电压

电压定义为电场两点之间的电势差。

使用水管类比，我们可以将电压可视化为使水向下流动的高度差。

V = φ₂ - φ₁

V是点 2 和点 1 之间的电压，单位为伏特 (V)。

φ ₂是点#2 处的电位，单位为伏特 (V)。

φ ₁是点#1 处的电位，单位为伏特 (V)。

在电路中，以伏特 (V) 为单位的电压V等于以焦耳 (J) 为单位的能量消耗E

除以以库仑 (C) 为单位的电荷Q。

$V=\frac{E}{Q}$

V是以伏特 (V) 为单位测量的电压

E是以焦耳 (J) 为单位测量的能量

Q是以库仑 (C) 为单位测量的电荷

串联电压

几个电压源或串联电压降的总电压是它们的总和。

V_T = V₁+ V₂+ V₃+...

V _T - 等效电压源或电压降，单位为伏特 (V)。

V ₁ - 电压源或电压降，单位为伏特 (V)。

V ₂ - 电压源或电压降，单位为伏特 (V)。

V ₃ - 电压源或电压降，单位为伏特 (V)。

并联电压

并联的电压源或电压降具有相等的电压。

V_T = V₁= V₂= V₃=...

V _T - 等效电压源或电压降，单位为伏特 (V)。

V ₁ - 电压源或电压降，单位为伏特 (V)。

V ₂ - 电压源或电压降，单位为伏特 (V)。

V ₃ - 电压源或电压降，单位为伏特 (V)。

分压器

对于具有串联电阻（或其他阻抗）的电路，电阻 R _i上的电压降 V _i为：

$V_i=V_T\: \frac{R_i}{R_1+R_2+R_3+...}$

基尔霍夫电压定律 (KVL)

电流回路的压降总和为零。

∑ V_k = 0

直流电路

直流电 (DC) 由恒压源（如电池或直流电压源）产生。

电阻器上的电压降可以根据电阻器的电阻和电阻器的电流计算，使用欧姆定律：

用欧姆定律计算电压

V_R = I_R × R

V _R - 电阻器上的压降，单位为伏特 (V)

I _R - 流经电阻器的电流，单位为安培 (A)

R - 以欧姆 (Ω) 为单位测量的电阻器的电阻

交流电路

交流电由正弦电压源产生。

欧姆定律

V_Z = I_Z × Z

V _Z - 以伏特 (V) 为单位测量的负载电压降

I _Z - 流过负载的电流，单位为安培 (A)

Z - 以欧姆 (Ω) 为单位测量的负载阻抗

瞬时电压

v(t) = V_max × sin(ωt+θ)

v(t) - 时间 t 的电压，以伏特 (V) 为单位测量。

V _max - 最大电压（=正弦振幅），以伏特 (V) 为单位测量。

ω -角频率，单位为弧度每秒 (rad/s)。

t——时间，以秒 (s) 为单位。

θ - 以弧度 (rad) 为单位的正弦波相位。

RMS（有效）电压

V_rms = V_eff = V_max/ √2 ≈ 0.707 V_max

V _rms - RMS 电压，以伏特 (V) 为单位测量。

V _max - 最大电压（=正弦振幅），以伏特 (V) 为单位测量。

峰峰值电压

V_p-p = 2V_max

电压下降

电压降是电路中负载上的电位降或电位差。

电压测量

电压是用电压表测量的。电压表与被测元件或电路并联。

电压表的阻值很高，对被测电路几乎没有影响。

各国电压

交流电压供应可能因国家/地区而异。

欧洲国家使用 230V，而北美国家使用 120V。

国家	电压 [伏特]	频率 [赫兹]
澳大利亚	230V	50赫兹
巴西	110V	60赫兹
加拿大	120V	60赫兹
中国	220V	50赫兹
法国	230V	50赫兹
德国	230V	50赫兹
印度	230V	50赫兹
爱尔兰	230V	50赫兹
以色列	230V	50赫兹
意大利	230V	50赫兹
日本	100V	50/60赫兹
新西兰	230V	50赫兹
菲律宾	220V	60赫兹
俄罗斯	220V	50赫兹
南非	220V	50赫兹
泰国	220V	50赫兹
英国	230V	50赫兹
美国	120V	60赫兹

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