spänningsförändring

Spänningsförändring är förändringen över tid av den elektriska potentialskillnaden mellan två punkter i ett elektriskt system. Denna skillnad mäts i volt (V) och kan observeras med instrument som voltmeter eller oscilloskop. I likströmsskretsar (DC) är spänningen i princip konstant under stationära förhållanden, medan i växelströmskretsar (AC) varierar spänningen regelbundet över tid, ofta som en sinusvåg med viss frekvens.

Orsaker till spänningsförändringar inkluderar förändringar i spänningskällan, förändrad belastning, elektromagnetisk induktion när magnetiskt flöde genom en ledare ändras, samt kretselement som kapacitans och induktans som påverkar hur spänningen ändras i AC-kretsar. Spänningen kan också förändras vid överföring i kraftnät eller i kommunikationssystem där impedans och fasförskjutning spelar roll.

I elektroniken driver spänningen ofta en eller flera strömmar enligt Ohms lag V = I R för en resistor. I mer komplexa kretsar beskrivs förhållandet mellan spänning och ström med differentialekvationer. Till exempel i RC-kretsar beskrives spänningen över kapaciteten Vc(t) av dVc/dt = (Vin(t) − Vc(t)) / (RC); i RL-kretsar är spänningen över induktorn V_L(t) = L dI/dt. I AC-kretsar uppträder även fasförskjutningar mellan spänning och ström.

Spänningsförändringar är centrala vid transientanalys, filtrering och kommunikation, och mäts ofta i tidsdomänen eller i frekvensdomänen.