電壓（），又稱電勢差或電位差，是衡量靜電場中單位電荷因電勢不同而產生的能量差的物理量。 它的大小等于單位正電荷由于電場力從A點移動到B點所做的功。 電壓的方向定義為從高電位到低電位的方向。 電壓的國際單位是伏特（V，簡稱伏特）。 常用的單位有毫伏（mV）、微伏（μV）、千伏（kV）等。
“電壓”這個詞一般只用在電路中，而“電勢差”和“電勢差”一般用在所有的電現象中。 換句話說，這個詞是專門為了避免混淆。
直流電壓和交流電壓
如果電壓的大小和方向不隨時間變化，則稱為穩態電壓或恒定電壓，簡稱直流電壓，用大寫字母U表示。
如果電壓的大小和方向隨時間變化，則稱為變電壓。
對于電路分析來說，最重要的變化電壓之一是正弦交流電壓（簡稱AC電壓），其大小和方向按照正弦規律隨時間周期性變化。 交流電壓的瞬時值用小寫字母u或u(t)表示。 在電路中提供電壓的裝置是電源（電壓源）。
由于這兩種電壓的存在，所以有幾種不同的名稱，不同的名稱也代表著不同的含義。 那么我們分兩個方面來討論：
直流電壓：根據定義，直流電壓的大小和方向不隨時間變化，因此不存在瞬時值的概念，在動作時間內各處電壓值相等。 或者可以說，存在一個瞬時值，但處處相等。 無需討論瞬時值的概念。 同時，沒有最大值和平均值，有效值討論沒有意義，所以我們只討論交流電。
交流電流瞬時值、最大值、有效值、平均值
交流電的大小和方向隨時間周期性變化，因此要準確描述交流電的影響交變電流的產生和描述，需要用到“最大值、有效值、瞬時值、平均值”等四個物理量。 交流電的“最大值、有效值、瞬時值、平均值”常被稱為交流電的“四值”。 這四個相似但不同的物理量很容易造成混淆。 了解“四個價值觀”對于學習交流電有很大幫助。
1、瞬時值：某一時刻的交流電流、電壓、電動勢所對應的值稱為它們的瞬時值。 瞬時值隨時間變化。 不同時刻，瞬時值的大小和方向是不同的。 交流電的瞬時值取決于其周期、幅度和初始相位。 以正弦交流電為例（從中性面開始計時）。 那么有： 其瞬時值為：
2、最大值：交流電的最大值是指交流電在一個周期內所能達到的最大值。 它可以用來指示交流電流的強度或電壓的高低。 以正弦交流電為例。 然后還有：
3、有效值：交流電的有效值是根據電流的熱效應來定義的。 讓交流電和直流電分別流過阻值相同的電阻。 如果同一時間內產生的熱量相等，則該直流電的值稱為該交流電的有效值。
有效價值存在的意義是什么？ 我們都知道我們用電壓表來讀取，但是我們讀取到的數字正是電壓的有效值。 也就是說，根據有效值的定義，我們可以這樣理解：即交流電壓的有效值可以“映射”為直流電壓來表示。 由于交流電壓時刻動態變化，為了便于交流電流的測量和計算，必須從交流電流產生的影響來指定交流電壓。 產生的效果被映射到直流電壓和交流電流的大小上，即有效值。
證明：
交流電的有效值是根據其熱效應來確定的。 交流電i在一個周期內通過電阻R產生的熱量與直流電I在同一時間內通過同一電阻R產生的熱量相等。 那么直流電流I的值就稱為交流電流i的有效值，字母大寫。 表示，如I、U等。直流電流在一個周期內流過電阻R產生的熱量為：
當交流電通過相同電阻R時，一周內產生的熱量為：
根據定義，這兩個電流產生的熱量應該相等，即
將上式代入 ω 可得：
這個證明方法我們在高中就已經學過。
4、平均值：交流電的平均值是指在一定時間內產生的交流電與時間的平均值。 對于某一段時間或某一過程交變電流的產生和描述，其平均感應電動勢為：
正弦交流電“四值”之間的關系
1、正弦交流電有效值與最大值的關系：
（注：IU為電流、電壓有效值，Im Um為電流、電壓最大值）
2、正弦交流電的平均值、最大值和有效值的關系：
信號峰峰值
峰峰值是指一段時間內信號的最高值與最低值之差，即最大值與最小值之間的范圍。 它描述了信號值的變化范圍，通常用電壓表示。
（圖片來自百度百科）
信號峰值
峰值是指一段時間內信號的最高值或最低值與平均值之差。 一般來說，峰值僅針對上下對稱的信號定義。 如您所見，峰值等于峰值的一半。
有效值/均方根值Vrms()是指對一個周期內的信號進行平方積分，然后求平方根平均值。
有效值的含義是：一個周期所做的功量等于等于該值的直流電壓所做的功量。
對于正弦信號，峰值是有效值的√2倍，即最大值。
信號的峰谷值
峰谷值一般指峰谷值，是指定時間范圍內峰值與谷值的差值。
信號谷
在指定的時間范圍內，時間變量的最小值。
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