توان در مدارهای الکتریکی یکی از مفاهیم اساسی و حیاتی در علم الکترونیک است. توان در واقع نشان دهنده مقدار کاری است که توسط یک مدار الکتریکی انجام میشود یا توانایی یک مدار برای انتقال و تبدیل انرژی است. توان به دو صورت اصلی، توان فعال و توان ضریبی، تعریف میشود.
توان فعال (P) نشان دهنده مقدار کار واقعی است که توسط یک مدار انجام میشود و به واحد وات (W) اندازه گیری میشود. توان فعال برابر با ضرب ولتاژ (V) و جریان (I) است، بهعبارتی دیگر P = VI. توان فعال به طور معمول برای اندازهگیری مصرف انرژی در خانهها و صنایع استفاده میشود.
توان ضریبی (Q) نشان دهنده مقدار انرژی تغییر شکلدهنده در یک مدار است و به واحد وار (VAR) اندازه گیری میشود. توان ضریبی برابر با ضرب ولتاژ (V) و جریان راکتیو (I) است، بهعبارتی دیگر Q = VI. توان ضریبی معمولاً در مدارهایی که شامل اجزای ذخیرهسازی انرژی مانند خازن و سلف استفاده میشود، مهم است.
علاوه بر این، توان کل (S) نشان دهنده مقدار کل انرژی است که در یک مدار جریان مییابد و به واحد ولت-آمپر (VA) اندازهگیری میشود. توان کل برابر با جذر مجذور توان فعال (P) و توان ضریبی (Q) میباشد، بهعبارتی دیگر S = √(P^2 + Q^2).
در نهایت، توان اختلافی (PF) نشان دهنده نسبت توان فعال (P) به توان کل (S) است و بین 0 و 1 قرار میگیرد. توان اختلافی برای اندازهگیری کارایی یک مدار استفاده میشود و هدف آن به حداکثر رساندن توان فعال و کاهش توان ضریبی است.
بنابراین، در کل، توان در مدارهای الکتریکی نشان دهنده میزان انرژی و کاری است که توسط مدار انجام میشود و برای اندازهگیری و بهینه سازی عملکرد مدارها بسیار مهم است.