Isang komprehensibong pagsusuri ng direktang kasalukuyang at alternating kasalukuyang
2024-07-04 7485

Ang direktang kasalukuyang at alternating kasalukuyang ay dalawang pangunahing sangkap ng mga modernong sistema ng kuryente, bawat isa ay may natatanging mga katangian at isang malawak na hanay ng mga aplikasyon.Ang mga de -koryenteng inhinyero at technician ay partikular na kailangang maunawaan ang dalawang form na ito ng boltahe at ang kanilang mga aplikasyon.Sa artikulong ito, tuklasin namin nang detalyado ang mga kahulugan, katangian, simbolo, pamamaraan ng pagsukat, kalkulasyon ng kuryente, at praktikal na mga aplikasyon ng direktang kasalukuyang at alternating kasalukuyang sa iba't ibang larangan.Bilang karagdagan, ipakikilala namin kung paano inilalapat ang mga form na ito ng boltahe sa proseso ng pag -convert ng kapangyarihan at regulasyon upang matugunan ang iba't ibang mga pangangailangan sa teknikal.Sa pamamagitan ng ganap na pagsusuri ng mga nilalaman na ito, mas mauunawaan ng mga mambabasa ang mga prinsipyo ng operating ng mga sistema ng kuryente at pagbutihin ang kanilang kakayahang gumana sa mga praktikal na aplikasyon.

Catalog

Larawan 1: Alternating kasalukuyang kumpara sa direktang kasalukuyang

Ano ang boltahe ng DC?

Ang direktang kasalukuyang (DC) ay tumutukoy sa unidirectional na paggalaw ng singil ng kuryente.Hindi tulad ng alternating kasalukuyang (AC), kung saan ang mga electron ay nagbabago ng direksyon nang pana -panahon, ang DC ay nagpapanatili ng isang nakapirming direksyon ng daloy ng elektron.Ang isang karaniwang halimbawa ng DC ay isang electrochemical cell, kung saan ang isang reaksyon ng kemikal ay gumagawa ng isang matatag na boltahe na nagbibigay -daan sa kasalukuyang dumaloy na patuloy sa pamamagitan ng isang circuit.Ang DC ay maaaring dumaan sa iba't ibang mga conductive na materyales, tulad ng mga wire, semiconductors, insulators, at kahit vacuum.Halimbawa, ang isang sinag ng mga electron o ion sa isang vacuum ay kumakatawan sa DC.

Larawan 2: Prinsipyo ng Paggawa ng Boltahe ng DC

Noong nakaraan, ang DC ay tinawag na Galvanic Current, na pinangalanan sa siyentipiko na si Luigi Galvani.Ang mga pagdadaglat AC at DC ay tumayo para sa alternating kasalukuyang at direktang kasalukuyang, ayon sa pagkakabanggit.Upang mai -convert ang AC sa DC, kinakailangan ang isang rectifier.Ang isang rectifier ay binubuo ng alinman sa isang elektronikong sangkap, tulad ng isang diode, o isang sangkap na electromekanikal, tulad ng isang switch, na nagbibigay -daan sa kasalukuyang dumaloy sa isang direksyon lamang.Sa kabaligtaran, ang isang inverter ay maaaring magamit upang mai -convert ang DC sa AC.

Ang DC ay malawakang ginagamit sa modernong teknolohiya.Hindi lamang pinapagana ang mga pangunahing aparato na pinapagana ng baterya kundi pati na rin ang iba't ibang mga elektronikong sistema at motor.Sa mga proseso tulad ng aluminyo smelting, ang malaking halaga ng direktang kasalukuyang maaaring magamit para sa pagproseso ng materyal.Bilang karagdagan, ang ilang mga sistema ng riles ng lunsod ay gumagamit ng direktang kasalukuyang upang matiyak ang tuluy -tuloy at mahusay na operasyon.Ang mataas na boltahe na direktang kasalukuyang (HVDC) ay angkop para sa pagpapadala ng malaking halaga ng kapangyarihan sa mahabang distansya o pagkonekta sa iba't ibang mga grids ng AC.Ang mataas na kahusayan at mababang pagkalugi ng mga sistema ng HVDC ay ginagawang perpekto para sa laganap, malaking kapasidad na paghahatid ng kapangyarihan.

Ang mga sistema ng mataas na boltahe ng AC/DC ay idinisenyo upang hawakan ang mataas na boltahe na alternating kasalukuyang at direktang kasalukuyang.Ang mga sistemang ito ay bumubuo at naghahatid ng matatag, mataas na boltahe na direktang kasalukuyang para sa mga pang-industriya na proseso, pananaliksik sa agham, pagsubok sa elektronik, at mga sistema ng kuryente.Ang mga aparatong supply ng kuryente ay maingat na idinisenyo upang magbigay ng tumpak na regulasyon at pagiging maaasahan upang matugunan ang iba't ibang mga kinakailangan sa propesyonal at pang -industriya.

Ano ang boltahe ng AC?

Ang alternating kasalukuyang (AC) ay tumutukoy sa isang uri ng electric current na ang lakas at direksyon ay nagbabago pana -panahon sa paglipas ng panahon.Sa panahon ng isang kumpletong pag -ikot, ang average na halaga ng AC ay zero, habang ang direktang kasalukuyang (DC) ay nagpapanatili ng isang palaging direksyon ng daloy.Ang pangunahing katangian ng AC ay ang alon nito, na karaniwang isang sine wave, na nagsisiguro na mahusay at matatag na paghahatid ng kuryente.

Larawan 3: Prinsipyo ng Paggawa ng Boltahe ng AC

Ang sinusoidal AC ay pangkaraniwan sa mga sistema ng kuryente sa buong mundo.Parehong mga mapagkukunan ng power at pang -industriya na mga mapagkukunan ay karaniwang gumagamit ng sinusoidal AC dahil pinapaliit nito ang mga pagkalugi ng enerhiya sa panahon ng paghahatid at madaling makabuo at makontrol.Bilang karagdagan sa mga sine waves, ang AC ay maaari ring kumuha ng form ng tatsulok na alon at parisukat na alon.Ang mga alternatibong alon na ito ay kapaki -pakinabang sa mga tiyak na aplikasyon, tulad ng pagproseso ng signal sa mga elektronikong aparato at mga tiyak na gawain ng conversion ng kuryente, kung saan ang mga parisukat o tatsulok na alon ay maaaring maging mas mahusay kaysa sa mga alon ng sine.

Ang siklo ng kalikasan ng AC ay ginagawang perpekto para sa paghahatid ng pangmatagalan.Ang mga transformer ay madaling umakyat o pababa ng boltahe ng AC, binabawasan ang mga pagkalugi ng enerhiya sa panahon ng paghahatid.Sa kaibahan, ang DC ay nangangailangan ng mas kumplikadong mga sistema ng pag-convert at pamamahala para sa paghahatid ng pangmatagalan, kaya mas angkop ito para sa mga tiyak na pang-industriya na paggamit at mga aplikasyon ng maikling distansya.

