Cara Menghitung RMS Watt

Isi

• TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
• Bagaimana Statistik Root Mean Square Dihitung?
• Mengapa Menghitung Nilai RMS?
• Nilai RMS untuk Desain Elektronika dan Sirkuit
• Menghitung Nilai RMS untuk Fungsi Sinusoidal Berkelanjutan
• Apa yang dimaksud dengan Peak Power to RMS Calculator?
• Cara Memperkuat Musik Favorit Anda

Root mean square, atau RMS, adalah statistik yang dihitung dari sejumlah angka. Statistik umum lainnya, yang mungkin lebih akrab, adalah rata-rata dan standar deviasi. Masing-masing statistik ini dapat memberi tahu Anda sesuatu tentang himpunan angka, yang kadang-kadang bisa lebih penting daripada mengetahui setiap angka dalam himpunan.

Adalah bijaksana untuk memahami apa nilai RMS itu, bagaimana itu dihitung, dan mengapa itu berguna, sebelum menangani contoh spesifik. Setelah konsep-konsep ini jelas, perhitungan dapat ditunjukkan dengan contoh spesifik menghitung daya RMS untuk sirkuit atau perangkat elektronik.

TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)

Nilai RMS untuk fungsi sinusoidal dihitung dengan mengalikan nilai puncak atau maksimum dengan akar kuadrat dari 1/2. Dengan demikian nilai RMS lebih besar daripada nilai rata-rata.

Bagaimana Statistik Root Mean Square Dihitung?

Nama kuantitasnya dengan mudah memberi tahu Anda apa yang harus dihitung: akar kuadrat dari rata-rata set, setelah mengkuadratkan setiap elemen dalam set. Prosedur umum untuk menghitung nilai RMS kemungkinan akan membantu Anda memahami statistik.

Untuk menghitung RMS untuk set SEBUAH, yang memiliki N elemen di dalamnya, disebut Sebuah_saya. Langkah-langkahnya adalah:

Langkah 1: Secara individual kuadratkan setiap angka dalam himpunan angka, sehingga unsur-unsurnya sekarang Sebuah_saya².

Langkah 2: Hitung rata-rata atau rata-rata set. Rumus umum untuk rata-rata rata-rata, B_av aku s:

B_ {av} = { Sigma ^ i} _N b_i

Karena kita menghitung RMS, elemen-elemennya telah dikuadratkan, pada langkah 1. Jadi, rata-rata SEBUAH_av aku s:

A_ {av} = { Sigma ^ i} _N {a_i} ^ 2

Langkah 3: Nilai RMS dari himpunan A dapat dihitung dengan sangat mudah: SEBUAH_RMS = sqrt {A_av}.

Mengapa Menghitung Nilai RMS?

Ada banyak alasan untuk menghitung nilai RMS dari suatu set atau fungsi, bukan rata-rata sederhana. Khususnya, untuk distribusi yang berosilasi sekitar nol, menghitung nilai RMS adalah statistik yang unggul dan lebih informatif.

Pertimbangkan fungsi sinus; sinus didefinisikan untuk berosilasi pada satuan amplitudo sekitar 0. Itu berarti bahwa rata-rata fungsi sinus adalah 0, jika Anda rata-rata selama periode penuh atau bilangan bulat dari periode penuh.

Ini sangat mudah untuk melihat apakah Anda memplot fungsi sinus selama periode penuh; dari 0 ke π, fungsinya positif, dan dari π ke 2π, nilainya identik, tetapi negatif. Jika Anda menambahkan satu set nilai yang identik tetapi memiliki tanda yang berlawanan, jumlahnya adalah o, dan dengan demikian rata-rata adalah 0.

Namun, nilai RMS dari fungsi sinus bukan 0. Oleh karena itu, nilai RMS dapat memberi tahu Anda informasi tentang besarnya elemen dalam suatu set, atau amplitudo dari beberapa fungsi, terlepas dari tanda nilai elemen.

Nilai RMS untuk Desain Elektronika dan Sirkuit

Sekarang, cara nilai RMS dihitung harus jelas. Penggunaan nilai-nilai RMS lazim dalam desain sirkuit dan elektronik, karena penggunaan arus bolak-balik. Arus bolak-balik adalah fungsi waktu sinusoidal, sedemikian rupa sehingga dalam beberapa periode waktu T, gelombang sinus menyelesaikan satu siklus penuh.

Untuk menghitung daya RMS dalam satuan watt. Untuk menghitung daya RMS, perlu untuk menentukan cara menghitung daya dari suatu rangkaian.

