ค่าประสิทธิผลและประสิทธิผลที่แท้จริงของมัลติมิเตอร์คืออะไร?
ขนาดของกระแสสลับเปลี่ยนแปลงตามเวลา ขนาดของค่าชั่วขณะ (ช่วงเวลาหนึ่ง) เปลี่ยนแปลงระหว่างค่าจุดสูงสุดที่เป็นศูนย์และบวกและลบ ค่าสูงสุดเป็นเพียงค่าที่เกิดขึ้นทันทีและไม่สามารถสะท้อนถึงความสามารถในการทำงานของไฟฟ้ากระแสสลับได้
ดังนั้นจึงมีการนำเสนอแนวคิดเรื่องมูลค่าที่มีประสิทธิผลซึ่งกำหนดเป็น:
ค่าประสิทธิผล: กำหนดโดยความร้อน (กำลัง) กระแสไฟฟ้ากระแสสลับจำนวนหนึ่งที่ไหลผ่านตัวต้านทานจะสร้างความร้อนและกระแสไฟฟ้ากระแสตรงอีกตัวที่ไหลผ่านตัวต้านทาน หากความร้อนที่เกิดขึ้นในเวลาเดียวกันเท่ากัน ค่าแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงจะเป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ ค่าที่ถูกต้อง
ค่าประสิทธิผลที่แท้จริง: คำจำกัดความของค่าประสิทธิผลถูกกำหนดโดยการสร้างความร้อน แต่การวัดค่าแรงดันไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพในเครื่องมือวัดในลักษณะนี้เป็นเรื่องยาก ดังนั้นในเครื่องมือวัดแรงดันไฟฟ้าส่วนใหญ่ เช่น มัลติมิเตอร์ในการวัดแรงดันไฟฟ้า การวัด วิธีการนี้ไม่ได้ขึ้นอยู่กับ "ความร้อน" ที่กำหนดโดยค่าประสิทธิผล มัลติมิเตอร์ประเภทหนึ่งใช้คลื่นไซน์เป็นข้อมูลอ้างอิง และรับค่าประสิทธิผลผ่านความสัมพันธ์ระหว่างค่าประสิทธิผลของคลื่นไซน์ซึ่งค่าพีคเป็นสองเท่าของรากที่สอง (หรือโดยค่าเฉลี่ยเพื่อหาค่า) ซึ่งเป็นค่าประสิทธิผลที่ได้รับจากค่านี้ วิธีนี้จะถูกต้องเฉพาะกับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ เช่น รูปคลื่นไซน์ซอยด์ และจะทำให้เกิดการเบี่ยงเบนของรูปคลื่นรูปทรงอื่นๆ ค่าแรงดันไฟฟ้าของมัลติมิเตอร์ประเภทอื่นคำนวณโดยกำลังสองของค่าประสิทธิผลของส่วนประกอบ DC คลื่นพื้นฐาน และฮาร์มอนิกที่สูงกว่าแต่ละตัว ค่านี้คล้ายกับคำจำกัดความของค่าที่มีประสิทธิผล ไม่มีข้อกำหนดสำหรับรูปร่างของรูปคลื่น เพื่อแยกความแตกต่างระหว่างค่าประสิทธิผลประเภทนี้จากค่าความแตกต่างระหว่างคลื่นไซน์และค่าประสิทธิผลของเครื่องมือที่พบ และคลื่นนี้เรียกว่า "ค่าประสิทธิผลที่แท้จริง" ในเครื่องมือวัด
ค่ารากเฉลี่ยกำลังสอง: อีกชื่อหนึ่งสำหรับค่าประสิทธิผล (ซึ่งควรเป็นค่าประสิทธิผลที่แท้จริงในเครื่องมือวัด)
ค่าประสิทธิผลของมัลติมิเตอร์มักจะอ้างอิงถึงหนึ่งในสามสถานการณ์ต่อไปนี้:
1. วิธีการสอบเทียบค่าเฉลี่ย ค่าเฉลี่ยการสอบเทียบเรียกอีกอย่างว่าค่าเฉลี่ยที่แก้ไขแล้ว หรือค่าเฉลี่ยที่แก้ไขแล้วซึ่งปรับเทียบเป็นค่าที่มีประสิทธิผล หลักการของมันคือการแปลงสัญญาณ AC ให้เป็นสัญญาณ DC ผ่านวงจรเรียงกระแสและวงจรรวม จากนั้นจึงคูณด้วยปัจจัยสำหรับคลื่นไซน์ตามลักษณะของคลื่นไซน์ ดังนั้นวิธีนี้จึงจำกัดอยู่เพียงการทดสอบคลื่นไซน์เท่านั้น
2. วิธีการตรวจจับจุดสูงสุด รับค่าสูงสุดของสัญญาณ AC ผ่านวงจรตรวจจับจุดสูงสุด จากนั้นคูณด้วยค่าสัมประสิทธิ์ตามลักษณะของคลื่นไซน์ สำหรับคลื่นไซน์ หลังจากคูณด้วยสัมประสิทธิ์แล้ว ผลลัพธ์จะเท่ากับค่าประสิทธิผลของคลื่นไซน์ ดังนั้นวิธีนี้จึงจำกัดอยู่เพียงการทดสอบคลื่นไซน์เท่านั้น
3. วิธี True RMS ซึ่งใช้วงจร True RMS ในการแปลงสัญญาณ AC เป็นสัญญาณ DC ก่อนทำการวัด วิธีนี้สามารถใช้ได้กับการทดสอบค่าประสิทธิผลที่แท้จริงของรูปคลื่นตามอำเภอใจ
มัลติมิเตอร์ส่วนใหญ่ใช้สองวิธีแรก และมีข้อจำกัดอย่างมากเกี่ยวกับความถี่ของสัญญาณ
สำหรับไฟฟ้ากระแสสลับ แรงดันไฟฟ้าจะเป็นรูปคลื่นที่เปลี่ยนแปลง โดยปกติแล้วค่าแรงดันไฟฟ้าที่เราอธิบายจะอ้างอิงถึงค่าที่มีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น เมื่อเราพูดว่าแหล่งจ่ายไฟ 220V แรงดันไฟฟ้าสูงสุดจะมากกว่า 310 โวลต์ และแรงดันไฟฟ้าจากยอดถึงยอดเป็นสองเท่าของค่าสูงสุด มีมากกว่า 600 โวลต์
ค่าประสิทธิผลของแรงเคลื่อนไฟฟ้า แรงดัน และกระแสของกระแสสลับไซน์ซอยด์แสดงด้วย E, U และ I ตามลำดับ โดยทั่วไปแล้ว แรงเคลื่อนไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า และกระแสของกระแสสลับคือค่าเฉลี่ยของค่าที่มีประสิทธิผล พิกัดที่ทำเครื่องหมายไว้บนอุปกรณ์ไฟฟ้ากระแสสลับและค่าที่ระบุโดยมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับก็เป็นค่าที่ถูกต้องเช่นกัน