Ang dalas ng AC ay nag -iiba mula sa rehiyon hanggang sa rehiyon.Halimbawa, ang North America at ilang mga bansa ay gumagamit ng 60 Hertz (Hz), habang ang karamihan sa iba pang mga rehiyon ay gumagamit ng 50 Hz.Ang mga pagkakaiba -iba ng dalas na ito ay nakakaapekto sa disenyo at pagpapatakbo ng mga de -koryenteng kagamitan, kaya kinakailangan ang maingat na pagsasaalang -alang kapag ang paggawa at paggamit ng kagamitan sa iba't ibang mga rehiyon.Sa pangkalahatan, ang kapangyarihan ng AC ay malawakang ginagamit sa mga tahanan, negosyo, at industriya dahil sa kadalian ng conversion, mataas na kahusayan sa paghahatid, at kakayahang umangkop sa iba't ibang mga aplikasyon.

Ano ang mga simbolo para sa DC at AC boltahe?

Sa electrical engineering, ang DC at AC boltahe ay kinakatawan ng mga natatanging simbolo.Ang character na Unicode U+2393, na karaniwang ipinapakita bilang "⎓", ay madalas na ginagamit sa mga aplikasyon ng DC, na sumisimbolo sa patuloy na direksyon ng kasalukuyang DC.Sa isang multimeter, ang boltahe ng DC ay karaniwang kinakatawan ng isang kapital na "V" na may isang tuwid na linya sa itaas nito ("), na nagpapahiwatig ng saklaw ng pagsukat para sa boltahe ng DC.

Sa mga diagram ng circuit, ang simbolo para sa isang mapagkukunan ng boltahe ng DC, tulad ng isang baterya, ay binubuo ng dalawang magkakatulad na linya: isang solidong linya at isang linya na linya.Ang solidong linya ay kumakatawan sa positibong poste (+) at ang dashed line ay kumakatawan sa negatibong poste (-).Ang disenyo na ito ay intuitively ay nagpapakita ng polarity ng mapagkukunan ng boltahe ng DC at ang direksyon ng kasalukuyang daloy.Partikular, ang mas mahabang linya ay nagpapahiwatig ng positibong poste, na nauugnay sa isang mas mataas na potensyal o boltahe, habang ang mas maiikling linya ay nagpapahiwatig ng negatibong poste, na nauugnay sa isang mas mababang potensyal.Ang simbolo na ito ay ginagamit sa buong mundo sa disenyo ng elektronikong circuit, bagaman maaaring may bahagyang mga ion ng V ariat batay sa iba't ibang mga pamantayan.

Larawan 4: simbolo ng boltahe ng DC

Sa kabilang banda, ang boltahe ng AC ay kinakatawan ng isang kapital na "V" na may isang kulot na linya sa itaas nito.Ang wavy line na ito ay sumasalamin sa pana -panahong pagbabago ng AC kasalukuyang sa paglipas ng panahon.Hindi tulad ng DC, ang direksyon at boltahe ng AC kasalukuyang patuloy na nagbabago, at ang wavy line ay epektibong nagbibigay ng katangian na ito.Sa mga de -koryenteng kagamitan at mga instrumento sa pagsubok, ang simbolo ng boltahe ng AC na ito ay tumutulong sa mga inhinyero at technician na mabilis na makilala at masukat ang boltahe ng AC.

Larawan 5: simbolo ng boltahe ng AC

Tamang pagkakakilanlan at paggamit ng mga simbolo ng boltahe ng DC at AC matiyak na tumpak na disenyo ng circuit at ligtas na operasyon ng mga de -koryenteng kagamitan.Kung sa mga diagram ng circuit o sa panahon ng komisyon at pagpapanatili ng kagamitan, ang mga pamantayang simbolo ay nagbabawas ng mga hindi pagkakaunawaan at mga pagkakamali, pagpapabuti ng kahusayan at kaligtasan.

Kung paano sukatin ang DC at AC boltahe na may isang multimeter

Pagsukat ng boltahe ng DC

Kapag sinusukat ang boltahe ng DC na may isang multimeter, ang mga hakbang ay simple.Kunin natin ang pagsuri sa isang baterya bilang isang halimbawa.

• Paghahanda:Alisin ang baterya mula sa aparato at, kung sumusukat sa isang baterya ng kotse, i -on ang mga headlight sa loob ng dalawang minuto at pagkatapos ay i -off upang patatagin ang baterya.

• Ikonekta ang mga probes:I -plug ang itim na pagsisiyasat sa com socket at ang pulang pagsisiyasat sa socket na may label na may isang DC boltahe (tulad ng VΩ o V-).

• I -access ang mga terminal ng baterya:Ilagay ang itim na pagsisiyasat sa negatibong (-) terminal at ang pulang pagsisiyasat sa positibong (+) terminal.

• Basahin ang halaga:Alamin at itala ang boltahe na ipinapakita sa multimeter.Ang halagang ito ay nagpapahiwatig ng antas ng singil ng baterya.

• Idiskonekta:Alisin muna ang pulang pagsisiyasat, pagkatapos ay ang itim na pagsisiyasat.

Larawan 6: Pagsukat ng boltahe ng DC

Pagsukat ng boltahe ng AC

Ang pagsukat ng boltahe ng AC ay nangangailangan ng isang bahagyang magkakaibang diskarte.Narito kung paano:

• I -set up ang iyong multimeter:Lumiko ang dial sa posisyon ng boltahe ng AC (karaniwang minarkahan ṽ o mṽ), at kung hindi alam ang boltahe, itakda ang saklaw sa pinakamataas na setting ng boltahe.

• Ikonekta ang mga nangunguna:I -plug ang itim na tingga sa com jack at ang pula ay humantong sa VΩ jack.

• Pindutin ang circuit:Pindutin ang itim na humantong sa isang bahagi ng circuit at ang pula ay humantong sa isa pa.Tandaan na ang boltahe ng AC ay walang polarity.

• Pag -iingat sa Kaligtasan:Itago ang iyong mga daliri mula sa mga tip sa kawad at maiwasan ang pagpapaalam sa mga tip sa bawat isa upang maiwasan ang electric shock.

• Basahin ang halaga:Alamin ang pagsukat sa display, at kapag natapos ka na, alisin muna ang pulang tingga, pagkatapos ay ang itim na tingga.

Larawan 7: Pagsukat ng boltahe ng AC

Mga Tip sa Pro

Para sa boltahe ng DC, kung negatibo ang pagbabasa, magpalit ng mga probes upang makakuha ng positibong pagbabasa.Ang halaga ay mananatiling pareho.Mag -ingat kapag gumagamit ng isang analog multimeter;Ang pagbabalik sa mga probes ay maaaring makapinsala sa aparato.Ang pagsunod sa mga pamamaraang ito ay nagsisiguro ng tumpak na mga sukat ng boltahe at ligtas na operasyon ng mga de -koryenteng kagamitan.

