電壓是什麼?
-
Q.
我不是很了解電氣相關知識。可以告訴我電壓是什麼嗎?A.
電壓是甚麼?與電流的不同處、測量單位等解說
概要
為了要更了解電子產品運作就要更加了解電流、電阻、電壓等電流相關的知識。相信有很多人只是知道單字,但都沒有詳細地去瞭解意義。本篇文章將會詳細地向各位解釋,電壓是如何定義的,電流和電位又有甚麼樣的差異,除此之外,也會分享電壓的測量方法。
電壓是甚麼?
電壓是為了將電氣向前推進的壓力。電壓高度的單位是伏特(V),電壓越高能流通在電子產品中的電氣流就越多。但,電壓並不是越高越好,電子產品需要有適當的電壓,過高的電壓是造成迴路故障的原因。而,若是電壓不足的場合,會導致迴路無法啟動或無法使用的情況。為了瞭解各電子產適當的電壓,以及發生問題時能找出問題點,讓我們更加深入了解電壓的特性,並了解出現問題時該如何解決!
電壓與電流的不同
如上所述,電壓是能讓電氣流通的壓力。由於電壓無法使用雙眼直接確認,所以很多人會覺得「難以想像」。為了瞭解電壓,需要先了解「電氣到底是甚麼樣的東西呢?」
可以想像河川的水流。河川的流動都是由上游的山林中朝向下游的海洋流動的。也就是說,水會從水位高的地方流向水位低的地方。電氣也是相同的原理,和水位相同概念,電的高低位置我們稱作「電位」,電氣也會從電位高的地方往低處流動。

電氣的流動與水流相似
然後,互相的電位差我們可以以電壓來表現。也就是說,電壓是能讓電氣流動的壓力。在物理學的世界中,我們可以使用歐姆法則(電壓=電阻*電流)來進行計算。
電阻是表示電氣流通的難易度。可以想像水管有水流通時的情況,若管道狹窄阻力就會較大,雖然水流會較難流通,但流通強度會增加。另一方面,管道較大的話,流通量變大,水流的強度就會降地。電流也是相同道理。對於電壓來說電阻與電流為正比只要雙方數值越大,電壓也會越大。

電壓的測量方法
若要測量電壓,會推薦使用三用電表進行測量。三用電表除了電壓之外,也能進行導通確認、電流、電阻、溫度、電容等等數據的測試。三用電表有分為類比指針式、數位數值式,數位三用電表會將測量數值直接顯示在螢幕上,可避免傳統指針式讀值錯誤的情況。
使用三用電表測量電壓時,需要在正極端子與負極端子安裝測試線,並將旋扭轉至電壓測量(V)。接著,將兩個測試線觸碰被測物的兩端。使用類比式三用電表時,請由較大量程開始測試來確認電壓的量程。若測試中,數值沒有反應,可以將量程調小,在適當的電壓量程中,就會顯示測量的電壓數值。而若是使用數位三用電表時,自動設定測量量程,能夠更加輕鬆的進行測量。

直流與交流的不同
電流有兩種類型分別是「直流(AC)」、「交流(DC)」。直流電流,在流通時流通的方向與電流、電壓的大小都不會改變的電。日常生活中最常見的就是乾電池。乾電池只會生成同一方向的電壓與電流,所以當電池裝反時,機器就不會有反應。
只要將乾電池與燈泡連接,只要仍有電,就會持續亮燈,這就是直流的特徵。直流電會以平流或是脈流的狀態來進行波形的流通。
直流波形的範例
另一方面,交流電會改變方向與大小,從0點的位置開始電壓、電流會進行週期性的變化。代表性的產品是一般家庭用的插座。交流電會有正弦波、三角波、脈衝波等以一定的週期電壓與電流的流動會有變化的電。

交流波形的範例
以直流電運作的迴路,像是乾電池就會規定正負極。根據迴路,若安裝的正負極相反的話,就會無法正常運作。但是家庭用插座,就算左右交換也可以正常運作。交流電是會交互運作的電氣流通,每個瞬間的電氣大小會有一定的差異,我們稱為瞬間值。除此之外,還會察看「最大值」、「最小值」、「平均值」、「峰值」,「有效值」等數值,來確認交流電的品質。
需要測量電壓時就活用三用電表吧
電壓是表示電氣運送的能力。電壓與電位差、電流、電阻等數值息息相關,不僅僅是查看電壓,也一併確認其他數值吧。在想要測量電壓的場合,可以使用三用電表,由於能夠簡單的進行測量,務必嘗試看看。
關鍵字搜尋
目錄