mA na A, mV na V, kHz na Hz - małe przeliczniki elektroniki

mA na A, mV na V, kHz na Hz i kV na V to zwykłe przeliczenia przez 1000. Inaczej działa tylko dBm na mW, bo dBm jest skalą logarytmiczną mocy odniesioną do 1 mW. Dlatego 1000 mA = 1 A, 1000 mV = 1 V, 1 kHz = 1000 Hz, ale 10 dBm = 10 mW, a 20 dBm = 100 mW.

W elektronice takie przeliczenia pojawiają się ciągle: przy prądzie LED-a, napięciu z czujnika, częstotliwości sygnału, poziomie mocy radiowej albo wysokim napięciu zapisanym w kV. Najważniejsze jest jedno: zwykłe prefiksy SI przeliczasz przesunięciem przecinka, a dBm liczysz osobnym wzorem.

Najważniejsze zasady przeliczania

Przeliczenie	Zasada	Dlaczego?
mA na A	dziel przez 1000	milli oznacza jedną tysięczną
A na mA	mnóż przez 1000	1 amper to 1000 miliamperów
mV na V	dziel przez 1000	milli oznacza jedną tysięczną
V na mV	mnóż przez 1000	1 wolt to 1000 miliwoltów
kHz na Hz	mnóż przez 1000	kilo oznacza tysiąc
MHz na kHz	mnóż przez 1000	mega to 1000 razy więcej niż kilo
kHz na MHz	dziel przez 1000	kilo to 0,001 mega
kV na V	mnóż przez 1000	kilo oznacza tysiąc
dBm na mW	użyj wzoru logarytmicznego	dBm nie jest prefiksem SI, tylko skalą mocy względem 1 mW

mA na A i A na mA

mA, czyli miliamper, to jedna tysięczna ampera. W elektronice mA pojawiają się przy LED-ach, czujnikach, mikrokontrolerach, małych modułach i poborze prądu z zasilacza. Jeśli chcesz zamienić mA na A, dzielisz przez 1000.

I_A = \frac{I_{mA}}{1000}

W drugą stronę, czyli z A na mA, mnożysz przez 1000.

I_{mA} = I_A \times 1000

Wartość	Przeliczenie
1 mA	0,001 A
10 mA	0,01 A
20 mA	0,02 A
100 mA	0,1 A
500 mA	0,5 A
1000 mA	1 A
2 A	2000 mA

Przy większych prądach wygodniej mówić w amperach, przy mniejszych w miliamperach. Sens fizyczny pozostaje ten sam: chodzi o natężenie prądu elektrycznego.

mV na V i V na mV

mV, czyli miliwolt, to jedna tysięczna wolta. Taki zapis często pojawia się przy sygnałach z czujników, małych spadkach napięcia, wejściach analogowych, pomiarach multimetrem i układach elektronicznych pracujących na niskich poziomach sygnału.

U_V = \frac{U_{mV}}{1000}

U_{mV} = U_V \times 1000

Wartość	Przeliczenie
1 mV	0,001 V
10 mV	0,01 V
100 mV	0,1 V
500 mV	0,5 V
1000 mV	1 V
3300 mV	3,3 V
5000 mV	5 V

Przykłady 3,3 V i 5 V są w elektronice szczególnie częste, bo dotyczą wielu układów cyfrowych, modułów i zasilania pomocniczego. Przy napięciach zawsze warto pilnować jednostki, bo różnica między mV, V i kV jest ogromna. Więcej podstaw opisuje osobny tekst o tym, czym jest napięcie elektryczne.

kHz na Hz, kHz na MHz i MHz na kHz

Hz, kHz i MHz opisują częstotliwość. W elektronice spotkasz je przy sygnałach, generatorach, PWM, filtrach, zegarach mikrokontrolerów, transmisji danych i układach radiowych.

