Mengapa konsumsi daya terkadang diberikan dalam mA dan bukan dalam satuan Watt?

10

Mengapa konsumsi daya terkadang diberikan dalam mA dan bukan dalam satuan Watt? Misalnya, perhatikan pernyataan berikut:

"Perangkat USB menentukan konsumsi daya yang dinyatakan dalam unit 2mA dalam deskriptor konfigurasi."

Saya telah melihat ini di beberapa lembar data juga dan awalnya menganggapnya sebagai kesalahan ketik.

power specifications Anshul
sumber
1
Anda tidak dapat memberikan pengukuran daya dalam mA. Itu pengukuran saat ini. Ini mungkin atau mungkin tidak terkait dengan daya, tergantung pada produk.
endolith

Jawaban:

17

Sebagian besar sistem elektronik menggunakan tegangan tetap dan dengan demikian Anda dapat menentukan daya berdasarkan arus. Ini juga dapat muncul dalam sistem yang menggunakan regulator linier di mana arus Anda tetap sama terlepas dari tegangan yang Anda terapkan (dalam rentang tertentu tentu saja). Untuk sistem ini, sangat masuk akal untuk memberikan peringkat saat ini karena daya dalam watt akan berubah berdasarkan dari tegangan yang Anda terapkan padanya.

Juga berkali-kali itu adalah arus yang menjadi faktor pembatas karena hal-hal seperti jejak / lebar kawat dan belum tentu daya yang dikonsumsi.

USB adalah contoh dari batas ini. Spesifikasi USB membatasi arus yang digunakan oleh perangkat bertenaga bus hingga nilai total per port. Batasnya adalah 500mA untuk v2.0, dan 900mA untuk v3.0; lihat http://en.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus#Power

Kellenjb
sumber
2
Banyak sistem menggunakan tegangan tetap, tetapi banyak yang tidak. Dalam beberapa sistem, jumlah arus yang dibiarkan akan terlepas dari tegangan; dalam kasus seperti itu, masuk akal untuk menggunakan amp sebagai satu unit. Dalam sistem lain, arus akan berbanding terbalik dengan tegangan; pada mereka, "watt" akan menjadi unit yang masuk akal. Dalam yang lain lagi, arus sebanding dengan tegangan; bisa dibilang, "siemens" akan tampak seperti unit yang tepat, meskipun saya belum melihatnya digunakan seperti itu.
supercat
Saya hanya bereksperimen dalam sistem bertenaga baterai: ini mengkonsumsi berbeda mengubah pasokan tegangan, ada minimum dan itu melakukan sesuatu yang mirip dengan kurva bak mandi. Jadi saya kira masuk akal untuk menggunakan amp untuk menunjukkan kekuatan
clabacchio
3

Multimeter sederhana dapat mengukur amp atau volt secara langsung. Watt harus dihitung dari dua pengukuran, dan karena sebagian besar meter tidak melakukan perhitungan untuk Anda, itu harus dilakukan dengan tangan. (Pertimbangkan bahwa meter digital tidak ada selama beberapa dekade dalam sejarah teknik.) Berbicara dalam ampere membuat insinyur tidak harus melakukan perhitungan ini sepanjang hari dan mempercepat pekerjaan secara signifikan.

Karena tegangan diperbaiki di banyak aplikasi (di mana pun ada regulator tegangan, misalnya power rail), pada dasarnya informasi yang sama dapat disampaikan dengan berbicara dengan menggunakan ampli alih-alih watt. Bagi mereka yang tertarik dengan watt aktual perhitungannya sepele (walaupun sedikit tidak akurat jika tegangan beroperasi beberapa persen dari nilai nominal).

