有效值,是加到阻性负载上,与直流电压发热一样的交流电压。
比如某个交流电压加到阻性负载上,与100V的直流加到同样的负载上,如果功率一样、发热一样,那么这个交流电的有效值就是100V。
220V的交流电是正弦波的,其有效值就是220V,峰值是311V,平均值是零。
如果进行全波整流,其有效值仍然是220V,但平均值为200V。
如果进行半波整流,其有效值是155V,峰值仍然是311V,平均值是100V。
要想测试交流电的有效值,
1、高档的可以用刚才说的热效应原理,比较复杂,精度高,成本也很高。
2、中档的一般都是用模拟乘法器,比如采用现成的AD637,也有用AD分别快速采集电压、电流信号,然后用处理器乘起来再累加,也有一定的成本。
3、低档的万用表,只是把交流电整流,然后用平均值乘上1.1替代有效值,这样只对正弦信号有效,非正弦波的交流测试起来很可能就不准了,但对于正弦波读数仍然是有效值,其实是伪有效值。
为了区分,把上面1和2的所用的方法就叫做真有效值,因为理论上无论测试什么波形,都能够得到正确的读数。在较高档次的万用表上,都是采用真有效值方法测试交流的。
当然,真有效值万用表也不是万能的,一方面要注意频率响应,另外也要注意crest factor,波峰系数,太大了也是不准或不好用的。 |