don vi do luong dien

Các đơn vị đo lường điện

Đơn vị đo lường điện được sử dụng để thể hiện các đơn vị điện tiêu chuẩn cùng với các tiền tố của chúng khi các đơn vị quá nhỏ hoặc quá lớn để thể hiện như một đơn vị cơ bản. Cùng Công Hùng Solar tìm hiểu các đơn vị đo điện phổ biến ngày nay nhé!

Các đơn vị đo lường điện và mô tả định nghĩa.

Các đơn vị đo điện tiêu chuẩn được sử dụng cho sự thể hiện của điện áp, dòng điện và điện trở là Volt [  V  ], Ampere [  A  ] và Ohm [  Ω  ] tương ứng.

don vi do luong dien

Các đơn vị đo lường điện này được dựa trên hệ thống quốc tế (metric), còn gọi là Hệ thống SI với các đơn vị điện thường được sử dụng khác có nguyên do từ các đơn vị cơ sở SI.

Đôi khi trong các mạch và hệ thống điện hoặc điện tử, cần sử dụng bội số hoặc bội số (phân số) của rất nhiều đơn vị đo điện tiêu chuẩn này khi số lượng được đo là rất rộng lớn hoặc rất nhỏ.

Bảng phần bên dưới đưa ra danh sách một số đơn vị đo điện tiêu chuẩn được sử dụng trong các công thức điện và các giá trị thành phần.

Đơn vị đo điện tiêu chuẩn

Thông số điện Đơn vị đo lường Ký hiệu Sự miêu tả
Vôn Volt V hoặc E Đơn vị tiềm năng điện
V = I × R
Hiện hành Ampe Tôi hoặc tôi Đơn vị dòng điện
I = V ÷ R
Điện trở Om R hoặc Ω Đơn vị kháng DC
R = V ÷ I
Độ dẫn điện Siemen G hoặc ℧ Đối ứng của kháng
G = 1 ÷ R
Điện dung Farad C Đơn vị điện dung
C = Q ÷ V
Sạc điện Coulomb Q Đơn vị điện tích
Q = C × V
Điện cảm Henry L hoặc H Đơn vị điện cảm
V L  = -L (di / dt)
Công suất Watts W Đơn vị điện
P = V × I   hoặc   I 2  × R
Trở kháng Om Z Đơn vị kháng AC
Z 2  = R 2  + X 2
Tần số Hertz Hz Đơn vị tần số
ƒ = 1 ÷ T

Bội số và hệ số

Có một phạm vi rộng lớn các giá trị gặp phải trong kỹ thuật điện và điện tử giữa giá trị tối đa và giá trị tối thiểu của một đơn vị điện tiêu chuẩn. Ví dụ, sức khỏe có thể thấp hơn 0.01Ω hoặc cao hơn 1.000.000Ω. Bằng cách sử dụng bội số và submultiple của đơn vị tiêu chuẩn chúng ta có thể tránh phải viết quá nhiều số không để xác định vị trí của dấu thập phân. Bảng phần bên dưới đáp ứng tên và chữ viết tắt của họ.

Tiếp đầu ngữ Ký hiệu Hệ số Sức mạnh của Mười
Terra T 1.000.000.000.000 10 12
Giga G 1.000.000.000 10 9
Mega M 1.000.000 10 6
kilo k 1.000 10 3
không ai không ai 1 10 0
centi c 1/100 10 -2
milli m 1 / 1.000 10 -3
vi mô µ 1 / 1.000.000 10 -6
nano n 1 / 1.000.000.000 10 -9
pico p 1 / 1.000.000.000.000 10 -12

Vì vậy, để hiển thị các đơn vị hoặc bội số của rất nhiều đơn vị cho một trong các hai cường độ dòng điện hoặc điện áp, đơn vị tôi sẽ sử dụng như một ví dụ:

  • 1kV = 1 kilo-volt   – tương đương với 1.000 Volts.
  • 1mA = 1 milli-amp   – bằng một trong mỗi phần nghìn (1/1000) của một Ampe.
  • 47kΩ = 47 kilo-ohms   – tương đương 47 nghìn Ohms.
  • 100uF = 100 micro-farads   – tương đương với 100 phần triệu (100 / 1.000.000) của Farad.
  • 1kW = 1 kilo-watt   – tương đương với 1.000 Watts.
  • 1MHz = 1 mega-hertz   – tương đương với cùng một triệu Hertz.

