Tất cả đơn vị điện áp

Cách chuyển đổi đơn vị điện áp?

Điện áp (hiệu điện thế) được đo bằng Volt, đặt theo tên Alessandro Volta. Chuyển đổi giữa các đơn vị điện áp sử dụng tiền tố hệ mét chuẩn: mili (1/1000), micro (1/1000000), kilo (1000) và mega (1000000). Công cụ của chúng tôi cung cấp chuyển đổi chính xác cho các ứng dụng từ vi điện tử đến hệ thống truyền tải điện.

Câu Hỏi Thường Gặp

Bộ chuyển đổi điện áp này hỗ trợ những đơn vị nào?

Công cụ xử lý vôn SI cùng các tiền tố chuẩn: nanovôn (nV), microvôn (uV), milivôn (mV), vôn (V), kilôvôn (kV) và mêgavôn (MV). Vôn là đơn vị SI dẫn xuất của hiệu điện thế, bằng một jun trên culông (J/C) hoặc một oát trên ampe (W/A). Mọi tiền tố đều chia tỉ lệ theo lũy thừa của mười, nên chuyển đổi giữa chúng chính xác tuyệt đối trong hệ thập phân. Công cụ không bao gồm đơn vị CGS (statvôn = 299,7925 V) hay phân biệt microvôn RMS với đỉnh; nếu thông số kỹ thuật ghi RMS hay đỉnh-đỉnh thì bạn phải nhân hệ số tương ứng trước khi nhập.

Microvôn nhỏ tới đâu và mêgavôn lớn tới đâu trong thực tế?

1 microvôn là 10^-6 V, mức nhiễu nền của điện tâm đồ yên tĩnh hoặc tín hiệu ở đầu vào ăng-ten radio nhạy. 1 milivôn (10^-3 V) là biên độ sóng não EEG điển hình hay đầu ra cặp nhiệt điện mỗi độ. 1 V là sức điện động của một pin kẽm-than. 1 kilôvôn (10^3 V) xuất hiện trong đèn hình CRT, ống X-quang (30 đến 150 kV) và đường truyền tải điện một chiều cao thế. 1 mêgavôn (10^6 V) đạt được trong máy Van de Graaff, sét đánh (50 đến 100 MV) và đường dây siêu cao thế (1 MV UHV-DC tại Trung Quốc). Công cụ phủ dải động 10^12, từ tín hiệu nơron đến bão sét.

Khi nào dùng mV, V hay kV?

Chọn tiền tố giữ giá trị giữa khoảng 0,1 và 999 để dễ đọc. Dùng uV cho khuếch đại đo, tín hiệu cặp nhiệt, đo điện sinh học và đầu vào máy thu RF. Dùng mV cho đầu ra cảm biến (Hall, cảm biến biến dạng, điện cực pH đều cho milivôn), tín hiệu analog công suất thấp và điện áp trên ô pin. Dùng V cho điện tử tiêu dùng, ô tô (12 V), pin (1,5 V, 3,7 V, 9 V). Dùng kV cho X-quang, đánh lửa ô tô (10 đến 40 kV ở bugi), máy biến áp phân phối (11, 22, 33 kV) và cấp nguồn anode CRT. Chỉ dùng MV cho truyền tải siêu cao thế và vật lý máy gia tốc.

Độ chính xác của phép chuyển đổi và độ bất định?

Chuyển đổi giữa các tiền tố dùng lũy thừa của mười chính xác và toán dấu chấm động 64 bit, đạt 15+ chữ số thập phân chính xác. Tuy nhiên đo điện áp thực tế hiếm khi xứng đáng quá 4 đến 6 chữ số có nghĩa. Độ chính xác đồng hồ vạn năng cầm tay điển hình là +/-(0,5% giá trị đọc + 2 chữ số), bàn 6,5 chữ số là +/-(0,005% + 1 chữ số). Bộ chuẩn truy nguyên Josephson đạt phần tỉ. Chỉ hiển thị số chữ số đầu vào của bạn cho phép: đổi 3,7 V pin thành 3.700,000 mV ngụ ý độ chính xác giả. Chuẩn Josephson, dựa trên hiệu ứng Josephson AC (V = n*h*f/2e), là hiện thực sơ cấp SI của vôn từ 1990 (sửa đổi 2019).

Khác biệt giữa DC, RMS AC và điện áp đỉnh?

Đây là ba đại lượng khác nhau và công cụ coi đầu vào là số thuần; bạn phải biết loại nào. Điện áp DC là mức không đổi mà mọi đồng hồ ở chế độ DC đọc được. AC RMS (giá trị trung bình quân phương) là điện áp DC tương đương về sinh nhiệt: lưới 220 V là 220 V RMS, nhưng đỉnh là 220*sqrt(2) = 311,1 V và đỉnh-đỉnh là 622,3 V. Hệ số đỉnh của sin thuần là sqrt(2) = 1,4142. Với các dạng sóng khác (vuông, tam giác, lưới méo) hệ số đỉnh khác và bạn cần đồng hồ True-RMS. Luôn ghi rõ điện áp là DC, RMS, đỉnh hay đỉnh-đỉnh trong tài liệu kỹ thuật.

