Điện áp, được cung cấp bởi một nguồn năng lượng như pin, là nguyên nhân khiến dòng điện chạy qua.

Điện áp là gì?

Điện áp là áp suất từ ​​nguồn năng lượng của mạch điện đẩy các electron tích điện (dòng điện) qua một vòng dây dẫn, cho phép chúng thực hiện các công việc như chiếu sáng.

Tóm lại, điện áp = áp suất , và nó được đo bằng vôn (V). Thuật ngữ này được công nhận và được đặt theo tên nhà vật lý người Ý Alessandro Volta (1745-1827), người phát minh ra đống voltaic tiền thân của pin gia dụng ngày nay.

Trong những ngày đầu của ngành vật lý điện, điện áp được gọi là lực điện động (emf). Đây là lý do tại sao trong các phương trình như Luật Ohm, điện áp được thể hiện bằng ký hiệu E .

Ví dụ về điện áp trong mạch điện một chiều (dc) đơn giản:

1. Trong mạch dc này, công tắc được đóng (BẬT).
2. Điện áp trong nguồn năng lượng, “sự khác biệt tiềm năng” giữa hai cực của pin được kích hoạt, tạo ra áp lực buộc các electron chảy như dòng điện ra khỏi cực âm của pin.
3. Dòng điện chạy tới bóng đèn và khiến nó phát sáng
4. Dòng điện chạy lại về phía nguồn

Điện áp xoay chiều (ac) hoặc điện áp dòng điện một chiều. Những cách gọi khác nhau:

Điện áp xoay chiều (được biểu thị trên đồng hồ vạn năng kỹ thuật số bằng :

• Dòng điện hoạt đồng theo chu kỳ với tần số nhất điện giống như hình sóng. XEm biểu đồ dòng điện xoay chiều:
  

  

• Nhô lên thụt xuống đều đặn như hình.
• Thường được sản xuất bởi các máy phát điện, năng lượng cung cấp là do nước chảy làm quay tuabin, hơi nước, gió hoặc nhiệt nhiệt được chuyển đổi thành năng lượng điện.
• Phổ biến hơn điện áp dc. Các tiện ích cung cấp điện áp xoay chiều cho các gia đình và doanh nghiệp nơi phần lớn các thiết bị sử dụng điện áp xoay chiều.
• Các quốc gia sử dụng điện áp lưới điện khác nhau như: Ở Hoa Kỳ là 120 volt.
• Một số thiết bị gia dụng, như TV và máy tính, sử dụng nguồn điện áp dc. Họ sử dụng các bộ chỉnh lưu (chẳng hạn như khối chunky trong dây của máy tính xách tay) để chuyển đổi điện áp và dòng điện xoay chiều thành dc.

Điện áp dòng điện một chiều (được biểu thị trên một vạn năng kỹ thuật số bằng và ):

• Đi theo một đường thẳng và chỉ theo một hướng.
• Thường được sản xuất bởi các nguồn năng lượng được lưu trữ như pin.
• Nguồn của điện áp dc có cực dương và cực âm. Thiết bị đầu cuối thiết lập cực tính trong một mạch và phân cực có thể được sử dụng để xác định xem một mạch là dc hay ac.
• Thường được sử dụng trong các thiết bị cầm tay chạy bằng pin (ô tô, đèn pin, máy ảnh).

HIệu điện thế là gì?

Điện áp và thuật ngữ “hiệu điện thế” thường được sử dụng thay thế cho nhau. Hiệu điện thế là điểm chênh lệch điện áp giữa 2 điểm trong mạch. Lượng chênh lệch (tính bằng vôn) xác định lượng năng lượng cần để di chuyển các electron từ điểm này sang điểm khác. Số lượng xác định bao nhiêu công việc, có khả năng, có thể được thực hiện thông qua các mạch.

Ví dụ, pin kiềm AA trong gia đình cung cấp 1,5 V. Các ổ cắm điện gia dụng thông thường cung cấp 120 V. Điện áp trong mạch càng lớn thì khả năng “đẩy” nhiều electron hơn và hoạt động càng tốt.

Hiệu điện thế giống như nước trong bể. Bể càng lớn và chiều cao của nó càng lớn thì áp lực của van sẽ càng lớn, nước sẽ chảy mạnh hơn.

Tại sao đo điện áp là hữu ích

Kỹ thuật viên tiếp cận hầu hết các tình huống xử lý sự cố khi biết cách thức hoạt động của một mạch.

Mạch được sử dụng để cung cấp năng lượng cho một máy tải từ một thiết bị nhỏ đến thiết bị gia dụng đến động cơ công nghiệp. Tải thường mang một bảng tên xác định các giá trị tham chiếu điện tiêu chuẩn của chúng, bao gồm điện áp và dòng điện. Thay cho bảng tên, một số nhà sản xuất cung cấp sơ đồ chi tiết (sơ đồ kỹ thuật) của mạch tải. Hướng dẫn có thể bao gồm các giá trị tiêu chuẩn.

Những con số này cho kỹ thuật viên biết những gì cần đọc khi tải hoạt động bình thường. Việc đọc trên đồng hồ vạn năng kỹ thuật số có thể xác định một cách khách quan những sai lệch so với định mức. Mặc dù vậy, kỹ thuật viên phải sử dụng kiến ​​thức và kinh nghiệm để xác định các yếu tố gây ra phương sai đó.

Tham khảo: Nguyên tắc vạn năng kỹ thuật số của Glen A. Mazur, Nhà xuất bản kỹ thuật Hoa Kỳ.