wraz z innymi obwodami, które wykonują co najmniej jedną inną funkcję w celu poprawy jakości energii, taką jak separacja szumów, korekcja współczynnika mocy, ochrona przed impulsami przejściowymi itp.
Moc dynamiczna Vs Napięcie
Całkowite rozpraszanie mocy obwodu CMOS jest sumą rozpraszania mocy dynamicznej i statycznej lub rozproszenia.
Moc dynamiczna odnosi się do składnika całkowitego rozpraszania mocy obwodu CMOS, gdy obwód CMOS zmienia swój stan logiczny z jednej logiki na drugą. Moc dynamiczna jest funkcją częstotliwości przełączania napięcia zasilania i obciążenia wyjściowego tranzystora.
Dynamiczne rozpraszanie mocy w zależności od napięcia zasilania można określić jako
P = CV2f
Gdzie V to napięcie zasilania, a f to częstotliwość przełączania.
A napięcie zasilania maleje, moc dynamiczna również maleje.
Moc elektryczna vs napięcie
Moc elektryczną można zdefiniować jako energię rozpraszaną lub produkowaną w jednostce czasu. Składową pomiarową mocy jest wat.
Połączenia energia elektryczna obwodu można opisać jako iloczyn napięcia (lub potencjalnej energii elektrycznej) i prądu płynącego przez obwód. Moc w obwodzie można zmierzyć za pomocą miernika mocy.
Napięcie można opisać jako spadek potencjału między dwoma punktami. Jednostką miary napięcia jest wolt. Napięcie można zdefiniować jako iloczyn wolta i ładunku. Napięcie obwodu można zmierzyć woltomierzem.
Moc upływu Vs Napięcie
Moc upływu jest funkcją przyłożonego napięcia progowego napięcia i wielkości tranzystora. Moc upływu można zmniejszyć przez niższe napięcie robocze.
W CMOS moc upływu, moc jest zużywana, gdy tranzystor znajduje się w obszarze podprogowym, co oznacza pobór mocy przez prąd podprogowy (prąd między źródłem a drenem podczas podprogowego tranzystora) i diodę polaryzacji zaporowej w tranzystorze CMOS jest znana jako moc upływu. Moc upływu może zależeć od zmienności tranzystor próg napięcia. Moc upływu jest wynikiem niepożądanego prądu upływu w kanale progowym, gdy tranzystor nie działa.
Moc silnika Vs Napięcie
Silnik elektryczny to maszyna, która przekształca lub przekształca elektryczny format energii w mechaniczny format energii.
Moc silnika można określić jako iloczyn współczynnika zachowania wytwarzania energii w jednostce czasu.
Zależność między mocą a napięciem można zdefiniować jako iloczyn napięcia chwilowego i prądu chwilowego równy mocy chwilowej, gdy moc silnika jest stała. Mimo to, gdy napięcie spada, prąd na silniku wzrasta, a gdy napięcie wzrasta, prąd pobierany przez silnik lub ciepło wytwarzane przez silnik maleje. Mimo to wysokie napięcie może nasycić komponent magnetyczny silnika.
Gdy występuje różnica faz między napięciem a prądem, moc silnika jest definiowana jako iloczyn współczynnika mocy z prądem i napięciem.
Dopóki silnik będzie pobierał wystarczającą ilość prądu z zasilacza, będzie generowana taka sama ilość mocy, przy różnych wartościach napięć, czyli przy wyższym napięciu, nie oznacza to, że silnik będzie generował większą moc.
Moc RF Vs Napięcie
Moc RF oznacza moc częstotliwości radiowej. Częstotliwość radiowa to wysoka częstotliwość oscylacji prądu przemiennego lub napięcia dowolnego pola elektrycznego, magnetycznego lub elektromagnetycznego.
Wzmacniacz mocy o częstotliwości radiowej (RF) to rodzaj wzmacniacza, który przekształca lub modyfikuje sygnał o częstotliwości radiowej o niskiej mocy w sygnale o częstotliwości radiowej o wysokiej mocy.
Generalnie w antenie nadajnika stosowany jest wzmacniacz mocy RF. Moc częstotliwości radiowej (lub RF) lub moc RF jest w ogólnym sensie opisana w dBm ( dBm jest logarytmiczną jednostką mocy używaną w elektronice radiowej i mikrofalowej ) z napięciem dla określonej impedancji.
W elektronice moc mierzy się w mW i można ją określić za pomocą spadku napięcia na impedancja mocy obwodu RF w obwodzie RF można zdefiniować jako
P = VxV/z
Gdzie P to moc, V to napięcie, a Z to impedancja.
Moc bierna Vs Napięcie
Przez trójkąt mocy, można zdefiniować zależność między mocą pozorną, mocą rzeczywistą i mocą bierną.
Zdefiniujmy zależność między mocą bierną a napięciem. W jednej fazie Obwód prądu przemiennego przy obciążeniu o impedancji Z, to chwilowy prąd i napięcie można określić jako
i – grzech cz
gdzie I = V/Z
Teraz moc chwilową dostarczoną do obciążenia można zdefiniować jako
p = iv = 2VIsinωtsin(ωt-θ)
W powyższym równaniu składowa kwadraturowa prądu I sin theta jest składową mocy oscylującej o częstotliwości 2\omega do pana przy zerowej wartości średniej. Ten składnik mocy nazywany jest mocą bierną.
Reaktywna moc można również zdefiniować jako miarę wymiany energii między źródłem a reaktywną częścią obciążenia.
Moc bierna jest przesyłana tam iz powrotem między źródłem a obciążeniem, reprezentując bezstratną wymianę między źródłem a obciążeniem; moc bierna jest zerowa dla obciążenia rezystancyjnego, mniejsza od zera dla obciążenia pojemnościowego i większa od zera dla obciążenia indukcyjnego.
Moc bierna jest oznaczona przez Q, a jednostką mocy biernej jest bierna woltamper.
Ogólnie rzecz biorąc, napięcie wzrasta wraz ze wzrostem mocy biernej, natomiast napięcie maleje wraz ze spadkiem mocy biernej, które napięcie pierwotne jest wprost proporcjonalne do mocy biernej, wgdy moc bierna jest stała, napięcie spada, co powoduje wzrost prądu w celu podtrzymania zasilania, co powoduje, że każdy system zużywa więcej mocy biernej, co powoduje dalsze spadki napięcia.
W obwodzie prądu przemiennego napięcie jest kontrolowane przez utrzymanie wytwarzania i pochłaniania mocy biernej.
Przeczytaj także:
- Czy częstotliwość odcięcia lpf jest zawsze punktem tłumienia 3 dB?
- Czy dioda LED jest rodzajem diody
- Czy hpfs może wprowadzać artefakty do sygnału
- Co odróżnia diodę Zenera od innych diod
- Ani projekt bramy
- Filtr Lc pi
- Wiertarka bezszczotkowa vs wiertarka szczotkowa
- Wzmacniacz kontra korektor
- Wzmacniacz lampowy vs wzmacniacz półprzewodnikowy
- Czy praca asynchroniczna wprowadza niepewność na wyjściach?
Ukończyłem studia na kierunku Elektronika Stosowana i Inżynieria Oprzyrządowania. Jestem osobą ciekawską. Interesuję się i posiadam wiedzę w takich dziedzinach jak przetworniki, oprzyrządowanie przemysłowe, elektronika itp. Uwielbiam poznawać badania naukowe i wynalazki i wierzę, że moja wiedza w tej dziedzinie przyczyni się do moich przyszłych przedsięwzięć.