Để chuyển đổi từ là một tiền tố này sang tiền tố khác, rất cần được nhân hoặc chia cho chênh lệch giữa hai giá trị. Ví dụ, chuyển đổi 1MHz thành kHz.

Vâng, bạn biết từ trên 1MHz đó là tương đương với cùng một triệu (1.000.000) hertz và 1kHz bằng một nghìn (1,000) hertz, do đó, 1MHz là một nghìn lần to hơn 1kHz. Sau đó, để chuyển đổi Mega-hertz thành Kilo-hertz, bạn cần nhân mega-hertz với cùng một nghìn, vì 1MHz bằng 1000 kHz.

Tương tự như vậy, nếu bạn cần chuyển đổi kilo-hertz thành mega-hertz, bạn sẽ cần chia cho một nghìn. Một phương pháp không khó hơn và nhanh hơn sẽ là kết nối dấu thập phân sang trái hoặc phải tùy thuộc vào việc bạn cần nhân hay chia.

Các đơn vị đo điện khác

Cũng như các đơn vị đo điện “tiêu chuẩn” được trình bày ở trên, các đơn vị khác cũng rất được sử dụng trong kỹ thuật điện để bộc lộ các giá trị và số lượng khác như:

  • • Wh –  Watt-Hour. Lượng điện năng tiêu thụ bởi một mạch trong một khoảng thời gian. Ví dụ, một bóng đèn tiêu thụ một trăm watt điện năng trong một giờ. Nó thường được sử dụng trong các hình thức: Wh (watt-giờ), kWh (Kilowatt giờ) là 1.000 watt giờ hoặc MWh (Megawatt giờ) đó là 1.000.000 watt-giờ.
  • • dB –  Decibel , decibel là một đơn vị thứ mười của Bel (ký hiệu B) và được sử dụng để biểu diễn độ lợi trong điện áp, dòng điện hoặc công suất. Nó là một đơn vị logarit được biểu diễn bằng dB và thường được sử dụng để biểu diễn tỷ lệ đầu vào đến đầu ra trong bộ khuếch đại, mạch âm thanh hoặc hệ thống loa.Ví dụ, tỷ số dB của điện áp đầu vào (V IN ) đến điện áp đầu ra (V OUT ) được bộc lộ bằng 20log 10 (Vout / Vin). Giá trị theo dB có thể là dương (20dB) đại diện cho độ lợi hoặc âm (-20dB) bộc lộ sự mất mát với sự thống nhất, tức là đầu vào = đầu ra được biểu diễn bằng 0dB.
  • • θ –  Góc pha , Góc pha là sự chênh lệch về độ giữa dạng sóng điện áp và dạng sóng dòng điện có cùng thời gian định kỳ. Đó là sự bùng nổ thời gian hoặc thời gian và tùy thuộc vào yếu tố mạch có thể có giá trị “hàng đầu” hoặc “chậm trễ”. Góc pha của dạng sóng được đo bằng độ hoặc radian.
  • • ω –  Tần số góc , Một đơn vị khác được sử dụng chủ yếu trong các mạch ac để biểu diễn mối quan hệ Phasor giữa hai hoặc nhiều dạng sóng được gọi là Tần số góc, ký hiệu ω . Đây là đơn vị quay của tần số góc 2πƒ với đơn vị tính bằng radian trên giây , rads / s . Cuộc cách mạng hoàn chỉnh của một chu kỳ là 360 độ hoặc 2π, do đó, một nửa cuộc cách mạng được đưa ra là 180 độ hoặc π rad.
  • •   τ  –  Thời gian liên tục , hằng số thời gian của một mạch trở kháng hoặc hệ thống bậc nhất tuyến tính là thời gian cần thiết cho sản lượng để giữ được 63,7% số tối đa của nó hoặc giá trị sản lượng tối thiểu khi chịu một đầu vào Bước Response. Đó là thước đo thời gian phản ứng.

Trong trợ giúp tiếp theo sau về lý thuyết mạch DC, bạn sẽ rà soát Luật Mạch Kirchhoff cùng với Luật Ohms cho phép bạn tính toán các điện áp và dòng điện khác nhau kết nối xung quanh một mạch phức tạp.

Sử dụng Định luật Ohm và Hệ thống đo lường quốc tế hệ thống (SI), các đơn vị đo điện có thể được lấy.

Các thông số điện sau đây, bao gồm đơn vị đo và mối quan hệ với các thông số khác.

