電壓電位差計

電位差計是電磁學(xué)測量中用來直接精密測量電動勢或電位差的主要儀器之一。補償法是電磁測量的一種基本方法。電位差計就是利用補償原理來精確測量電動勢或電位差的一種精密儀器，補償法的測量準確度高。

這種方法是將被測電壓與儀器的標準電壓進行比較而實現(xiàn)電壓測量。電路在補償狀態(tài)時，被測電壓回路無電流，測量結(jié)果準確度僅取決于電位差計的電源、標準電池、標準電阻和高靈敏度檢流計，故它的測量準確度可達0.01%或更高。可用于精確測量電動勢、電壓、電流、電阻等電學(xué)量。其優(yōu)點是，在測量時幾乎不消耗被測對象的能量，不影響被測量原來的數(shù)值，測量結(jié)果穩(wěn)定可靠，且具有很高的精度。

電位差計又叫電位計，它有多種類型，其中十一線電位差計是一種教學(xué)儀器，它結(jié)構(gòu)簡單、直觀性強，便于學(xué)習(xí)和掌握；而箱式電位差計是測量電位差的專用儀器，它使用方便、測量準確、穩(wěn)定性好，在科學(xué)實驗和工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常用到。

它用途很廣泛，不但可以用來精確測量電動勢、電壓，與標準電阻配合還可以精確測量電流、電阻和功率等，還可以用來校準精密電表和直流電橋等直讀式儀表，有些電器儀表廠則用它采確定產(chǎn)品的準確度和定標，而且在非電參量（如溫度、壓力、位移和速度等）的電測法中也占有極其重要的地位。因此在工業(yè)測量自動控制系統(tǒng)的電路中得到普遍的應(yīng)用。

電位差計主要結(jié)構(gòu)組件有測量盤、工作電流調(diào)節(jié)盤、溫度補償盤、測量選擇開關(guān)、極性變換開關(guān)、量限變換開關(guān)、電鍵按鈕、接線端鈕、面板、屏蔽層及外殼等。開關(guān)、按鈕、端鈕等是大家所熟悉的。所謂“盤”實質(zhì)上是可調(diào)電阻，不過它呈圓盤形?？烧{(diào)電阻分兩類，一類是滑線式的，是連續(xù)式可調(diào)電阻；另一類是步進式的，是階梯式可調(diào)電阻。它們做得講究、精密，并且都有分度。如滑線式分度值為滑線全長的1/100仍或1/1000或更小，步進式有十位、百位步進盤。2100433B

電視信號在天線上感應(yīng)的電壓約0.1mV

維持人體生物電流的電壓約1.2mV

堿性電池標稱電壓1.5V

電子手表用氧化銀電池兩極間的電壓1.5V

一節(jié)鉛蓄電池電壓2V

手持移動電話的電池兩極間的電壓3.7V

對人體安全的電壓一般不高于36V

家庭電路的電壓220V

動力電路電壓380V

無軌電車電源的電壓550~600V

電視機顯像管的工作電壓10kV以上

列車上方電網(wǎng)電壓25000V

發(fā)生閃電的云層間電壓可達1000kV

電壓阻抗電壓

英文名稱：impedance voltage [at rated current]

名詞定義：雙繞組變壓器中一個繞組短路，以額定頻率的電壓施加于另一個繞組上，并使其中流過額定電流時的施加電壓值。對多繞組變壓器，除試驗的一對繞組外，其余繞組開路，并使其中流過與該對繞組中的額定容量較小的繞組相對應(yīng)的額定電流時的施加電壓值。各對繞組的阻抗電壓是指相應(yīng)的參考溫度下的數(shù)值且用施加電壓繞組的額定電壓值的百分數(shù)來表示。

阻抗電壓計算方法：當(dāng)變壓器二次繞組短路（穩(wěn)態(tài)），一次繞組流通額定電流而施加的電壓稱阻抗電壓U_z。通常U_z以額定電壓的百分數(shù)表示，即u_z= ( U_z/U_1n)×100%，匝電勢：u=4.44×f×B×At,V 其中：B—鐵心中的磁密，T At—鐵心有效截面積，平方米可以轉(zhuǎn)化為變壓器設(shè)計計算常用的公式：

當(dāng)f=50Hz時：u=B×At/450×10⁵,V

當(dāng)f=60Hz時：u=B×At/375×10⁵,V

如果已知道相電壓和匝數(shù)，匝電勢等于相電壓除以匝數(shù)。

電壓醫(yī)學(xué)電壓：

心電圖所稱的電壓，是指心電圖紙上兩條橫線之間的距離。常用來測定心電圖的波幅。單位通常用mm或mV來表示。電壓的數(shù)值與*定準電壓的調(diào)節(jié)有關(guān)。若輸入1mV的標準電壓使基線上移10mm，則兩條細橫線之間的距離是1mm，電壓為0.1mV。測量心電圖的波幅時，電壓定準方有意義。

電壓可分為高電壓，低電壓和安全電壓。

高低壓的區(qū)別是：以電氣設(shè)備的對地的電壓值為依據(jù)的。對地電壓高于或等于1000伏的為高壓。對地電壓小于1000伏的為低壓。

其中安全電壓指人體較長時間接觸而不致發(fā)生觸電危險的電壓。按照國家標準《GB3805-83》安全電壓規(guī)定了為防止觸電事故而采用的，由特定電源供電的的電壓系列。我國對工頻安全電壓規(guī)定了以下五個等級，即42V、36V、24V、12V和6V。

電壓是推動自由電荷定向移動形成電流的原因。電流之所以能夠在導(dǎo)線中流動，也是因為在電流中有著高電勢和低電勢之間的差別。這種差別叫電勢差，也叫電壓。換句話說。在電路中，任意兩點之間的電位差稱為這兩點的電壓。通常用字母U代表電壓。

