Sinusimpuls Effektivspannung (Zweiweggleichrichtung) berechnen
Rechner und Formeln zur Berechnung des Effektiv- und Mittelwerts von Sinusimpulsen
Diese Funktion berechnet den Effektivwert und den Mittelwert eines Sinusimpuls aus einer Zweiweggleichrichtung.
Zur Berechnung geben Sie den Wert der Spitzenspannung ein. Dann klicken Sie auf den Button 'Rechnen'. Ein Wert von 100 ist voreingestellt. Berechnet wird die Effektivspannung und der Mittelwert.
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Bei einer Zweiweggleichrichtung wird sowohl der positive als auch der negative Teil der sinusförmigen Wechselspannung genutzt, sodass die gesamte Welle in positive Spannungen umgewandelt wird.
Effektivwert nach Zweiweggleichrichtung
Der Effektivwert ist definiert als Gleichstromwert mit der gleichen Wärmewirkung wie der betrachtete Wechselstrom. Die Effektivspannung (RMS-Spannung) nach einer Zweiweggleichrichtung ergibt sich als Quadratwurzel des mittleren quadratischen Werts über die gesamte Periode. Für eine Sinuswelle, ergibt sich der Effektivwert aus der quadratischen Mittelwertbildung der gesamten positiven und negativen Halbwellen. Er errechnet sich für Sinusimpulse aus einer Zweiweggleichrichtung nach der folgenden Formel:
\[\displaystyle U_{eff}=\frac{U_s}{\sqrt{2}}\]
Mittelwert nach Zweiweggleichrichtung
Die Mittelspannung (Durchschnittsspannung) nach einer Zweiweggleichrichtung berechnet sich aus dem Mittelwert der gesamten positiven und negativen Halbwellen. Bei einer Zweiweggleichrichtung wird die Sinuswelle in beiden Halbwellen positiv gerichtet, daher wird der Mittelwert über die gesamte Periode berechnet.
Für eine sinusförmige Wechselspannung ergibt sich der Effektivwert nach Zweiweggleichrichtung zu:
\[\displaystyle U_m=\frac{2 · U_s}{π}\]
Legende
\(\displaystyle U_s\) Spitzenspannung \(\displaystyle U_{eff}\) Effektivspannung \(\displaystyle U_m\) Mittelspannung
Zusammenfassung
Effektivwert nach Zweiweggleichrichtung:
\[\displaystyle U_{eff}=\frac{U_s}{\sqrt{2}}\]
Mittelspannung nach Zweiweggleichrichtung:
\[\displaystyle U_m=\frac{2 · U_s}{π}\]
Beispiele
Angenommen, der Spitzenwert der Sinusspannung \(U_s =10 \ V\), dann sind:
Die Effektivspannung nach Zweiweggleichrichtung:
\[\displaystyle U_{eff}=\frac{10}{\sqrt{2}}≈7,07 \ V\]
Die Mittelspannung nach Zweiweggleichrichtung:
\[\displaystyle U_m=\frac{2 · 10}{π} ≈ 6,37 \ V\]
Wechselstrom Funktionen
Kenngrößen der Wechselspannung • Frequenz und Periodendauer • Frequenz und Wellenlänge • Spannungswert zu einem Winkel • Spannungswert an einem Zeitpunkt • Effektivwert einer Sinusschwingung • Effektivwert einer Sinusschwingung mit Offset • Effektivwert eines Sinusimpuls (Einweg) • Effektivwert eines Sinusimpuls (Zweiweg) • Effektivwert einer Rechteckspannung • Effektivwert eines Rechteckimpuls • Effektivwert einer Dreieckspannung • Effektivwert eines Dreieckimpuls • Effektivwert Sägezahnspannung • Effektivwert eines Sägezahnimpuls
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