Paano mo kinakalkula ang kapangyarihan ng DC at kapangyarihan ng AC?

Larawan 8: Paano makalkula ang DC Power at AC Power

Pagkalkula ng kapangyarihan ng DC

Upang makalkula ang kapangyarihan sa isang DC circuit, maaari mong gamitin ang batas ng OHM.Narito kung paano:

Alamin ang boltahe

Gamitin ang formula v = i * R.

Halimbawa: Kung ang kasalukuyang (i) ay 0.5 a (o 500 mA) at ang paglaban (r) ay 100 Ω, pagkatapos:

V = 0.5 a * 100 Ω = 50 V

Kalkulahin ang lakas

Gamitin ang formula P = V * I.

Halimbawa: Kapag v = 50 V at i = 0.5 a:

P = 50 V * 0.5 a = 25 w

I -convert ang mga yunit ng boltahe

Upang mai -convert sa Kilovolts (KV): Hatiin ng 1,000.

Halimbawa: 17,250 VDC / 1,000 = 17.25 kVDC

Upang mai -convert sa Millivolts (MV): dumami ng 1,000.

Halimbawa: 0.03215 VDC * 1,000 = 32.15 VDC

Pagkalkula ng lakas ng AC

Ang mga kalkulasyon ng kapangyarihan ng AC ay mas kumplikado dahil sa pana -panahong katangian ng boltahe at kasalukuyang.Narito ang isang detalyadong gabay:

Pag -unawa sa mga instant na halaga

Sa isang AC circuit, ang boltahe at kasalukuyang magkakaiba -iba.Ang agarang kapangyarihan (P) ay ang produkto ng agarang boltahe (V) at ang agarang kasalukuyang (I).

Average na pagkalkula ng kuryente

Ang average na kapangyarihan sa isang siklo ay ginagamit.Ito ay kinakalkula gamit ang mga halaga ng RMS (root mean square) ng boltahe at kasalukuyang.

Kumplikadong kapangyarihan (mga)

Ipinahayag bilang s = v * i *.V at ako ang mga halaga ng RMS ng boltahe at kasalukuyang, ayon sa pagkakabanggit.Ako ay ang kumplikadong conjugate ng kasalukuyang.

Mga sangkap ng kapangyarihan sa mga circuit ng AC

Aktibong Kapangyarihan (P): Kapangyarihan na talagang gumagana.

P = | S |cos φ = | i |^2 * r = | v |^2 / | z |^2 * r

Reactive Power (Q): Power na nakaimbak at pinakawalan ng mga reaktibong elemento.

Q = | s |kasalanan φ = | i |^2 * x = | v |^2 / | z |^2 * x

Malinaw na (mga) kapangyarihan: Pagsasama ng aktibo at reaktibo na kapangyarihan.

| S |= √ (p^2 + q^2)

Halimbawa ng AC

Kalkulahin ang boltahe ng RMS at kasalukuyang

Ipagpalagay ang VRMS = 120 V at IRMS = 5 A sa isang AC circuit.

Alamin ang maliwanag na kapangyarihan

S = vrms * irms = 120 v * 5 a = 600 va

Kalkulahin ang aktibo at reaktibo na kapangyarihan

Kung ang anggulo ng phase (φ) ay 30 °:

Aktibong lakas: p = s cos φ = 600 va * cos (30 °) = 600 va * 0.866 = 519.6 w

Reaktibo na kapangyarihan: Q = s sin φ = 600 va * kasalanan (30 °) = 600 va * 0.5 = 300 var

Sa pamamagitan ng pagbagsak ng bawat hakbang at pagsunod sa mga detalyadong tagubiling ito, maaari mong tumpak na makalkula ang kapangyarihan ng DC at AC, tinitiyak na ang mga pagsukat ng elektrikal ay ginawa nang tama at ligtas.

Paano mapalakas ang boltahe ng DC?

Sa direktang kasalukuyang (DC) na mga sistema ng kuryente, ang mga high-boltahe na DC-DC converters tulad ng mga boost converters ay madalas na ginagamit upang mapalakas ang boltahe.Ang isang boost converter ay isang uri ng DC-DC power converter na nag-iimbak at naglalabas ng enerhiya sa pamamagitan ng paulit-ulit na pagsasara at pagbubukas ng isang switch upang mapalakas ang boltahe ng input sa isang mas mataas na antas.Ang ganitong uri ng converter ay malawakang ginagamit kapag kinakailangan ang isang matatag at mahusay na pag -convert ng boltahe sa isang mas mataas na antas.

Larawan 9: Boost converter

Ang operasyon ng isang boost converter ay nagsasangkot ng dalawang pangunahing hakbang:

Lumipat ang pagsasara: Kapag ang switch ay sarado, ang boltahe ng input ay inilalapat sa inductor.Nagdudulot ito ng magnetic field sa loob ng inductor upang makaipon ng enerhiya.

Pagbubukas ng Switch: Kapag bukas ang switch, ang enerhiya na nakaimbak sa inductor ay pinakawalan sa output, na nagreresulta sa isang output boltahe na mas mataas kaysa sa boltahe ng input.

Ang isang boost converter ay karaniwang may kasamang hindi bababa sa dalawang semiconductor switch (tulad ng mga diode at transistors) at isang elemento ng pag -iimbak ng enerhiya (tulad ng isang inductor o kapasitor).Tinitiyak ng disenyo na ito ang mahusay na pag -convert ng enerhiya at pagpapalakas ng boltahe.

Ang mga convert ng pagpapalakas ay maaaring magamit nang nag -iisa o sa kaskad upang higit na madagdagan ang boltahe ng output.Ang pamamaraang ito ay nakakatugon sa mga tiyak na pangangailangan ng mataas na boltahe sa mga aplikasyon tulad ng mga pang-industriya na kagamitan at mga de-koryenteng sasakyan, na ginagawang isang pangunahing sangkap ang pagpapalakas ng converter sa pagbabagong boltahe ng DC.Upang mabawasan ang pagbabagu -bago ng boltahe ng output at ingay, ginagamit ang mga filter sa mga convert ng Boost.Ang mga filter na ito ay binubuo ng mga capacitor o isang kumbinasyon ng mga inductors at capacitor.Inayos nila ang output boltahe at binabawasan ang mga kaguluhan mula sa mga pagbabago sa boltahe, tinitiyak ang katatagan at pagpapabuti ng pangkalahatang pagganap ng system.Kapag gumagamit ng isang boost converter, magkaroon ng kamalayan na ang pagtaas ng boltahe sa pangkalahatan ay bumababa sa kasalukuyang upang mapanatili ang patuloy na kapangyarihan, dahil sa batas ng pag -iingat ng enerhiya.Ang pag -unawa dito ay makakatulong sa tamang disenyo at aplikasyon ng mga nagpapalakas ng mga convert.

