案例分享
Case Sharing
何謂真有效值電錶? What is true-RMS?
普通的萬用表都是透過平均值或峰值的方法測得有效值，但這兩種方法只對正弦波較準確。
實際應用不僅量測交流電壓的大小，非正弦波電壓如:可控矽整流、變頻器，使用普通的萬用表數值會有比較大的誤差，無法精準測量。
以下三種工具都是量測真有效值(RMS = 均方根值)的交流電壓和交流電流的設備：
- 真有效值(True-RMS) 數位萬用表 (或鉗形表)
- 平均響應數位萬用表 (或鉗形表)
- 示波器
只有前兩種工具是常用的，它們都可以準確測量標準（純交流）正弦波形。
然而，真正的 RMS 儀表受到廣泛青睞，因為它是唯一能夠準確測量正弦和非正弦交流波形的儀表。
- 正弦（正弦）波：純淨、無失真，波峰和波谷之間有對稱的過渡。
- 非正弦波：具有扭曲、不規則模式的波。可能是尖峰波、脈衝序列、方波、三角形、鋸齒波和任何其他參差不齊或角波。
如何計算有效值:
如前所述，RMS = 均方根值。 儘管其公式可能難以掌握，但 RMS 本質上是計算交流波形的等效直流 (DC) 值。 從技術上講，它決定了任何交流波形的 “有效”值。
平均響應儀表使用平均數學公式來準確測量純正弦波。 它可以測量非正弦波，但精度不準確。
更精密的真有效值表可以準確測量純正弦波和更複雜的非正弦波。波形可能會因非線性負載（例如變速驅動器或計算機）而失真。 試圖測量失真波的平均計在其計算中可能高達 40% 低或 10% 高。
在哪裡測量真有效值
近年來，隨著電路中出現非正弦波的比例大大增加，對真有效值儀表的需求也在增長。例子如下：
- 變速電機驅動
- 電子整流器
- 電腦
- 空調
- 固態環境
在這些環境中，電流以短脈衝形式出現，而不是標準感應電機的平滑正弦波。電流波形會對電流鉗讀數產生顯著影響。此外，真有效值表是在交流特性未知的電源線上進行測量的好選擇。
參考資料：
作者:Glen A. Mazur，書名:” Digital Multimeter Principles”