Najprostsze kierunki są dwa: z kHz na Hz mnożysz przez 1000, a z MHz na kHz też mnożysz przez 1000. W drugą stronę dzielisz przez 1000.

f_{Hz} = f_{kHz} \times 1000

f_{kHz} = f_{MHz} \times 1000

Wartość	Przeliczenie
1 kHz	1000 Hz
10 kHz	10 000 Hz
100 kHz	0,1 MHz
1000 kHz	1 MHz
2,4 MHz	2400 kHz
16 MHz	16 000 kHz
100 MHz	100 000 kHz

Tu szczególnie łatwo pomylić skalę. 1 kHz to 1000 Hz, ale 1 MHz to 1000 kHz, czyli 1 000 000 Hz. Jeden dodatkowy przedrostek zmienia wynik tysiąckrotnie.

kV na V

kV, czyli kilowolt, to 1000 V. W elektronice małosygnałowej ta jednostka pojawia się rzadziej, ale jest ważna przy zasilaczach wysokiego napięcia, elektroenergetyce, izolacji, pomiarach i opisach sieci.

U_V = U_{kV} \times 1000

U_{kV} = \frac{U_V}{1000}

kV	V
0,1 kV	100 V
0,23 kV	230 V
0,4 kV	400 V
1 kV	1000 V
10 kV	10 000 V
110 kV	110 000 V

Przy kV nie chodzi już tylko o wygodny zapis. Wysokie napięcie oznacza realne zagrożenie, więc takie wartości należy traktować jako informację techniczną, nie zachętę do eksperymentowania. Szerzej omawia to artykuł o tym, od ilu woltów zaczyna się wysokie napięcie.

dBm na mW: dlaczego to działa inaczej?

dBm nie jest kolejnym prefiksem SI. To poziom mocy zapisany w decybelach względem 1 mW. Dlatego nie przeliczasz go przez przesunięcie przecinka, tylko przez wzór logarytmiczny.

Jeżeli masz wartość w dBm i chcesz uzyskać moc w mW, używasz wzoru:

P_{mW} = 10^{\frac{P_{dBm}}{10}}

W drugą stronę, czyli z mW na dBm:

P_{dBm} = 10 \log_{10}(P_{mW})

Skala dBm jest wygodna, bo małe dopisanie 10 dB oznacza dziesięciokrotną zmianę mocy. Przejście z 0 dBm na 10 dBm to wzrost z 1 mW do 10 mW, a z 20 dBm na 30 dBm to wzrost ze 100 mW do 1 W.

dBm	mW	Praktyczny sens
-30 dBm	0,001 mW	bardzo mała moc sygnału
-20 dBm	0,01 mW	mała moc sygnału
-10 dBm	0,1 mW	poniżej 1 mW
0 dBm	1 mW	punkt odniesienia
10 dBm	10 mW	10 razy więcej niż 0 dBm
20 dBm	100 mW	100 razy więcej niż 0 dBm
30 dBm	1000 mW = 1 W	1000 razy więcej niż 0 dBm

dBm możesz bezpośrednio przeliczyć na mW, bo obie wartości opisują moc. Jeśli jednak chcesz przejść z dBm na napięcie, musisz znać impedancję układu, na przykład 50 Ω w wielu pomiarach radiowych. Bez tego wynik w woltach nie jest jednoznaczny.

Warto też odróżnić dBm od samego dB. dBm ma punkt odniesienia: 1 mW. dB bez dodatkowego dopisku opisuje zwykle stosunek dwóch wartości, a nie konkretną moc. Przy samych przeliczeniach mocy przyda się też szersze wyjaśnienie, czym różni się moc od energii i pracy prądu.

Małe i wielkie litery mają znaczenie

Na koniec zostaje rzecz prosta, ale w praktyce bardzo ważna: wielkość litery w jednostkach nie jest ozdobą. mV oznacza miliwolt, czyli 0,001 V, ale MV oznaczałoby megawolt, czyli 1 000 000 V. Podobnie mA to miliamper, a MA wyglądałoby jak megaamper.

Symbol	Nazwa	Mnożnik	Przykład
m	milli	0,001	1 mA = 0,001 A
k	kilo	1000	1 kHz = 1000 Hz
M	mega	1 000 000	1 MHz = 1 000 000 Hz

Podsumowanie

Przy prefiksach SI najczęściej przesuwasz przecinek o trzy miejsca: mA, mV, kHz, MHz i kV działają przez mnożenie albo dzielenie przez 1000. dBm jest wyjątkiem. To skala logarytmiczna mocy względem 1 mW, więc wymaga osobnego wzoru i nie zachowuje się jak zwykły przedrostek jednostki.

mA na A, mV na V, kHz na Hz – małe przeliczniki elektroniki