求教功耗概念

只看该作者 · 2010-12-2 16:34

求教，平均功耗和有效功耗的各自意义~？
比如，对于理想的乙类放大器，Q1为正半周开启的的功率管，注意Q1集电极电流仅为半周期波形，即Q1集电极电流的平均值要小于其有效值。
按一般教科书的解释，其功耗就是所谓的一周期平均积分公式(即所谓的平均功耗)，结果为
PQ1_fav=(Vcc*Vom)/(RL*pi) - (Vom*Vom)/(4*RL) ，可以看为平均功耗为平均电压乘以平均电流。
但是，如果我直接用Q1的CE电压的有效值乘以Q1的集电极电流的有效值，得到“有效功耗”，明显结果有此时的有效功耗大于平均功耗，也就是说Q1平均功耗和有效功耗不同

教科书上估算Q1管耗直接用平均功耗值，但我认为这里我们估算Q1管耗应该用有效功耗值，不知道大家如何看待这个问题~？

3万 · 2010-12-2 17:02

楼主所举公式PQ1_fav=(Vcc*Vom)/(RL*pi) - (Vom*Vom)/(4*RL) ，是有限制条件的，并非任何情况都适用。
但“其功耗就是所谓的一周期平均积分公式”是普遍适用的。

只看该作者 · 2010-12-3 09:39

楼主所举公式PQ1_fav=(Vcc*Vom)/(RL*pi) - (Vom*Vom)/(4*RL) ，是有限制条件的，并非任何情况都适用。
但“其功耗就是所谓的一周期平均积分公式”是普遍适用的。 ...
maychang 发表于 2010-12-2 17:02

maychang老师，教科书上估算Q1管耗直接用平均功耗值，但我认为这里我们估算Q1管耗应该用有效功耗值（即是有效电压乘以有效电流），还有就是关键在于上面的有效功耗和平均功耗各自的意义什么呢~？谢谢

3万 · 2010-12-3 11:54

“有效功耗和平均功耗各自的意义什么呢”
这两个概念，好像是你自己定义的。

只看该作者 · 2010-12-3 11:57

“有效功耗和平均功耗各自的意义什么呢”
这两个概念，好像是你自己定义的。
maychang 发表于 2010-12-3 11:54

呃，，，，不管这名词表面，我的问题是 Q1的CE电压的有效值乘以Q1的集电极电流的有效值得到的这个代表功率公式的意义是什么？~它和平均功率公式各自怎么用？为什么？~

3万 · 2010-12-3 12:16

5楼：
“我的问题是 Q1的CE电压的有效值乘以Q1的集电极电流的有效值得到的这个代表功率公式的意义是什么？”
没有多大意义。
此电压与此电流未必同相，因此类似于电力系统中有功功率的计算，还要考虑电压与电流之间的相位差。
你在首帖所举的计算式，是有条件的，即假定电阻性负载，正弦波形。

只看该作者 · 2010-12-3 14:41

5楼：
“我的问题是 Q1的CE电压的有效值乘以Q1的集电极电流的有效值得到的这个代表功率公式的意义是什么？”
没有多大意义。
此电压与此电流未必同相，因此类似于电力系统中有功功率的计算，还要考虑电压与电流 ...
maychang 发表于 2010-12-3 12:16

对，是针对电阻负载， MAYCHANGl老师，我是想估算功率管的管耗好计算散热，但现在问题是Q1的管耗功率取决哪种功率公式~？为什么~？
现在用积分得到的平均功率公式和利用电压有效值乘以电流有效值得到“有效功率”公式
结果是不同的~ 这是个问题。请老师指教。。

3万 · 2010-12-3 14:47

计算散热，那需要求出功率管耗散的最大值。
你把首帖“按一般教科书的解释”那本教科书的书名贴出来。我需要看看首帖那计算式是从哪里来的，是不是最大值。

只看该作者 · 2010-12-3 17:55

计算散热，那需要求出功率管耗散的最大值。
你把首帖“按一般教科书的解释”那本教科书的书名贴出来。我需要看看首帖那计算式是从哪里来的，是不是最大值。 ...
maychang 发表于 2010-12-3 14:47

