Hiệu điện thế là gì
Hiệu điện thế là áp suất từ nguồn điện của mạch điện đẩy các electron mang điện (dòng điện) qua một vòng dây dẫn, cho phép chúng thực hiện công việc như chiếu sáng đèn.
Tóm lại, điện áp = áp suất, và nó được đo bằng vôn (V). Thuật ngữ này công nhận nhà vật lý người Ý Alessandro Volta (1745-1827), người phát minh ra cọc điện áp – tiền thân của pin gia dụng ngày nay.
Trong thời kỳ đầu của điện lực, điện áp được gọi là sức điện động (emf). Đây là lý do tại sao trong các phương trình như Định luật Ôm, điện áp được biểu diễn bằng ký hiệu E.
Ví dụ về điện áp trong mạch điện một chiều (một chiều) đơn giản:
- Trong mạch điện một chiều này, công tắc được đóng (BẬT).
- Điện áp trong nguồn điện — “chênh lệch điện thế” giữa hai cực của pin — được kích hoạt, tạo ra áp suất buộc các electron chạy như dòng điện ra khỏi cực âm của pin.
- Dòng điện đi qua đèn, làm cho nó phát sáng.
- Dòng điện trở lại nguồn điện.
Có 2 loại điện áp chính là điện áp xoay chiều và điện áp một chiều:
Điện áp xoay chiều (được biểu diễn trên đồng hồ vạn năng kỹ thuật số bằng 
):
- Chảy nhấp nhô đồng đều kể từ khi có sóng, như được hiển thị bên dưới:
- Đảo ngược hướng trong những khoảng thời gian đều đặn.
- Thường được sản xuất bởi các tiện ích thông qua máy phát điện , trong đó năng lượng cơ học — chuyển động quay được cung cấp bởi nước chảy, hơi nước, gió hoặc nhiệt — được chuyển đổi thành năng lượng điện.
- Phổ biến hơn điện áp một chiều. Các tiện ích cung cấp điện áp xoay chiều đến các gia đình và cơ sở kinh doanh nơi phần lớn các thiết bị sử dụng điện áp xoay chiều.
- Nguồn cung cấp điện áp chính khác nhau tùy theo quốc gia. Ví dụ ở Hoa Kỳ, nó là 120 vôn.
- Một số thiết bị gia dụng, chẳng hạn như TV và máy tính, sử dụng nguồn điện áp một chiều. Họ sử dụng bộ chỉnh lưu (chẳng hạn như khối chunky đó trong dây của máy tính xách tay) để chuyển đổi điện áp và dòng điện xoay chiều thành một chiều.
Điện áp dòng điện một chiều (được biểu thị trên đồng hồ vạn năng kỹ thuật số bằng 
và 
):
- Đi trên một đường thẳng và chỉ theo một hướng.
- Thường được sản xuất bởi các nguồn năng lượng dự trữ như pin.
- Nguồn của điện áp một chiều có cực dương và cực âm. Các thiết bị đầu cuối thiết lập cực tính trong mạch và cực tính có thể được sử dụng để xác định xem mạch là một chiều hay xoay chiều.
- Thường được sử dụng trong các thiết bị di động chạy bằng pin (ô tô, đèn pin, máy ảnh).
Sự khác biệt tiềm ẩn là gì?
Điện áp và thuật ngữ “chênh lệch tiềm năng” thường được sử dụng thay thế cho nhau. Hiệu điện thế có thể được định nghĩa tốt hơn là sự khác biệt về thế năng giữa hai điểm trong mạch. Lượng chênh lệch (tính bằng vôn) xác định bao nhiêu thế năng tồn tại để di chuyển các electron từ điểm cụ thể này sang điểm cụ thể khác. Số lượng xác định có bao nhiêu công việc, có thể được thực hiện thông qua mạch.
Ví dụ, một pin kiềm AA gia dụng cung cấp 1,5 V. Các ổ cắm điện gia dụng điển hình cung cấp 120 V. Điện áp trong mạch càng lớn thì khả năng “đẩy” nhiều điện tử và hoạt động của nó càng lớn.
Chênh lệch điện áp / điện thế có thể được so sánh với nước được lưu trữ trong bồn chứa. Bể càng lớn và chiều cao của nó (và do đó là vận tốc tiềm năng của nó), thì khả năng tạo ra tác động của nước khi van được mở và nước (như các điện tử) có thể chảy qua càng lớn.
Tại sao đo điện áp lại hữu ích
Các kỹ thuật viên tiếp cận hầu hết các tình huống khắc phục sự cố để biết cách một mạch hoạt động theo thông lệ.
Các mạch được sử dụng để cung cấp năng lượng cho tải — từ một thiết bị nhỏ đến đồ gia dụng đến động cơ công nghiệp. Các phụ 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) mạch điện của tải. Hướng dẫn sử dụng có thể bao gồm các giá trị tiêu chuẩn.
Những con số này cho kỹ thuật viên biết những gì sẽ đọc được khi tải hoạt động bình thường. Việc đọc trên đồng hồ vạn năng kỹ thuật số có thể xác định một cách khách quan các sai lệch so với tiêu chuẩn. Mặc dù vậy, kỹ thuật viên phải sử dụng kiến thức và kinh nghiệm để xác định các yếu tố gây ra sự khác biệt đó.