  • Vôn
  • Dòng điện
  • Điện trở
  • Độ dẫn điện
  • Công suất
  • Điện cảm
  • Điện dung

Hệ thống số liệu quốc tế hệ thống (SI)

Các đơn vị đo lường điện dựa trên Hệ thống (số liệu) quốc tế, còn được gọi là Hệ thống SI. Các đơn vị đo lường điện bao gồm:

  • Ampe
  • Vôn
  • Om
  • Siemens
  • Oát
  • Henry
  • Farad, vv

Vôn

Điện áp, suất điện động (emf) hoặc hiệu điện thế được mô tả là áp suất hoặc lực làm cho các electron chuyển động trong một dây dẫn. Trong các công thức và phương trình điện, bạn sẽ thấy điện áp được ký hiệu bằng chữ E viết hoa, trong khi trên thiết bị thí nghiệm hoặc sơ đồ, điện áp thường được biểu thị bằng chữ V.

Cường độ dòng điện

Dòng điện tử, hay cường độ dòng điện, được mô tả là sự chuyển động của các electron tự do thông qua một dây dẫn. Trong các công thức điện, dòng điện được ký hiệu bằng chữ I viết hoa, trong khi trong phòng thí nghiệm hoặc trên sơ đồ, người ta thường sử dụng chữ A để chỉ ampe hoặc ampe kế (ampe).

Điện trở

Bây giờ chúng ta đã thảo luận về các khái niệm về điện áp và dòng điện, chúng ta đã sẵn sàng để thảo luận về một khái niệm quan trọng thứ ba được gọi là điện trở. Kháng chiến được định nghĩa là sự đối lập với dòng chảy dòng điện. Lượng đối lập với dòng chảy dòng điện được tạo ra bởi một vật liệu phụ thuộc vào lượng electron tự do có sẵn và các loại chướng ngại vật mà các electron gặp phải khi chúng cố gắng di chuyển qua vật liệu.

Điện trở được đo bằng ohms và được biểu thị bằng ký hiệu (R) trong các phương trình. Một ohm được định nghĩa là lượng điện trở đó sẽ giới hạn dòng điện trong một dây dẫn xuống một ampe khi chênh lệch điện thế (điện áp) đặt vào dây dẫn là một volt. Ký hiệu viết tắt cho ohm là chữ cái viết hoa chữ Hy Lạp omega (). Nếu một điện áp được áp dụng cho một dây dẫn, dòng điện. Lượng dòng chảy phụ thuộc vào điện trở của dây dẫn. Điện trở càng thấp, dòng điện càng cao đối với một lượng điện áp nhất định. Điện trở càng cao, dòng chảy càng thấp.

Định luật Ohm

Năm 1827, George Simon Ohm phát hiện ra rằng có một mối quan hệ nhất định giữa điện áp, dòng điện và điện trở trong một mạch điện.

Luật Ohm định nghĩa mối quan hệ này và có thể được nêu theo ba cách.

1. Điện áp ứng dụng bằng dòng điện lần so với điện trở mạch.

Phương trình dưới đây là một biểu diễn toán học của khái niệm này.

E = IxR hoặc E = IR

2. Dòng điện bằng điện áp đặt vào chia cho điện trở mạch.

Phương trình dưới đây là một biểu diễn toán học của khái niệm này.

Tôi = E / R

3. Điện trở của mạch bằng điện áp đặt vào chia cho dòng điện.

Phương trình dưới đây là một biểu diễn toán học của khái niệm này.

R (orΩ) = E / I

Ở đâu

I = dòng điện (A), E = điện áp (V), R = điện trở (Ω)

Nếu bất kỳ hai trong số các giá trị thành phần được biết đến, thứ ba có thể được tính toán.

Ví dụ 1:

Cho rằng I = 2 A, E = 12 V, tìm điện trở mạch.

Giải pháp:

Vì điện áp và dòng điện áp dụng đã được biết đến, hãy sử dụng Định luật Ohm để giải quyết điện trở.

R = E / I

R = 12 V / 2 A = 6

Ví dụ 2:

Cho E = 260 V và R = 240, dòng điện nào sẽ chạy qua một mạch?

Giải pháp:

Vì điện áp và điện trở ứng dụng đã được biết đến, hãy sử dụng Định luật Ohm để giải quyết dòng điện.

Tôi = E / R

I = 260 V / 240 = 1.083 A

Ví dụ 3:

Tìm điện áp đặt vào, khi cho điện trở mạch là 100 và dòng điện 0,5 amps.

