我們知道,交流信號是時間的函數(shù),它的幅度是隨時間而變化的,在變化的過程中所出現(xiàn)的最大瞬間值叫交流電的最大值。 有效值是指交流電在一個周期內(nèi)所做的功與直流電所做的功等效這一觀點來定義的。例如:一個交流電源接上一個電阻r,產(chǎn)生的電流為i,那么在一個周期t內(nèi)的平均功率是:,流過同一個電阻r的直流電電流i的功率為p-=ri2,如果p~=p-,那么這個交流電流的有效值在數(shù)值上就等于這個直流電流。 同樣,交流電壓在一個周期內(nèi)的平均功率是:,直流電功率是p-=u-2/r,如p~=p-,那么u~的有效值在數(shù)值上就等于這個直流電壓。即:根據(jù)上面推算,交流電的電壓有效值與其最大值之間存在的關(guān)系,即最大值是有效值的倍。這就是為什么220v交流電通過整流后其輸出的直流電壓為311v了(濾波電容起著峰值保持的作用)。
有效值與最大值的概念很重要,因為我們現(xiàn)在所使用的大多數(shù)儀表的讀數(shù)都是有效值,在某些場合就容易忽略了最大值對電路的影響。如一個標(biāo)稱功率為2w的揚聲器,2w指的是它的有效值功率,在音頻范圍內(nèi),功率的最大值(稱峰值功率)通常是有效值的5倍左右,所以此揚聲器可與最大值功率10w的擴(kuò)音機(jī)配接,如果擴(kuò)音機(jī)的輸出功率過大就會損壞揚聲器了。
最大值um與有效值u之比um/u稱為峰值因子,正弦波的峰值因子是,用db表示:20lg=3db。