康华光电子技术基础 4版 P202 ，计算管耗用的就是积分得到的平均功率公式

MAYCHANGl老师你还解释下利用电压有效值乘以电流有效值得到“有效功率”公式的意义在哪？

3万 · 2010-12-3 17:58

康华光电子技术基础 4版 P202
好，我先看看推导过程。

“利用电压有效值乘以电流有效值得到“有效功率”公式的意义在哪？”
这个，不知道。

2万 · 2010-12-3 19:54

应该先算功率再平均。
“电压有效值乘以电流有效值”没有根据。
电压/电流有效值的概念是什么？是根据功率“反算”的一个等效概念，即“如果某个直流电压/电流X与该交流电压/电流Y在恒定纯电阻R上产生的热功率相同，那么X就是Y的有效值”，是个“虚拟”的东西
这种虚拟、等效的东西都是有条件的，用起来一定要小心!

而电压、电流的瞬时值是真实存在的、无条件的，所以用瞬时值算瞬时功率，再求平均，是不会错的

2万 · 2010-12-3 19:55

你可以算算，交流电功率因数为零的时候，两种算法的结果，应该就明白了

只看该作者 · 2010-12-4 10:58

应该先算功率再平均。
“电压有效值乘以电流有效值”没有根据。
电压/电流有效值的概念是什么？是根据功率“反算”的一个等效概念，即“如果某个直流电压/电流X与该交流电压/电流Y在恒定纯电阻R上产生的热功率相同， ...
赤铸发表于 2010-12-3 19:54

赤铸老师，我是这样理解的，对于直流电压驱动一纯电阻，其功率就是直流电压乘以电阻上的直流电流~
而任意交变瞬态电压（电流）的有效值即是把他的能量等效为直流电形式，所以上面我把Q1的电压有效值乘以其电流有效值，就该是Q1的功率消耗，且我认为这才该是真实的功率消耗。
但是这样得到的值和 Q1的平均功率积分公式值不同，~ 所以迷糊了~ 如何解释？谢谢

3万 · 2010-12-5 23:08

13楼：
不是这么回事。
等效为直流，必须是纯电阻。赤铸已经在回复中说得很清楚。
你回去查查你的教材，有效值是如何定义的。

3万 · 2010-12-6 00:36

看来，我也不必去核对康华光老师的《电子技术基础》了。在13楼，楼主终于说出了错误认识所在。

“所以上面我把Q1的电压有效值乘以其电流有效值，就该是Q1的功率消耗”，你把功率管当成电阻对待。

只看该作者 · 2010-12-6 10:48

看来，我也不必去核对康华光老师的《电子技术基础》了。在13楼，楼主终于说出了错误认识所在。

“所以上面我把Q1的电压有效值乘以其电流有效值，就该是Q1的功率消耗”，你把功率管当成电阻对待。 ...
maychang 发表于 2010-12-6 00:36

有效值是根据电流热效应来规定的，让一个交流电流和一个直流电流分别通过阻值相同的电阻，如果在相同时间内产生的热量相等，那么就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值
maychang老师，那对有源器件而言，其电压或电流的有效值没意义吗？

3万 · 2010-12-6 11:02

16楼：
对一个电阻，两端电压升高，通过电阻的电流变大。电压与电流同相。
对一个放大器(无论甲类乙类)里面的管子，两端电压变大，通过管子的电流减小。电压与电流反相。
对电容或电感，电压与电流相差90度。
有效值对电容电感都没有意义，对放大器中的管子更没有意义。

只看该作者 · 2010-12-6 17:35

16楼：
对一个电阻，两端电压升高，通过电阻的电流变大。电压与电流同相。
对一个放大器(无论甲类乙类)里面的管子，两端电压变大，通过管子的电流减小。电压与电流反相。
对电容或电感，电压与电流相差90度。
有效值 ...
maychang 发表于 2010-12-6 11:02

迷迷糊糊有点思路眉目了，，谢谢 MAYCHANG老师

求教功耗概念

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