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SI-Präfixe und technische Notation

Pico-to-giga-Präfixe, Zehnerpotenzen, technische Notation, Schreibregeln und übliche Elektronikkonvertierungen.

Geschrieben und technisch geprüft vonElectroDesignForge Engineering Team

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📖 Definition

Ein SI-Präfix skaliert eine Einheit um eine Zehnerpotenz. In der technischen Schreibweise ist der Exponent ein Vielfaches von drei. Das passt zu Präfixen wie Piko, Nano, Mikro, Milli, Kilo, Mega und Giga.


Schnelle Referenz: Pico nach Giga

PräfixSymbolFaktorBeispiel
Picop10⁻¹²47 pF = 47 × 10−12 F
Nanotechnologien10⁻⁹22 nF = 22 × 10−9 F
Mikrowelleµ10⁻⁶10 µA = 10 × 10⁻⁶ A
Millim10⁻³250 mV = 250 × 10−3 V
kein Präfix—10⁰4.7 Ω = 4.7 × 10⁰ Ω
Kilok10³3.3 kΩ = 3.3 × 10³ Ω
MegaM10⁶2 MHz = 2 × 106 Hz
GigaG10⁹5 GHz = 5 × 109 Hz

Das komplette SI-System definiert derzeit Präfixe von quecto (10−30) bis Quetta (1030) Der obige Bereich deckt die im elektronischen Design am häufigsten verwendeten Präfixe ab.


Umwandlung zwischen Präfixen

Konvertieren Sie den Quellwert in die unpräfixierte Einheit und teilen Sie dann durch den Zielpräfixfaktor:

base value = source value × 10^(source exponent)
target value = base value ÷ 10^(target exponent)

Beispiel: konvertieren 4.7 kΩ bis MΩ.

4.7 × 10³ Ω ÷ 10⁶ = 0.0047 MΩ

Die physikalische Größe ändert sich nicht. Nur sein numerischer Wert und Präfix ändern sich.

Öffnen Sie den n/p/μ/m/k/M/G-Wandler jede unterstützte Repräsentation auf einmal zu berechnen.


Technische Notation

Wissenschaftliche Notation verwendet einen Koeffizienten und jede ganzzahlige Potenz von zehn. Engineering Notation beschränkt diesen Exponenten auf ein Vielfaches von drei:

scientific notation:  47 000 Ω = 4.7 × 10⁴ Ω
engineering notation: 47 000 Ω = 47 × 10³ Ω = 47 kΩ

Die übliche normalisierte Ingenieurform hält den Koeffizienten zwischen 1 und 1000 in der Größe. Null wird mit Exponent Null geschrieben. Bei negativen Werten bleibt das Vorzeichen auf dem Koeffizienten.

DezimalwertTechnische NotationVorangestelltes Formblatt
0.000 004 7 F4.7 × 10⁻⁶ F4.7 µF
0.000 000 022 F22 × 10⁻⁹ F22 nF
3 300 Ω3.3 × 10³ Ω3.3 kΩ
4 700 000 Hz4,7 × 106 Hz4,7 MHz

Präfixe und Einheiten richtig schreiben

  • Letter Case ist bedeutsam: m bedeutet Milli (10−3), während M bedeutet mega (106).
  • Das Symbol für Kilo ist Kleinbuchstaben k; Großbuchstaben K ist das Kelvin-Einheitssymbol.
  • Befestigen Sie das Präfix direkt am Einheitssymbol: 10 kΩ, nicht 10 k Ω.
  • Lassen Sie ein Leerzeichen zwischen der Nummer und dem Symbol für die vollständige Einheit: 4.7 µF.
  • Präfixe nicht kombinieren: verwenden 1 nm, nicht 1 mµm.
  • Präfixe stellen Dezimalmächte dar. Verwenden Sie IEC binäre Präfixe wie Ki, Mi und Gi Zweierpotenzen, wenn diese Unterscheidung zählt.
  • Eine vorfixierte Einheit, die auf eine Leistung angehoben wird, umfasst das Präfix in dieser Leistung: 1 cm³ = 10⁻⁶ m³.
Typografie kann Mikrozeichen μ und griechische Kleinbuchstaben mu μ fast identisch anzeigen. Verwenden Sie eine Konvention konsequent in Schaltplänen, Code und Dokumentation.

Bedeutende Zahlen und Rundungen

Eine Präfix-Konvertierung ist exakt, aber das angezeigte Ergebnis kann gerundet sein. Bewahren Sie die Anzahl der signifikanten Zahlen, die durch den Quellenwert oder die Messunsicherheit gerechtfertigt sind.

Zum Beispiel: 4.70 kΩ trägt drei signifikante Zahlen. Konvertieren gibt es 4700 Ω Genau, aber schreiben 4.70 × 10³ Ω hält die beabsichtigte Präzision sichtbar.

Vermeiden Sie Rundungen in der Mitte einer Berechnung. Halten Sie die Schutzziffern und runden Sie nur das Endergebnis.


Gemeinsame Elektronik Fallstricke

  • 1 mA ist ein Tausendstel eines Ampere; 1 MA ist eine Million Ampere.
  • 100 nF, 0.1 µF und 100 000 pF die gleiche Kapazität beschreiben.
  • MHz bedeutet Megahertz, während mHz bedeutet Millihertz - ein Faktor von 109 auseinander.
  • Auf Kennzeichnungen von Bauteilen kann die Einheit weggelassen werden oder es kann eine andere Notation verwendet werden. Bestätigen Sie die Konvention des Herstellers, bevor Sie sie umwandeln.
  • SI-Präfixe ersetzen keine Toleranz-, Unsicherheits- oder Komponentenbewertungsinformationen.

Related Tools und Referenzen


Bibliographie