Giải pháp:

Vì điện trở mạch và dòng điện đã biết, sử dụng Định luật Ohm để giải quyết điện áp ứng dụng.

E = hồng ngoại

E = (0,5 A) (100) = 50 V

Độ dẫn điện

Từ “Nghịch đảo đối nghịch” đôi khi được sử dụng để nói về sự đối lập của. Sự đối lập hay đối ứng của sự phản kháng được gọi là độ dẫn. Như mô tả ở trên, sức đề kháng là sự đối lập với dòng chảy dòng điện. Vì điện trở và độ dẫn là đối lập, độ dẫn có thể được định nghĩa là khả năng dẫn dòng điện.

Ví dụ, nếu một dây có độ dẫn cao, nó sẽ có điện trở thấp và ngược lại. Độ dẫn được tìm thấy bằng cách lấy đối ứng của điện trở. Đơn vị được sử dụng để xác định độ dẫn được gọi là mho mho, đó là ohm đánh vần ngược. Biểu tượng cho tin tức mho Hồi là chữ Hy Lạp omega đảo ngược ().

Biểu tượng cho độ dẫn khi được sử dụng trong công thức là G.

Phương trình dưới đây là biểu diễn toán học của độ dẫn thu được bằng cách liên quan đến định nghĩa độ dẫn (1 / R) với Phương trình định luật Ohm.

Thí dụ:

Nếu một điện trở (R) có năm ohms thì độ dẫn của nó (G) sẽ là bao nhiêu?

Giải pháp:

G (hoặc ℧) = 1 / R = 1/5 = 0,2

Công suất

Điện thường được sử dụng để thực hiện một số công việc, chẳng hạn như quay động cơ hoặc tạo nhiệt. Cụ thể, công suất là tốc độ mà công việc được thực hiện, hoặc tốc độ tạo ra nhiệt. Đơn vị thường được sử dụng để xác định năng lượng điện là watt.

Trong các phương trình, bạn sẽ tìm thấy công suất được viết tắt bằng chữ in hoa P và watts, đơn vị đo công suất, được viết tắt bằng chữ in hoa W. Power cũng được mô tả là dòng điện (I) trong một mạch nhân với điện áp (E) ) trên toàn mạch.

Phương trình dưới đây là một biểu diễn toán học của khái niệm này.

P = IE

Sử dụng định luật Ohm cho giá trị điện áp (E),

E = IxR

và sử dụng luật thay thế,

P = Ix (IxR)

công suất có thể được mô tả là dòng điện (I) trong một bình phương nhân với điện trở (R) của mạch.

Phương trình dưới đây là biểu diễn toán học của khái niệm này.

P = I 2 R

Điện cảm

Độ tự cảm được định nghĩa là khả năng của một cuộn dây để lưu trữ năng lượng, tự tạo ra một điện áp và chống lại những thay đổi trong dòng điện chạy qua nó. Biểu tượng được sử dụng để biểu thị độ tự cảm trong các công thức và phương trình điện là chữ L viết hoa.

Các đơn vị đo lường được gọi là henries. Đơn vị henry được viết tắt bằng cách sử dụng chữ in hoa H. Một henry là lượng điện cảm (L) cho phép một volt được cảm ứng (V L ) khi dòng điện qua cuộn dây thay đổi với tốc độ một ampere mỗi giây.

Phương trình dưới đây là biểu diễn toán học của tốc độ thay đổi dòng điện thông qua một cuộn dây trên mỗi đơn vị thời gian.

(ΔI / Δt)

Phương trình dưới đây là biểu diễn toán học cho điện áp V L cảm ứng trong một cuộn dây có độ tự cảm.

Dấu âm cho thấy điện áp cảm ứng chống lại sự thay đổi dòng điện qua cuộn dây trên mỗi đơn vị thời gian (∆I / ∆t).

L = – L (I / Δt)

Điện dung

Điện dung được định nghĩa là khả năng lưu trữ điện tích và được ký hiệu bằng chữ in hoa C.

Điện dung (C), được đo bằng farad, bằng lượng điện tích (Q) có thể được lưu trữ trong một thiết bị hoặc tụ điện chia cho điện áp (E) được đặt trên thiết bị hoặc các bản tụ khi sạc được tích điện.

Phương trình dưới đây là biểu diễn toán học cho điện dung.

C = Q / E

Nguồn: Tỏng hợp