Sa alternating kasalukuyang (AC) na mga sistema ng kuryente, ang mga transformer ay ginagamit upang mag -hakbang up o bumaba ng boltahe.Ang mga transformer ay nagtatrabaho sa pamamagitan ng pag -uudyok ng isang boltahe sa pangalawang paikot -ikot sa pamamagitan ng pagbabago ng magnetic field na nilikha ng kasalukuyang AC.Gayunpaman, dahil ang kasalukuyang DC ay pare -pareho at hindi lumikha ng isang pagbabago ng magnetic field, ang mga transformer ay hindi maaaring mag -udyok ng isang boltahe sa isang sistema ng DC.Samakatuwid, sa isang sistema ng kapangyarihan ng DC, ang isang pagpapalakas ng converter ay kinakailangan upang madagdagan ang boltahe, habang ang isang converter ng usbong ay ginagamit upang bumaba sa boltahe.

Paano bawasan ang boltahe ng DC?

Sa direktang kasalukuyang (DC) na mga sistema ng kuryente, ang pagbabawas ng boltahe ay ginagawa nang iba kaysa sa mga alternatibong kasalukuyang (AC) system dahil ang mga transformer ay hindi maaaring magamit para sa pag -convert ng boltahe ng DC.Sa halip, ang mga pamamaraan tulad ng "risistor-based series boltahe pagbabawas" at "boltahe divider circuit" ay karaniwang ginagamit.Sa ibaba, detalyado namin ang parehong mga pamamaraan gamit ang isang 12-volt na baterya bilang ang mapagkukunan ng kapangyarihan ng DC at isang 6-volt, 6-watt halogen lamp bilang isang halimbawa.

Gamit ang isang serye na nagbabawas ng risistor

Larawan 10: Ang diagram ng mga kable ng serye ng boltahe drop resistor

Ang isang serye na nagbabawas ng risistor ng boltahe ay isang simple at karaniwang ginagamit na pamamaraan upang mabawasan ang boltahe sa pamamagitan ng pagkonekta ng isang risistor ng naaangkop na halaga sa serye na may circuit.Ang risistor na ito ay nasa serye na may pagkarga, pagbabahagi ng bahagi ng boltahe upang ang pag -load ay makakakuha ng kinakailangang mas mababang boltahe.Narito ang mga tukoy na hakbang:

Alamin ang kabuuang kasalukuyang: Batay sa kapangyarihan at boltahe ng pag -load, kalkulahin ang kabuuang kasalukuyang.Halimbawa, para sa isang 6V, 6W halogen lamp, ang kasalukuyang i = P/V = 6W/6V = 1A

Kalkulahin ang paglaban sa serye: Upang mabawasan ang 12 V hanggang 6 V, ang serye ng risistor ay kailangang magdala ng isang 6V boltahe na pagbagsak.Ayon sa batas ng ohm r = v/i, ang kinakailangang pagtutol r = 6v/1a = 6Ω

Piliin ang naaangkop na kapangyarihan ng risistor ： Ang lakas na kailangang makatiis ng risistor p = v × i = 6v × 1a = 6w, kaya pumili ng isang risistor na may isang rated na kapangyarihan ng hindi bababa sa 6 W.

Matapos ikonekta ang 6Ω risistor na ito sa serye na may pag-load, ang kasalukuyang sa circuit ay 1A pa rin, ngunit ang risistor ay magbabahagi ng 6 V boltahe upang ang pag-load ay makakakuha ng isang 6-volt na nagtatrabaho boltahe.Bagaman simple ang pamamaraang ito, hindi ito mahusay dahil ang risistor ay kumokonsumo ng kapangyarihan.Ito ay angkop para sa mga simpleng circuit na may mababang mga kinakailangan sa kuryente.

Boltahe Divider Circuit

Ang isang boltahe na divider circuit ay isang mas nababaluktot na pamamaraan para sa pagbabawas ng boltahe, gamit ang dalawang resistors upang makabuo ng isang boltahe divider at makamit ang nais na pamamahagi ng boltahe.

Piliin ang mga halaga ng risistor: Pumili ng dalawang nakapirming-halaga na resistors (R1 at R2) upang lumikha ng isang divider ng boltahe.Upang mabawasan ang 12V hanggang 6V, pumili ng R1 = R2, kaya ang bawat risistor ay nagbabahagi ng kalahati ng boltahe.

Ikonekta ang circuit: Ikonekta ang dalawang resistors sa serye.Ilapat ang 12V supply sa buong serye, at kunin ang boltahe mula sa gitnang node bilang boltahe ng output.Halimbawa, kung ang R1 at R2 ay parehong 6Ω, ang gitnang node ay magkakaroon ng 6V.

Ikonekta ang pagkarga: Ikabit ang pag -load sa gitnang node ng boltahe ng divider circuit at lupa.Ang output ng boltahe ng boltahe ng divider ay ang boltahe ng input ng pag -load.

Larawan 11: Circuit ng Divider ng Boltahe

Ang pamamaraang ito ay nagbibigay -daan sa kakayahang umangkop na pagsasaayos ng boltahe sa pamamagitan ng disenyo ng circuit ng boltahe divider at angkop para sa iba't ibang mga aplikasyon.Tiyakin na ang epekto ng pag -load sa paglaban ay isinasaalang -alang upang mapanatili ang matatag na boltahe ng output.

Paano mabawasan ang pagkonsumo ng kapangyarihan ng air conditioner?

Ang mga mataas na air conditioning bill ay maaaring maging nakababahala, ngunit may mga epektibong paraan upang mabawasan ang pagkonsumo ng kapangyarihan ng air conditioning.Ang mga tip na ito ay hindi lamang makatipid ng pera sa iyong singil sa kuryente ngunit mapapalawak din ang buhay ng iyong air conditioner at pagbutihin ang kahusayan nito.Narito ang ilang mga praktikal na mungkahi.

Larawan 12: Mga tip upang mabawasan ang pagkonsumo ng kapangyarihan ng air conditioning

Patayin ang iyong air conditioner kapag hindi ginagamit

Laging patayin ang iyong air conditioner kapag hindi mo ito kailangan.Ang simpleng hakbang na ito ay maaaring makatipid ng maraming koryente.Kahit na sa standby mode, ang mga air conditioner ay gumagamit ng ilang kapangyarihan, kaya ang pag -off nito ay ganap na nakakatulong na maiwasan ang hindi kinakailangang pagkonsumo ng enerhiya.

Panatilihin ang iyong air conditioner sa isang perpektong temperatura

Itakda ang iyong air conditioner sa isang komportable at mahusay na saklaw ng temperatura ng enerhiya, tulad ng 78-82 ° F (26-28 ° C) sa tag-araw.Ang mga setting ng mas mababang temperatura ay nagdaragdag ng workload ng air conditioner at pagkonsumo ng kuryente.

Regular na mapanatili ang iyong air conditioner

Ang regular na pagpapanatili ay susi upang matiyak na mahusay ang iyong air conditioner.Malinis na mga filter, suriin ang condenser at evaporator, at i -refill ang nagpapalamig kung kinakailangan.Ang mga hakbang na ito ay maaaring mapabuti ang pagganap ng iyong air conditioner at mabawasan ang pagkonsumo ng kuryente.