電源是給用電器兩端提供電壓或電能的裝置。電壓的大小可以用電壓表（符號：V）測量。

電壓基爾霍夫電壓定律

集總參數(shù)電路中任意時刻沿任意回路的電壓降的代數(shù)和為零，即

電壓電壓的串并聯(lián)關(guān)系

如果一個電路中元件僅包含串聯(lián)或者并聯(lián)關(guān)系，并且與電源直接相連，不考慮電源的內(nèi)阻的話，那么串聯(lián)電路兩端總電壓等于各部分電路兩端電壓和。

下表列出了一些國家或地區(qū)的單相電壓數(shù)值。

電壓在國際單位制中的主單位是伏特（V），簡稱伏，用符號V表示。1伏特等于對每1庫侖的電荷做了1焦耳的功，即1V=1J/C。強電壓常用千伏（kV）為單位，弱小電壓的單位可以用毫伏（mV）微伏（μv）。

它們之間的換算關(guān)系是：

1kV=1000V

1V=1000mV

1mV=1000μV

電壓是電路中自由電荷定向移動形成電流的原因。

電荷

其中，

同時也可以利用電勢這樣定義

如果電壓的大小及方向都不隨時間變化，則稱之為穩(wěn)恒電壓或恒定電壓，簡稱為直流電壓，用大寫字母U表示。如果電壓的大小及方向隨時間變化，則稱為變動電壓。對電路分析來說，一種最為重要的變動電壓是正弦交流電壓（簡稱交流電壓），其大小及方向均隨時間按正弦規(guī)律作周期性變化。交流電壓的瞬時值要用小寫字母u或u（t）表示。在電路中提供電壓的裝置是電源。

電壓（voltage），也稱作電勢差或電位差，是衡量單位電荷在靜電場中由于電勢不同所產(chǎn)生的能量差的物理量。其大小等于單位正電荷因受電場力作用從A點移動到B點所做的功，電壓的方向規(guī)定為從高電位指向低電位的方向。電壓的國際單位制為伏特（V，簡稱伏），常用的單位還有毫伏（mV）、微伏（μV）、千伏（kV）等。此概念與水位高低所造成的“水壓”相似。需要指出的是，“電壓”一詞一般只用于電路當(dāng)中，“電勢差”和“電位差”則普遍應(yīng)用于一切電現(xiàn)象當(dāng)中 。

如果電壓的大小及方向都不隨時間變化，則稱之為穩(wěn)恒電壓或恒定電壓，簡稱為直流電壓，用大寫字母U表示。如果電壓的大小及方向隨時間變化，則稱為變動電壓。對電路分析來說，一種最為重要的變動電壓是正弦交流電壓(簡稱交流電壓)，其大小及方向均隨時間按正弦規(guī)律作周期性變化。交流電壓的瞬時值要用小寫字母u或u(t)表示。在電路中提供電壓的裝置是電源。

單位：

電壓在國際單位制中的主單位是伏特（V），簡稱伏，用符號V表示。[1]1伏特等于對每1庫侖的電荷做了1焦耳的功，即1 V = 1 J/C。強電壓常用千伏(kV)為單位，弱小電壓的單位可以用毫伏(mV)微伏(μv)。

它們之間的換算關(guān)系是：

1kV=1000V

1V=1000mV

1mV=1000μv

電壓用符號"U"表示。電壓的高低，一般是用單位“伏特”表示，簡稱“伏”，用符號"V"表示。高電壓可以用千伏（kV）表示，低電壓可以用毫伏（mV）表示，也可以用微伏（μV）表示。

它們之間的換算關(guān)系是：

1千伏 （kV）=1000伏（V）

1伏 （V）=1000毫伏（mV）

1毫伏（V）=1000微伏（μV）

在實際運用中，我們常遇到兩個物理量，電壓和電動勢。有人認為電壓就是電動勢，這種觀點是錯誤的。電壓是外電路中兩點間存在的電位差；而電動勢則是電源內(nèi)部所具有的把正電荷從負極移到正極，建立并維持電位差的能力。簡而言之，使電源兩端產(chǎn)生和維持一定的電位差的能力叫電動勢。單位是“伏特”，用字母“E”表示。電動勢的方向是從電源負極（低電位）通過電源內(nèi)部指向正極（高電位）。電壓的方向是從電源正極（高電位）通過外電路指向負極（低電位）。2100433B

基準電壓源是一種在工藝、電源電壓、溫度變化時能夠提供穩(wěn)定輸出電壓的電路?；鶞孰妷涸磸V泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、智能傳感器和電源轉(zhuǎn)換器等電路中。

基準電壓源是模擬集成電路的重要組成部分，在許多集成電路中都需要精密又穩(wěn)定的電壓基準，如模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、線性穩(wěn)壓器和開關(guān)穩(wěn)壓器。目前采用的基準電壓源設(shè)計方法主要有三種：掩埋齊納二極管、XFET（外加離子注入結(jié)型場效應(yīng)管）和帶隙基準電壓源，帶隙基準電壓源包括雙極型和 CMOS 帶隙基準源 。掩埋齊納二極管基準電壓源和 XFET 基準電壓源都具有精度高、穩(wěn)定性好的特點，但是二者的制造過程不能與標準 CMOS 工藝兼容，并且掩埋齊納二極管基準源的電源電壓高、工作電流大、功耗大。

基準電壓源設(shè)計的關(guān)鍵點在于精度高、溫漂小，帶隙基準電壓源利用硅的能帶隙作為基準電壓，可以實現(xiàn)高精度，采取一些溫度補償?shù)霓k法，可得到幾乎不受溫度影響的基準電壓。 2100433B