Untuk sirkuit sederhana, daya yang dihabiskan oleh sirkuit dihitung: P = I²Rdimana saya adalah arus yang melalui rangkaian, dalam satuan Ampere, atau Coulomb / detik, dan R adalah resistensi dalam Ohms.

Untuk arus DC, daya sangat mudah dihitung karena arusnya konstan, dan hambatannya diketahui. Namun, bagaimana nilai daya puncak, rata-rata, dan RMS dihitung untuk arus bolak-balik?

Menghitung Nilai RMS untuk Fungsi Sinusoidal Berkelanjutan

Untuk menghitung nilai RMS untuk arus sinusoidal yang bervariasi dengan waktu, I (t) = I₀ dosa (t), periode fungsi diperlukan. Untuk arus yang diberikan, periode adalah 2π. Untuk arus dari bentuk I (t) = I₀sin (ωt), periode adalah 2π /ω.

Sama seperti prosedur untuk menghitung rata-rata angka pengaturan, elemen-elemen himpunan harus dijumlahkan, dan kemudian dibagi dengan jumlah elemen dalam himpunan. Hal yang sama dapat dilakukan untuk fungsi kontinu, dengan mengintegrasikan fungsi selama beberapa periode, dan kemudian membagi nilai yang dihasilkan oleh periode.

Namun, untuk menghitung nilai RMS, Anda perlu menguadratkan elemen dalam set. Karena itu, cukup hitung integral dari fungsi kuadrat:

A_ {av} = frac {2 pi} { omega} int ^ {2 pi / omega} _ {0} {I_0} ^ 2 sin ^ 2 ( omega t) dt A_ {av} = frac {2 {I_0} ^ 2 pi ^ 2} { omega ^ 2}

Sama seperti sebelumnya, nilai RMS sederhana SEBUAH_RMS= sqrt {A_av}.

Untuk fungsi sinusoidal yang khas, maka periodenya adalah 2 therefore SEBUAH_av disederhanakan menjadi saya₀/ 2. Karena amplitudo, atau nilai maksimum fungsi, dari fungsi sinusoidal hanyalah koefisien, jelas mengapa nilai RMS dari setiap fungsi kontinu adalah nilai puncak dikalikan dengan akar kuadrat dari 1/2.

Akar kuadrat dari 1/2 adalah sekitar 0,7071.

Apa yang dimaksud dengan Peak Power to RMS Calculator?

Seperti yang kami hitung di atas, nilai RMS terkait dengan nilai maksimum yang dapat dicapai fungsi, atau nilai puncak. Oleh karena itu daya puncak ke kalkulator RMS akan menentukan daya RMS dari fungsi daya.

Daya puncak dapat dihitung dengan menentukan arus puncak, dan kemudian menghitung daya puncak menggunakan persamaan daya: P = I²R.

Untuk arus yang bervariasi secara sinusoidal, kami menentukan bahwa Power puncak ke kalkulator RMS hanya akan melipatgandakan kekuatan puncak dengan 0,7071.

Untuk distribusi arus lainnya, nilai RMS harus ditentukan dengan menentukan rata-rata kuadrat (dengan mengintegrasikan kuadrat fungsi selama periode penuh dan membaginya dengan periode), dan kemudian mengambil akar kuadrat dari nilai yang dihasilkan.

Cara Memperkuat Musik Favorit Anda

Jadi, Anda telah membeli beberapa speaker baru dan siap mendengarkan musik Anda dengan suara menyala. Namun, penerima yang mungkin Anda gunakan untuk menyediakan sumber musik untuk speaker mungkin tidak memberikan daya yang cukup untuk speaker. Penguat adalah perangkat yang mengambil sinyal asli dan mengubahnya menjadi daya yang lebih tinggi, untuk menjaga kualitas suara.

Kalkulator penguat RMS dapat membantu Anda menentukan pengaturan audio yang benar.

Secara umum, daya RMS yang dihasilkan oleh amplifier dalam watt akan terdaftar di amplifier, dan memberi tahu Anda berapa banyak daya kontinu yang disuplai. Jika tidak terdaftar, tetapi saat ini, Anda dapat menghitung kekuatan RMS dari amplifier seperti yang dijelaskan sebelumnya. Ini adalah kalkulator RMS amplifier Anda.

Subwoofer membutuhkan daya lebih besar, dan mungkin membutuhkan amplifier terpisah dari speaker Anda lainnya untuk alasan ini.

Kekuatan RMS dari amplifier harus sesuai dengan peringkat daya pada speaker. Jika daya RMS amplifier tidak sesuai dengan peringkat daya pada speaker, ini dapat menyebabkan speaker terlalu panas, atau merusak speaker.