Palitan ang mga luma o may sira na mga yunit

Kung napansin mo na ang iyong pagkonsumo ng kuryente ay tumaas nang malaki sa kabila ng regular na pagpapanatili, maaaring oras na upang palitan ang iyong air conditioner.Ang mga mas bagong modelo ay madalas na may mas mataas na ratio ng kahusayan ng enerhiya (EER), na maaaring makabuluhang bawasan ang pagkonsumo ng kuryente.

Ibenta o i -upgrade ang iyong lumang air conditioner

Isaalang-alang ang pagbebenta o pagpapalit ng iyong lumang air conditioner sa isang bagong modelo na mahusay na enerhiya.Ang mga modernong air conditioner ay gumagamit ng mas mahusay na advanced na teknolohiya na maaaring mabawasan ang iyong mga singil sa kuryente.

Gumamit ng mga kagamitan sa paglamig ng pandiwang

Ang pagpapatakbo ng isang tagahanga ng kisame sa tabi ng air conditioner ay maaaring mapabuti ang sirkulasyon ng hangin at mas mabilis na palamig ang silid.Pinapayagan nito ang air conditioner na tumakbo para sa isang mas maikling oras, sa gayon binabawasan ang pagkonsumo ng kuryente.

Pumili ng mga aparato ng IoT

Ang mga aparato ng Internet of Things (IoT) ay makakatulong sa iyo na matalinong kontrolin ang mga setting ng paglipat at temperatura ng iyong air conditioner.Ang mga aparatong ito ay awtomatikong i -on o i -off ang air conditioner ayon sa iyong mga pangangailangan, na pumipigil sa basura ng enerhiya.Maaari rin silang makontrol nang malayuan sa pamamagitan ng mga apps ng smartphone.

Isara ang mga pintuan at bintana

Kapag ang air conditioner ay, ang mga pintuan at bintana ay dapat sarado upang maiwasan ang malamig na hangin mula sa pagtakas, panatilihing matatag ang panloob na temperatura, bawasan ang pag -load ng air conditioner, at bawasan ang pagkonsumo ng kuryente.

Linisin nang regular ang air conditioner filter

Ang kalinisan ng filter ng air conditioner ay may malaking epekto sa kahusayan ng air conditioner.Ang regular na paglilinis o pagpapalit ng filter ay maaaring matiyak ang mahusay na bentilasyon, bawasan ang pagkarga ng compressor, at bawasan ang pagkonsumo ng kuryente.

Iwasan ang direktang sikat ng araw

Siguraduhin na ang air conditioner compressor ay inilalagay sa isang cool na lugar.Ang direktang sikat ng araw ay maaaring overheat ang tagapiga, bawasan ang kahusayan ng compressor, at dagdagan ang pagkonsumo ng kuryente.Mag -install ng isang sunshade sa itaas ng panlabas na yunit o ilagay ito sa isang cool na lugar.

Sa pamamagitan ng mga pamamaraang ito, maaari mong epektibong mabawasan ang pagkonsumo ng kuryente ng air conditioner, makatipid ng buwanang mga bayarin sa kuryente, at dagdagan ang kahusayan at buhay ng serbisyo ng air conditioner.Ang mga hakbang na ito ay hindi lamang pag-save ng enerhiya kundi pati na rin palakaibigan.

Mga kalamangan at kawalan ng direktang kasalukuyang

Larawan 13: Mga Katangian ng Direktang Kasalukuyan

Mga bentahe ng direktang kasalukuyang

Nag -aalok ang Direct Current (DC) ng mga makabuluhang kalamangan sa kahusayan.Hindi tulad ng alternating kasalukuyang (AC), ang mga sistema ng DC ay maiwasan ang mga pagkalugi ng enerhiya dahil sa reaktibo na kapangyarihan, epekto ng balat, at pagbagsak ng boltahe, at samakatuwid ay mas mahusay.Ang kahusayan na ito ay partikular na kapaki -pakinabang sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mahusay na paghahatid ng enerhiya.Ang DC ay ang pamantayan para sa pag -iimbak ng baterya, mainam para sa mga nababagong mapagkukunan ng enerhiya tulad ng solar at lakas ng hangin.Ang mga solar panel at wind turbines ay bumubuo ng DC power, na naka -imbak sa mga baterya at pagkatapos ay na -convert sa AC gamit ang mga inverters para sa paggamit ng tirahan o pang -industriya.

Ang mga suplay ng kuryente ng DC ay nagbibigay ng isang matatag, patuloy na boltahe o kasalukuyang angkop para sa pinong mga elektronikong aparato.Ang katatagan na ito ay nagpapaliit sa pagbabagu-bago ng boltahe at ingay ng elektrikal, na ginagawang kailangang-kailangan ng DC sa mga mataas na kapangyarihan na hinihingi ng mga patlang tulad ng mga kagamitan sa medikal at komunikasyon.DC excels sa control at regulasyon.Pinapayagan nito ang tumpak na pag-aayos ng boltahe at kasalukuyang mga antas, ginagawa itong angkop para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng tumpak na kontrol, tulad ng mga de-koryenteng sasakyan, electric motor, at mga sistema ng automation ng industriya.

Mas ligtas din ang DC, na may mas mababang panganib ng electric shock kaysa sa AC.Sa wastong pagkakabukod at saligan, ang mga sistema ng DC ay maaaring magbigay ng higit na kaligtasan sa mga operasyon na mababa ang boltahe at angkop para sa mga domestic at pang-industriya na kapaligiran.

Mga Kakulangan ng DC

Gayunpaman, ang DC ay mayroon ding mga kawalan nito.Ang pagpapadala ng DC sa mahabang distansya ay hindi epektibo.Habang ang teknolohiyang high-boltahe DC (HVDC) ay maaaring maibsan ang problemang ito, madaling ayusin ng AC ang boltahe nito sa pamamagitan ng mga transformer, na ginagawang mas mahusay sa mga malalayong distansya.Ang pagtatayo ng isang imprastraktura ng pamamahagi ng DC ay mahal at kumplikado.Ang mga sistema ng DC ay nangangailangan ng mga power electronic converters, inverters, at iba pang dalubhasang kagamitan, pagtaas ng paunang gastos sa pamumuhunan at pagpapanatili.

Ang DC power supply ay limitado.Hindi tulad ng kapangyarihan ng AC, na madaling magagamit mula sa utility grid, ang DC power ay nangangailangan ng isang tiyak na pag -setup, tulad ng mga baterya, solar panel, o mga generator.Ang limitasyong ito ay limitado ang malawakang pag -ampon ng DC sa ilang mga lugar.Ang pagiging tugma sa umiiral na kagamitan ay isa pang isyu.Karamihan sa mga de -koryenteng kagamitan at kasangkapan ay idinisenyo para sa kapangyarihan ng AC.Ang pag -convert ng mga aparatong ito sa kapangyarihan ng DC ay nangangailangan ng karagdagang kagamitan sa pag -convert o pagbabago, pagdaragdag ng pagiging kumplikado at gastos.

