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交流電壓：初學(xué)者指南
AC代表交流電，它是指電子在導體中如何沿交流方向移動(dòng)。在電子學(xué)中，電子從負電位移動(dòng)到正電位。通過(guò)以固定的時(shí)間間隔（頻率）在兩個(gè)端子之間切換電勢來(lái)產(chǎn)生交流電。
正負端子之間的電勢差以伏特表示。因此，術(shù)語(yǔ)交流電壓用于確定交流電在其中流動(dòng)的端子之間的電勢差值。
為負載供電的交流電源。
當在圖表上繪制時(shí)，AC電壓呈正弦波形狀。在一個(gè)周期中，AC電壓從0V開(kāi)始，上升到峰值，然后通過(guò)0V返回到其負峰值，然后上升回0V。隨著(zhù)交流電壓值在整個(gè)周期內變化，它以其峰值（V peak）和均方根值（V rms）表示。
V peak是正弦波形的最大幅度，而V rms是通過(guò)以下公式得出的：
V rms = V峰值x 0.7071
Vrms也被標識為V ac。它代表直流輸出的等效電壓。在美國，主電源提供120 V交流電，而英國使用230 V交流電。
交流電壓如何產(chǎn)生？
一個(gè)簡(jiǎn)單的交流發(fā)電機為燈供電。
由于法拉第感應定律，交流電壓成為可能。該法則規定了當動(dòng)圈以直角切入磁通量時(shí)如何在動(dòng)圈中感應出電流。電流變化與磁通量變化率成正比。
交流發(fā)電機或發(fā)電機是根據法拉第定律制造的組件。它們涉及在磁場(chǎng)中旋轉導體環(huán)。當環(huán)路切穿磁場(chǎng)時(shí)，電流開(kāi)始沿一個(gè)方向流動(dòng)，當環(huán)路垂直于磁場(chǎng)時(shí)，電流達到最大值。
環(huán)路繼續旋轉，直到導體與磁通量平行為止，這將導致零電流。電流開(kāi)始以與環(huán)路相反的方向流動(dòng)，這與回路開(kāi)始切割磁通量相反。
電阻器，電容器和電感器如何在交流電壓下工作
電感器和電容器中的交流電。
就像解決魔方的單面和六面的區別一樣，使用電阻器，電容器和電感器的電路分析也變得更加復雜。與直流電壓不同，與交流電壓一起使用時(shí)，這些組件的行為不再簡(jiǎn)單。
電阻的測量值表示為交流電路中的阻抗（Z），而不是直流電路中的電阻（R）。電阻值沒(méi)有差異，與交流電壓的幅度或頻率無(wú)關(guān)。之所以存在術(shù)語(yǔ)差異，是因為在將電阻表示為電壓和電流的函數時(shí)如何考慮相量差異。
更有趣的是，施加交流電壓時(shí)電容器和電感器的行為。這些組件在直流電源的作用下分別表現為開(kāi)路和短路，但在交流電下所有這些變化。電容器隨著(zhù)交流電壓從其峰值開(kāi)始上升和下降而存儲和釋放電荷。此行為導致電壓使電流滯后90度。
當使用交流電壓工作時(shí)，電容器的電阻特性定義為電容電抗，其公式為：
X C = 1 /2π?C
同時(shí)，在交流電壓下，電感器的行為由倫茲定律決定，并開(kāi)始與改變其磁通量的電流方向相反。因此，流過(guò)電感器的電流使交流電壓滯后90度。該行為的特征在于電感電抗，具有以下公式：
X L =2π?L
考慮到交流電壓會(huì )增加電路分析的復雜性，因此有助于使用能夠預先計算復雜電路參數的PCB設計和分析軟件。OrCAD的混合信號仿真工具可讓您分析施加交流電壓時(shí)的電路行為。在設計過(guò)程中使用這些工具可以提高設計的質(zhì)量和可靠性，并有助于確保您第一次就可以正確使用它們。