Как вычислить среднее значение и среднеквадратичное значение серии треугольных импульсов?

**График осциллограммы диода**Я пытаюсь рассчитать средние и среднеквадратичные значения тока через диод с прикрепленным изображением формы волны. Я изо всех сил пытаюсь решить, какие уравнения использовать. Любая обратная связь будет оценена.

С какими частями статей в Википедии у вас возникли проблемы?
Так на каком форуме вы спрашивали? Обратите внимание, что это сайт вопросов и ответов, а не форум.

Ответы (3)

Средний ток представляет собой сумму тока за цикл, деленную на длину цикла.

Ваш ток представляет собой треугольник с я п е а к "=" 1,8 ампер, а база около т о н "=" .9 делений, так что вы получите площадь 1 2 Б ЧАС "=" 0,81 (какая-то единица заряда, так как это текущий х раз). Затем вы распространяете это на Т "=" 3,7 деления (заряд/время = ток снова), что дает в среднем 0,22 ампер.

В качестве альтернативы, если вы работаете с исчислением, чтобы получить общую форму для среднего тока серии треугольных импульсов:

я ( т ) "=" я п е а к ( 1 т т о н ) между т "=" 0 и т "=" т о н , и ноль в другом месте.

я А В г "=" 0 Т я ( т ) г т Т по определению среднего.

Подставляя в I(t) сверху:

я А В г "=" 0 Т я п е а к ( 1 т т о н ) г т Т .

Преобразование и выполнение интеграла:

я А В г "=" я п е а к Т ( т т 2 2 т о н ) ] 0 т о н

я А В г "=" я п е а к Д 2

Где Д "=" т о н Т . Это дает нам тот же ответ, что и выше, для вашего рабочего цикла около 0,25.

Среднеквадратичное значение тока немного сложнее.

я р М С "=" 0 Т я ( т ) 2 г т Т по определению СКО.

Подставляя в I(t) сверху:

я р М С "=" 0 т о н я п е а к 2 ( 1 т т о н ) 2 г т Т

Перестановка:

я р М С "=" я п е а к Т 0 т о н ( 1 т т о н ) 2 г т

я р М С "=" я п е а к Т 0 т о н ( 1 2 т т о н + т 2 т о н 2 ) г т

я р М С "=" я п е а к Т ( т т 2 т о н + т 3 3 т о н 2 ) ] 0 т о н

я р М С "=" я п е а к Т т о н 3

я р М С "=" я п е а к Д 3

Таким образом, ваш RMS составляет около 0,52 ампера.

Я никогда раньше не видел эту формулу, но она выглядит специфичной для определенной формы волны. Где ты взял это? К какой из волн OP он относится?
@transistor Я обновил свой ответ, чтобы дать подробный вывод.

Основной принцип получения среднего (в данном случае среднего арифметического):

  1. Возьмите каждую точку одного периода вашей волны
  2. Сложите вместе все эти значения
  3. Разделить на количество значений

а в е р а г е "=" 1 н ( Икс 1 + Икс 2 + Икс 3 + . . . Икс н )

Основной принцип RMS:

  1. Возьмите каждую точку одного периода вашей волны
  2. Возведите это значение в квадрат
  3. Сложите вместе все эти значения
  4. Разделить на количество значений
  5. Возьми квадратный корень

р м с "=" 1 н ( Икс 1 2 + Икс 2 2 + Икс 3 2 + . . . Икс н 2 )

Пропустите шаг 4.

Ток вашей треугольной волны составляет около 1,7 ампер при рабочем цикле 25%. Среднеквадратичное значение тока непрерывной треугольной волны: Irms(continuous) = 1/sqrt3 x Ipeak. Это умножается на sqrt нагрузки: Irms = Irms(продолжение) x sqrt(нагрузка) = 1/sqrt3 * sqrt(нагрузка) * Ipeak. Итак, в вашем случае Irms = 0,577 * sqrt (0,25) * 1,7Amp = 491mArms.

Средний ток можно легко рассчитать по форме волны, если вы оцените ее как треугольную волну. Я не буду помогать тебе делать простую алгебру. Если вы инженер, то должны это знать.

Не думайте, что ОП разбирается во всех типах математики, чтобы решить серию уравнений. В конце концов, ОП задает вопрос, где математика для получения ответа не была понята. Избегайте «ругать» ОП. Те, у кого много повторений, сделают это, если это необходимо.