Ang pagpapanatili ng mga sistema ng DC ay mas mahirap.Ang mga kumplikadong elektronikong sangkap tulad ng mga inverters at converter ay maaaring mangailangan ng mas madalas na pagpapanatili at kumplikadong pag -aayos.Maaari itong dagdagan ang gastos sa operating at oras ng pamumuhunan ng system.

Mga kalamangan at kawalan ng alternating kasalukuyang

Ang isang pangunahing katangian ng alternating kasalukuyang (AC) ay ang boltahe o kasalukuyang mga pagbabago na pana -panahon sa paglipas ng panahon, karaniwang bumubuo ng isang sine wave.Hindi tulad ng direktang kasalukuyang (DC), ang mga circuit ng AC ay walang naayos na positibo at negatibong mga poste dahil ang direksyon ng kasalukuyang ay patuloy na nagbabago.Ang AC ay karaniwang ginawa ng mga generator sa pamamagitan ng electromagnetic induction.Bilang karagdagan, ang boltahe ng supply ng AC ay maaaring madaling umakyat o pababa gamit ang mga transformer, pinadali ang mahusay na paghahatid ng kuryente at pamamahagi.

Larawan 14: Mga Katangian ng Alternating Kasalukuyang

Mga kalamangan ng AC Circuits

Ang mga circuit ng AC ay may maraming mga pakinabang.Ang isang pangunahing bentahe ay ang paggamit ng mga transformer, na pinapasimple ang regulasyon ng boltahe.Ang mga generator ay maaaring makagawa ng high-boltahe AC at pagkatapos ay hakbang ito para sa paghahatid ng pangmatagalang paghahatid, na nagpapabuti ng kahusayan at binabawasan ang mga pagkalugi.Ang mataas na boltahe ay nagpapaliit sa mga pagkalugi sa paghahatid.

Ang isa pang bentahe ay ang AC ay maaaring madaling ma -convert sa DC gamit ang isang rectifier, na nagpapahintulot sa AC na mag -kapangyarihan ng iba't ibang mga DC na naglo -load.Maaaring hawakan ng AC ang single-phase at three-phase load, na ginagawang angkop para sa pang-industriya at domestic application.Ang malawakang paggamit ng kagamitan sa AC ay nabawasan ang mga gastos, na ginagawang medyo mura, compact, at naka -istilong, at sa gayon isinusulong ang pandaigdigang pag -aampon ng mga sistema ng AC.

Mga Kakulangan ng AC Circuits

Sa kabila ng maraming mga pakinabang ng AC, mayroong ilang mga kawalan.Ang AC ay hindi angkop para sa mga circuit ng singilin ng baterya dahil ang mga baterya ay nangangailangan ng isang palaging boltahe ng DC.Hindi rin ito angkop para sa electroplating at electric traction dahil ang mga industriya na ito ay nangangailangan ng isang matatag na kasalukuyang direksyon at boltahe.

Ang isang mahalagang problema sa AC ay ang epekto ng balat, kung saan ang kasalukuyang AC ay may posibilidad na dumaloy sa ibabaw ng conductor, pinatataas ang epektibong pagtutol at pagbabawas ng kahusayan ng kasalukuyang paglipat.Sa mga circuit ng AC, ang mga halaga ng mga inductor at capacitor ay nag -iiba sa dalas, kumplikadong disenyo ng circuit.Ang kagamitan sa AC ay may posibilidad na magkaroon ng isang mas maiikling buhay ng serbisyo dahil sa panginginig ng boses, ingay, at maharmonya na epekto.Bilang karagdagan, ang mga patak ng boltahe sa mga circuit ng AC ay mas makabuluhan, na nagreresulta sa hindi magandang regulasyon ng boltahe.Ang mga pagsasaalang-alang sa disenyo ay dapat account para sa pag-uugali na umaasa sa dalas ng mga resistors, inductors, at capacitor, na nagdaragdag sa pagiging kumplikado.

Mga aplikasyon ng DC

Larawan 15: Application ng direktang kasalukuyang

Electronics: Ang direktang kasalukuyang (DC) ay ginagamit sa maraming mga elektronikong aparato tulad ng mga computer, smartphone, telebisyon, at radio.Ang mga integrated circuit at digital na sangkap sa mga aparatong ito ay nangangailangan ng isang matatag na supply ng DC kapangyarihan upang gumana nang maayos.Ang patuloy na boltahe at kasalukuyang matiyak ang pagiging maaasahan at pagganap ng mga aparato.Bilang karagdagan, maraming mga kasangkapan sa sambahayan, kabilang ang mga tagahanga ng electric, tunog system, at mga aparato sa automation ng bahay, ay umaasa sa kapangyarihan ng DC upang mapatakbo.

Pinapagana ang mga maliliit na aparato: Maraming mga portable na aparato ang pinapagana ng mga baterya, na nagbibigay ng kapangyarihan ng DC.Kasama sa mga halimbawa ang mga flashlight, remote control, at portable na mga manlalaro ng musika.Ang mga baterya ay nagbibigay ng isang matatag na supply ng kapangyarihan, na pinapayagan ang mga aparatong ito na magamit kahit saan nang hindi nangangailangan ng isang de -koryenteng outlet.Tinitiyak ng kaginhawaan na ang mga aparato ay maaaring gumana nang maaasahan kahit na walang isang de -koryenteng outlet.

Mga de -koryenteng sasakyan: Ang mga de -koryenteng sasakyan (EV) ay lubos na umaasa sa kapangyarihan ng DC.Ang mga baterya sa EVS Store DC Power, na kung saan ay pagkatapos ay na -convert sa drive ng enerhiya ng de -koryenteng motor.Ang sistema ng singilin sa onboard ay nagko -convert ng kapangyarihan ng AC mula sa singilin ng istasyon sa DC Power upang singilin ang baterya.Ang mahusay at nakokontrol na sistema ng kapangyarihan ng DC ay nagpapabuti sa pagganap at saklaw ng mga EV.

Mga nababagong sistema ng enerhiya: Ang kapangyarihan ng DC ay ginagamit sa mga nababagong sistema ng enerhiya.Ang mga panel ng Solar Photovoltaic (PV) at mga turbines ng hangin ay bumubuo ng direktang kasalukuyang (DC), na na-convert sa alternating kasalukuyang (AC) ng mga inverters para sa pagsasama ng grid o mga aplikasyon ng off-grid.Nagpapabuti ito ng kahusayan sa pag -convert ng enerhiya at sumusuporta sa pagbuo ng malinis na enerhiya.Halimbawa, ang mga in-home solar system, ang DC ay na-convert ng mga inverters upang magbigay ng maaasahang kapangyarihan sa bahay.

