Trong các thiết bị đo điện có nhiều cách lấy giá trị như : Đo True RMS (Giá trị thực), Đo trung bình (avg), giá trị đỉnh (peak).... True Rms là một chuẩn để đo lường, so sánh tín hiệu, đánh giá tham số điện. Trong một số tín hiệu điện không dùng giá trị trung bình, giá trị đỉnh để đánh giá tín hiệu như : Dạng sóng sin hoặc sóng có biên độ thay đổi trong 1 chu kỳ.
1) Thế nào là Vrms, Vavg, Vp, Vpp
Xét một đồ thị sóng tín hiệu Sin như sau :
+ Vp : điện áp tức thời lớn nhất được tính từ điểm gốc 0 đến biên độ dương +Vp. Như hình trên thì là 0->+Vp.
+ Vpp : là điện áp được tính giữa đỉnh dương và đỉnh âm của dạng sóng. Nó chính là tổng điển áp của hai mức dương và âm so với điểm 0. Vpp = (-Vp->0) + (0->+Vp). Nếu tín hiệu sóng không có mức âm thì Vp=Vpp.
+ Vavg : là mức điện áp trung bình của dạng sóng. Đây chính là mức điện áp được dàn đều trong một chu kỳ. Đối với sóng sin có hai miền âm dương thì điện áp trung bình ở miền dương bằng miền âm.
+ Vrms : Được viết tắt : Root mean square tức là Căn bậc hai của trung bình các bình phương. Trong thực tế giá trị này được gọi là giá trị hiệu dụng hay giá trị thực.
+ Vpp : là điện áp được tính giữa đỉnh dương và đỉnh âm của dạng sóng. Nó chính là tổng điển áp của hai mức dương và âm so với điểm 0. Vpp = (-Vp->0) + (0->+Vp). Nếu tín hiệu sóng không có mức âm thì Vp=Vpp.
+ Vavg : là mức điện áp trung bình của dạng sóng. Đây chính là mức điện áp được dàn đều trong một chu kỳ. Đối với sóng sin có hai miền âm dương thì điện áp trung bình ở miền dương bằng miền âm.
+ Vrms : Được viết tắt : Root mean square tức là Căn bậc hai của trung bình các bình phương. Trong thực tế giá trị này được gọi là giá trị hiệu dụng hay giá trị thực.
2) Tại sao phải là True RMS
True Rms là một tham số để tính toán, so sánh, đánh giá của một tín hiệu xoay chiều.
Với mỗi dạng tín hiệu khác nhau tính toán tham số RMS khác nhau. Nhiều thiết bị đo lường tính toán Rms thông qua tham số Vavg, Vpp, Vp nhưng chỉ chính xác đối với tín hiệu có hình Since.
Giá trị True RMS của tín hiệu xoay chiều được tính tương đương với dòng điện một chiều chạy qua một tải không đổi. Đây là cách so sánh để hình dung sự khác nhau giữa Vavg và Vrms.
Ví dụ : Cùng một tải trở có công suất 100W. Cấp nguồn điện một chiều và xoay chiều hình since. Giả sử dòng chạy qua tải trở khi cấp nguồn một chiều là 10A, khi đó Irms đối với xoay chiều cũng là 10A. Khi đó giá trị 10A là giá tri dòng điện thực đi qua tải.
3) Tính toán trị số RMS trong một số dạng sóng
a) Đối với dạng sóng hình since
Giá trị True Rms được tính toán theo Vp, Vpp, Vavg như sau :
Vrms = Vp/sqrt(2) = 0.707 * Vp
Vrms = Vpp/(2sqrt(2) = 0.353 * Vpp
Vrms = 3.14Vavg/(2sqrt(2) = 1.111 * Vavg
b) Đối với dạng sóng vuông có độ rộng 50%
Trị số rms và avg được tính như sau :
Vrms = Vp
Vavg = Vp
c) Đối với dạng sóng tam giác, răng cưa.
Trị số rms và avg được tính như sau :
Vrms = Vp/sqrt(3) = 0.557 * Vp
Vavg = 0.5 *Vp
d) Đối với dạng sóng xung vuông biến đổi
Ta có độ rộng xung D = t/T, Với t là thời gian của sườn lên, T là chu kỳ.
Trị số rms và avg được tính như sau :
Vrms = Vp*sqrt(D)
Vavg = Vp *D
Chú ý : Khi chọn thiết bị đo lường để đo đạc tín hiệu cần chú ý tham số này cho quá trình đo đạc và kiểm tra, đánh giá tín hiệu. Hai thiết bị đo giống nhau về thông số kỹ thuật, sai số đo nhưng chỉ khác nhau về cách đo và lấy giá trị đồng thời giá thành cũng khác nhau.
nguồn: hqdt.vn