Valor promedio de corriente o voltaje [cerrado]

En general, para las corrientes de CA queremos saber el efecto de la corriente. Por ejemplo, cuánta potencia o calefacción proporciona. El método estándar para hacer esto es calcular o medir el RMS verdadero (cuadrado medio de la raíz) de la forma de onda actual. Si lo desea, el valor resultante le proporciona la corriente continua equivalente que tendría el mismo efecto.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Figura 1. Una forma de onda de CA extraña.

Un ejemplo simple puede ayudar. En la Figura 1 tenemos una forma de onda de CA cuya media geométrica o integral será cero. Claramente, la potencia entregada no es cero, por lo que calculamos la corriente efectiva.

• El poder es proporcional a \ $ I ^ 2 \ $.
• Para la primera segunda potencia, es proporcional a \ $ 10 ^ 2 = 100 \ $.
• Para el segundo segundo (!), la potencia es proporcional a \ $ 5 ^ 2 = 25 \ $.
• Para el tercer segundo, la potencia es proporcional a \ $ 0 ^ 2 = 0 \ $.

Esa es la parte al cuadrado de RMS realizada. Ahora obtén el significado .

• \ $ Mean \; de \; cuadrados = \ frac {suma \ de \; cuadrados} {periodos} = \ frac {100 + 25 + 0} {3} = \ frac {125} {3} = 42 \ $.

Ahora obtén la raíz .

• \ $ RMS = \ sqrt {Mean \; de \; cuadrados} = \ sqrt {42} = 6.5 \ $. Entonces la corriente efectiva es 6.5 A.

Para el semiciclo negativo, el resultado será el mismo debido a la cuadratura.

Tenga en cuenta que si solo calculamos el "promedio" actual para un semiciclo (el positivo, por ejemplo) tendríamos \ $ I_ {AVG} = \ frac {10 + 5 + 0} {3} = 5 \; A \ $. El valor RMS es mucho mayor porque el término \ $ 10 ^ 2 \ $ tiene un gran efecto.

El significado real de promedio es lo que se especifica que significa.

Un promedio no está bien definido, hay que definirlo. Si te refieres a un cierto período de tiempo, o alguna característica particular de forma de onda, entonces tienes que medirlo de esa manera.

Leyendo entre las líneas de su pregunta y haciendo una conjetura, parece que se está refiriendo a la corriente de diodo en un rectificador, como se especifica en su hoja de datos. Como un diodo tiende a tener un voltaje esencialmente constante a lo largo de la conducción, la potencia promedio disipada en el diodo (que lo calienta) será muy aproximada por la corriente promedio (cuando se conduce) (una especificación relevante). Lo mismo no se aplicará a otros dispositivos u otras situaciones.

  

Había leído que el valor promedio de la corriente debe calcularse para la mitad   período de tiempo.

Si un texto lo dice, es un error.

  

Por ejemplo, si lo aplicamos durante un período de tiempo completo de valor sinusoidal, entonces su   el valor se convierte en cero.

Debido a que el promedio (media aritmética) de un seno es cero: $$ \ lim_ {A- > \ infty} \ frac {1} {2A} \ int _ {- A} ^ {A} \ sin (t ) dt = \ frac {1} {T} \ int_ {0} ^ {T} \ sin (t) dt = 0 $$

  

Pero para cualquier gráfico arbritrario que no tenga una forma similar a la anterior   y por debajo del eje x. Quiero decir que tienen diferentes tipos de formas para   medio tiempo y por otra mitad, (función / gráfica periódica) luego por   cálculo promedio Valor de la corriente (cálculo para medio tiempo)   no perdemos el significado real de la media.

Absolutamente cierto, debe considerar el período completo. Como ejemplo extremo, piense en una secuencia periódica de la señal delta: \ $ x (t) = \ sum_ {n} \ delta (t-nT) \ $. Esta señal tiene un promedio distinto de cero, pero puede encontrar fácilmente un período T / 2 con todas las señales iguales a cero.

  

¿Deberíamos incluir esa parte negativa de la forma de onda en nuestra media I,   tomando módulo?

No, si quieres obtener el promedio. La media es toda señal con su signo original.

Si desea obtener otra cosa, como la energía, debe cuadrarla (que hizo positiva toda la señal) y evaluar nuevamente durante todo el período.

Solo si conoce alguna propiedad adicional de la señal periódica , como impar o similar, puede optimizar el cálculo en algunos casos y utilizar una parte del período.