Tại sao pin nhãn 9 V của tôi lại đọc 9,6 V?

Điện áp ghi nhãn là giá trị danh định ở giữa quá trình phóng điện, không phải áp hở mạch. Pin alkaline 9V mới đọc 9,4 đến 9,6 V hở mạch, giảm xuống 9,0 V dưới tải ở giữa đời sống và hết đời ở 6 đến 7 V. Tương tự, ắc quy chì-axit 12 V xe hơi nghỉ ở 12,6 đến 12,8 V (đầy), 13,8 đến 14,4 V khi sạc, và 11,8 V gần hết. Ô liti-ion danh định 3,7 V dao động giữa 4,2 V đầy và 3,0 V cạn. Hãy coi điện áp ghi trên nhãn là phân loại, không phải thông số chính xác. Công cụ làm toán thuần; nó không biết số của bạn là có tải, không tải, đang sạc hay RMS.

Vôn được định nghĩa thế nào trong hệ SI hiện đại?

Sau tái định nghĩa SI năm 2019, vôn được định nghĩa bằng cách cố định điện tích cơ bản e ở chính xác 1,602176634 x 10^-19 C, hằng số Planck h ở chính xác 6,62607015 x 10^-34 J*s, và giây qua tần số caesium. Vôn được hiện thực hóa qua hằng số Josephson K_J = 2e/h = 483597,8484... GHz/V (chính xác). Tại tiếp xúc Josephson được chiếu xạ, các bậc điện áp xuất hiện tại V = n*f/K_J với độ chính xác phần tỉ. Trước 2019, vôn được quy ước gắn với K_J-90 = 483597,9 GHz/V (chính xác theo quy ước từ 1990). Sửa đổi 2019 hủy quy ước này vì SI nay cố định các hằng số nền tảng. BIPM và các viện đo lường quốc gia (NIST, NPL, PTB) duy trì các chuẩn mảng Josephson.

Những trường hợp đặc biệt cần lưu ý khi chuyển đổi điện áp?

Thứ nhất, điện áp có dấu: nguồn -5 V là âm về toán học và công cụ giữ nguyên dấu qua các tiền tố. Thứ hai, điện áp đồng pha so với vi sai: tín hiệu đồng pha 1 kV có thể đi kèm 10 mV vi sai, đồng hồ đọc tùy cặp đầu dò. Thứ ba, điện áp so với điện thế: điện áp luôn là hiệu; điện thế ngụ ý có tham chiếu (thường là đất). Thứ tư, tức thời so với trung bình với sóng không sin: sin nửa sóng, sóng vuông, sóng tam giác mỗi loại có tỉ số RMS/đỉnh khác nhau. Thứ năm, điện áp rất cao (>10 kV) gây hiệu ứng vầng quang, ion hóa, phá thủng — không nắm bắt bằng toán đơn giản. Công cụ xử lý đơn vị; phần vật lý là việc của bạn.

Units

Volt (V)

Đơn vị SI của hiệu điện thế. Một Volt là hiệu điện thế sẽ đẩy một Ampe dòng điện qua điện trở một Ohm. Điện áp gia dụng phổ biến là 120V (Bắc Mỹ) hoặc 220V (Việt Nam và châu Âu). Thiết bị USB hoạt động ở 5V.

Milivolt (mV)

Một phần nghìn của một Volt (0,001 V). Sử dụng trong cảm biến, cặp nhiệt điện và ứng dụng y sinh. Tín hiệu ECG thường được đo bằng milivolt. Pin thường hiển thị chênh lệch điện áp theo milivolt khi kiểm tra.

Microvolt (µV)

Một phần triệu của một Volt (0,000001 V). Cần thiết trong thiết bị y tế để đo sóng não (EEG), thiết bị khoa học nhạy và thông số kỹ thuật bộ khuếch đại nhiễu thấp. Tín hiệu não người nằm trong phạm vi microvolt.

Kilovolt (kV)

Một nghìn Volt. Sử dụng trong phân phối điện, máy X-quang và ứng dụng công nghiệp. Đường dây điện dân dụng thường mang 4-35 kV, trong khi đường dây truyền tải cao áp hoạt động ở 110-500 kV.

Megavolt (MV)

Một triệu Volt. Được tìm thấy trong truyền tải điện siêu cao áp, máy gia tốc hạt và nghiên cứu sét. Sét đánh có thể tạo ra điện áp vượt quá 100 MV. Một số hệ thống truyền tải điện hoạt động ở 1 MV hoặc cao hơn.

Bảng chuyển đổi điện áp thông dụng