Menjaga lebih banyak informasi agar tetap terlihat memungkinkan wawasan yang lebih dalam. Secara umum, sirkuit dikendalikan oleh tegangan atau arus, atau setidaknya lebih mudah untuk memikirkan detailnya seperti itu. Pengukuran tersebut lebih dekat dengan apa yang terjadi dengan elektron, sementara watt mengukur laju transfer energi dan cenderung lebih merupakan deskriptor dari panas yang dihamburkan. Sebagai contoh jika Anda mencoba untuk menjaga kapasitor dari terbakar Anda akan peduli tentang hal-hal seperti tegangan puncak, arus masuk, arus riak, dll, dianggap sebagai persentase maksimum yang diijinkan (dikurangi derating). Itu membuat perbedaan besar apakah 1 watt Anda adalah 1 volt x 1 amp atau 1kV x 1mA, terutama pada skala waktu kecil di mana kondisi batas hidup.

Di mana lebih masuk akal untuk berbicara dalam watt adalah di mana Anda memiliki simpanan energi terbatas yang tidak beroperasi sebagai sumber tegangan tetap, dan Anda ingin tahu berapa lama itu akan dapat memasok energi pada laju yang diberikan sampai kosong , misalnya dalam memperkirakan waktu menjalankan baterai. Sistem pendingin mungkin peduli tentang watt sebagai perbandingan antara seberapa cepat panas dihasilkan dan dihamburkan, sebagai penggerak suhu.

Matt B.
sumber
1
Karena itu, ya, pertanyaan Anda menunjukkan apa yang bisa dianggap sebagai kesalahan teknis. Kalimat itu akan lebih akurat membaca "konsumsi saat ini" daripada "konsumsi daya."
Matt B.
2

Tidak ada alasan bagus. Secara umum mA tidak cukup. Tetapi mengingat bahwa USB adalah 5 V, Anda bisa mendapatkan Watts dari mA. Seperti yang ditunjukkan oleh @Kellenjb, banyak chip memiliki (kurang-lebih) tegangan tetap, ini juga berlaku untuk mereka.

Brian Carlton
sumber
Pernyataan USB hanyalah contoh untuk menjelaskan pertanyaan. Itu terlihat di IC dan lembar data komponen lainnya juga.
Anshul
2
Seperti yang dikatakan Kellenjb, dalam banyak kasus, arus adalah batasnya, terlepas dari voltase.
Wouter van Ooijen
1
@ Anshul: Banyak IC bekerja dengan voltase tetap (TTL atau LVTTL) dan kemudian konsumsi sangat bervariasi tergantung pada arus. Dalam kasus seperti ini, ini adalah 'singkatan' untuk insinyur, ketika tegangan konstan tersirat, tetapi sebenarnya itu tidak benar.
Hitung Nol
1
Banyak IC yang beroperasi pada kisaran voltase yang berbeda, pada dasarnya menarik arus yang sama, apa pun voltanya. Dengan IC ini, menentukan pengundian saat ini lebih berguna daripada menentukan daya.
markrages
1
@markrages: Sebenarnya, saya menduga lebih banyak IC memiliki persyaratan saat ini yang meningkat dengan tegangan daripada tetap konstan, keduanya karena kebocoran agak resistif, dan karena jumlah elektron yang dibuang oleh kapasitor yang pertama kali terhubung ke VDD dan kemudian ke ground sebanding dengan tegangan ditempatkan pada tutupnya.
supercat
1

Konsumsi saat ini diberikan dalam A dan konsumsi daya diberikan dalam W. Seperti disebutkan, jika Anda tahu tegangan operasi komponen, konversi sepele (P = IV)

spearson
sumber
0

Dalam banyak kasus, deskripsi terbaik dari listrik yang dikonsumsi oleh perangkat adalah kombinasi siemens (A / V, atau 1 / Ω), ampere, dan watt. Perangkat yang konsumsinya satu siemens akan menarik satu amp pada satu volt, atau sepuluh amp pada sepuluh volt. Perangkat yang konsumsinya satu ampere akan menarik satu amp pada voltase apa pun. Perangkat yang konsumsinya satu watt akan menarik satu amp pada satu volt, atau 1/10 amp pada sepuluh volt.

Saya belum pernah melihat konsumsi listrik yang dijelaskan dalam istilah siemens, meskipun untuk banyak perangkat yang arus listriknya meningkat dengan voltase, sepertinya cocok.

supercat
sumber