Telecommunication: Ang mga network ng telecommunication ay gumagamit ng DC upang matiyak ang backup na kapangyarihan para sa kritikal na imprastraktura.Ang mga tower ng cell, mga sentro ng data, at kagamitan sa komunikasyon ay madalas na konektado sa mga sistema ng DC upang mapanatili ang kapangyarihan sa panahon ng mga kuryente.Ang mga baterya sa mga sistemang ito ay nag -iimbak ng kapangyarihan ng DC, na nagbibigay ng matatag na kapangyarihan sa mga emerhensiya at tinitiyak ang patuloy na operasyon ng network.

Transportasyon: Ang DC ay karaniwang ginagamit sa mga electric train, tram, at mga subway system.Ang mga sistema ng traksyon ng DC ay nagbibigay ng mahusay at makokontrol na pagpabilis sa pamamagitan ng mga motor ng DC, na ginagawang perpekto para sa transportasyon ng tren.Ang application na ito ay nagpapabuti sa kahusayan ng enerhiya ng transportasyon habang binabawasan ang mga gastos sa operating at epekto sa kapaligiran.

Electroplating: Sa pang -industriya na electroplating, ang DC ay ginagamit upang magdeposito ng mga coatings ng metal sa mga substrate.Sa pamamagitan ng pagkontrol sa boltahe at kasalukuyang, ang rate ng pag-aalis ng metal ay maaaring tumpak na nababagay upang makakuha ng mga de-kalidad na resulta ng electroplating.Ang teknolohiya ay malawakang ginagamit sa industriya ng pagmamanupaktura, lalo na sa industriya ng automotiko, elektronika, at dekorasyon.

Welding: Ang DC ay ginagamit sa hinang upang lumikha ng isang de -koryenteng paglabas sa pagitan ng welding electrode at workpiece.Ang init mula sa paglabas ay natutunaw ang metal, na lumilikha ng isang pagsasanib ng mga metal.Ang pamamaraan ng welding na ito ay pangkaraniwan sa konstruksyon, pagmamanupaktura, at pag -aayos ng mga industriya at nagbibigay ng isang malakas, matibay na koneksyon.

Pananaliksik at Pagsubok: Gumagamit ang mga laboratoryo ng kapangyarihan ng DC para sa pananaliksik, pagsubok, at pagkakalibrate.Ang mga pang -eksperimentong kagamitan ay nangangailangan ng isang matatag, tumpak na mapagkukunan ng kuryente, at maaaring matugunan ng DC ang mga pangangailangan na ito.Halimbawa, ang paggamit ng DC upang subukan ang mga elektronikong sangkap ay nagsisiguro ng kawastuhan at pagiging maaasahan ng mga resulta ng pang -eksperimentong.

Mga Application ng Medikal: Ang DC ay ginagamit sa mga aparatong medikal tulad ng mga pacemaker, defibrillator, tool ng electrocautery, at ilang mga diagnostic na kagamitan.Ang mga aparatong ito ay umaasa sa DC para sa tumpak at kinokontrol na operasyon, tinitiyak na ang mga pasyente ay makatanggap ng maaasahan at ligtas na paggamot.Ang paggamit ng DC sa mga medikal na kagamitan ay hindi lamang maaaring mapabuti ang mga resulta ng paggamot ngunit dagdagan din ang katatagan at buhay ng kagamitan.

Sa pamamagitan ng pag -unawa sa mga application na ito, maiintindihan ng mga gumagamit ang kakayahang magamit at kahalagahan ng DC sa iba't ibang larangan, tinitiyak ang epektibo at maaasahang pagganap sa bawat kaso ng paggamit.

Mga aplikasyon ng AC

Larawan 16: Mga aplikasyon ng AC

Transportasyon at pang -industriya na henerasyon ng kapangyarihan: Ang alternating kasalukuyang (AC) ay mahalaga sa mga modernong sistema ng kuryente, lalo na para sa henerasyon ng transportasyon at pang -industriya.Halos lahat ng bahay at negosyo ay nakasalalay sa AC para sa kanilang pang -araw -araw na pangangailangan ng kapangyarihan.Sa kaibahan, ang direktang kasalukuyang (DC) ay may isang mas limitadong hanay ng mga aplikasyon dahil may posibilidad na magpainit sa panahon ng paghahatid sa mga malalayong distansya, na nagdaragdag ng mga panganib at gastos sa sunog.Bilang karagdagan, mahirap para sa DC na i -convert ang mataas na boltahe at mababang kasalukuyang sa mababang boltahe at mataas na kasalukuyang, habang ang AC ay madaling gawin ito sa isang transpormer.

Mga gamit sa bahay: AC POWERS ELECTRIC MOTORS, na nagko -convert ng elektrikal na enerhiya sa mekanikal na enerhiya.Ang mga gamit sa bahay tulad ng mga refrigerator, makinang panghugas ng pinggan, pagtatapon ng basura, at mga oven lahat ay umaasa sa AC upang mapatakbo.Ang mga motor sa mga kasangkapan na ito ay gumagamit ng AC upang maisagawa ang iba't ibang mga mekanikal na pag -andar.Ang AC ay ang ginustong mapagkukunan ng kapangyarihan para sa mga aparato sa bahay dahil sa pagiging maaasahan at kaginhawaan nito.

Mga aparato na pinapagana ng baterya: Bagaman nangingibabaw ang AC, ang DC ay angkop para sa mga aparato na pinapagana ng baterya.Ang mga aparatong ito ay karaniwang sisingilin sa pamamagitan ng isang adapter na nagko -convert ng AC sa DC, tulad ng isang AC/DC adapter na naka -plug sa isang socket ng dingding o koneksyon sa USB.Kasama sa mga halimbawa ang mga flashlight, mobile phone, modernong TV (na may mga adaptor ng AC/DC), at mga de -koryenteng sasakyan.Bagaman ang mga aparatong ito ay tumatakbo sa kapangyarihan ng DC, ang kanilang mapagkukunan ng kuryente ay karaniwang AC, kasama ang conversion na hinahawakan ng isang adapter.

Sistema ng Pamamahagi: Ang AC ay may makabuluhang pakinabang sa sistema ng pamamahagi.Sa pamamagitan ng mga transformer, ang AC ay madaling ma -convert sa iba't ibang mga boltahe upang matugunan ang iba't ibang mga pangangailangan ng kuryente.Ang mga transformer ay nagpapahirap upang makamit ang parehong pag -andar sa mga sistema ng DC, kaya ang AC ay mas nababaluktot at mahusay sa pamamahagi ng kuryente.Ang paghahatid ng mataas na boltahe ay maaaring epektibong mabawasan ang pagkawala ng kuryente, na lalong mahalaga para sa paghahatid ng pangmatagalang.Sa pag -aakalang ang boltahe ng supply ng kuryente ay 250 volts, ang kasalukuyang IS 4 amperes, ang pagtutol ng cable ay 1 ohm, at ang kapangyarihan ng paghahatid ay 1000 watts, ayon sa formula \ (p = i^2 \ beses r \), ang pagkawala ng kuryenteay 16 watts, na nagpapakita ng bentahe ng paghahatid ng high-boltahe sa pagbabawas ng mga pagkalugi.

Larawan 17: Sistema ng pamamahagi ng kapangyarihan ng AC

Pagkakaiba sa pagitan ng boltahe ng AC at DC

Ang elektrikal na enerhiya ay dumating sa dalawang pangunahing form: alternating kasalukuyang (AC) at direktang kasalukuyang (DC).Parehong malawakang ginagamit sa mga de -koryenteng aparato, ngunit malaki ang pagkakaiba sa kanilang mga gamit, mga pattern ng signal, at iba pang mga aspeto.Ang mga sumusunod na detalye ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng AC at DC.

Larawan 18: boltahe ng AC kumpara sa boltahe ng DC

Kahulugan at pattern ng signal

Ang boltahe ng AC ay nagtutulak ng isang oscillating flow ng kasalukuyang sa pagitan ng dalawang puntos, na may direksyon ng kasalukuyang pagbabago ng pana -panahon.Sa kaibahan, ang boltahe ng DC ay gumagawa ng isang unidirectional kasalukuyang sa pagitan ng dalawang puntos, na may direksyon ng kasalukuyang natitirang pare -pareho.Ang boltahe ng AC at kasalukuyang nag -iiba sa paglipas ng panahon, karaniwang bumubuo ng isang sine wave, square wave, trapezoidal wave, o tatsulok na alon.Ang DC ay maaaring maging pulsating o dalisay, na may palaging direksyon at amplitude.

Kadalasan at kahusayan

Ang dalas ng AC ay nag -iiba ayon sa rehiyon, na may 60 Hz na karaniwan sa North America at 50 Hz sa Europa at iba pang mga rehiyon.Ang DC ay walang dalas, sa katunayan, ang dalas nito ay zero.Ang kahusayan ng AC ay saklaw mula 0 hanggang 1, habang ang kahusayan ng DC ay pare-pareho sa 0. Ginagawa nitong potensyal na mas mahusay kaysa sa DC sa ilang mga aplikasyon, lalo na para sa paghahatid ng pangmatagalan.

Kasalukuyang direksyon at pagbabagu -bago

Patuloy na nagbabago ang kasalukuyang direksyon, na nagiging sanhi ng boltahe at kasalukuyang mga halaga na magbago sa paglipas ng panahon.Ang kasalukuyang direksyon ng DC ay nananatiling pare -pareho, at ang boltahe at kasalukuyang mga halaga ay matatag.Ginagawa nitong angkop ang AC para sa mga dynamic na naglo -load, habang ang DC ay mas mahusay na angkop para sa matatag na mga mapagkukunan ng kuryente.

Mga mapagkukunan ng kapangyarihan at pagbabalik -loob

Ang AC ay karaniwang ginawa ng mga generator at madaling ma -convert sa iba't ibang mga boltahe gamit ang mga transformer, pinadali ang mahusay na paghahatid ng kuryente.Ang DC ay karaniwang nagmula sa mga baterya o mga baterya ng imbakan.Ang pag -convert ng DC sa AC ay nangangailangan ng isang inverter habang ang pag -convert ng AC sa DC ay nangangailangan ng isang rectifier.

Uri ng kakayahang umangkop at pag -load

Maaaring hawakan ng AC ang iba't ibang mga naglo -load, kabilang ang kapasidad, inductance, at paglaban.Ang DC ay pangunahing angkop para sa mga resistive na naglo -load.Ang kakayahang umangkop na ito ay ginagawang malawak na ginagamit ng AC sa kagamitan sa sambahayan at pang -industriya, tulad ng mga makinang panghugas, mga refrigerator, at toasters.Karaniwan ang DC sa mga portable na aparato at electronics, tulad ng mga mobile phone, LCD TV, at mga de -koryenteng sasakyan.

Kaligtasan at aplikasyon

Parehong AC at DC ay likas na mapanganib, ngunit ang DC sa pangkalahatan ay mas mapanganib dahil sa patuloy na kasalukuyang direksyon at mas mataas na kasalukuyang density.Ang AC ay pangunahing ginagamit sa high-power sambahayan at pang-industriya na kagamitan, habang ang DC ay laganap sa mga portable na aparato at electronics na pinapagana ng baterya.

Ang paghahatid ng kuryente at pagkalugi

Ang AC ay maaaring maipadala nang mahusay sa paglipas ng mga high-boltahe na direktang kasalukuyang (HVDC) na mga sistema, na binabawasan ang mga pagkalugi sa mahabang distansya.Bagaman ang DC ay maaari ring maipadala sa mga sistema ng HVDC, ang paggamit nito sa paghahatid ng kuryente ay hindi gaanong karaniwan.Ang mga sistema ng HVDC ay lubos na advanced at partikular na angkop para sa mga aplikasyon kung saan kailangang mabawasan ang mga pagkalugi ng boltahe.

Walisin ang mga uri at pagsusuri

Ang dalas na pagsusuri ng AC ay ginagamit upang makalkula ang maliit na signal na tugon ng boltahe ng isang circuit.Ang pag -andar ng DC sweep ay kinakalkula ang operating point ng isang tinukoy na supply ng kuryente sa isang hanay ng mga halaga ng boltahe, karaniwang sa paunang natukoy na mga pagtaas.Ang pagpapaandar ng DC sweep ay katugma sa anumang supply ng kuryente na may isang variable na sangkap ng DC, ay may mga rate ng walisin na mula sa 100 millisecond hanggang 10,000 segundo, at maaaring gumana gamit ang alinman sa isang ramp o tatsulok na alon.

Larawan 19: Mga pagkakaiba sa pagitan ng AC at DC

Kung paano i -convert ang boltahe ng AC sa boltahe ng DC

Ang pag -convert ng alternating kasalukuyang (AC) upang idirekta ang kasalukuyang (DC) ay mahalaga sa mga electronics ng kuryente.Ang prosesong ito ay gumagamit ng iba't ibang mga pamamaraan at aparato, bawat isa ay may mga tiyak na katangian at aplikasyon.Narito ang tatlong karaniwang mga paraan upang mai -convert ang boltahe ng AC sa boltahe ng DC: mga rectifier, rotary converters, at switch mode power supplies (SMPs).

Larawan 20: AC sa DC Power Supply Circuit Diagram

Mga rectifier

Ang mga Rectifier ay nag -convert ng AC sa DC sa isang serye ng mga hakbang:

• Pagbabawas ng boltahe: Ang high-boltahe AC ay mas mahusay upang maipadala, ngunit ang boltahe ay dapat mabawasan para sa ligtas na paggamit.Ang isang step-down transpormer ay gumagamit ng turn ratio sa pagitan ng pangunahing at pangalawang coils upang mabawasan ang boltahe.Ang pangunahing coil ay may higit pang mga liko, pag -convert ng mataas na boltahe sa isang mas mababang, magagamit na boltahe.

• AC sa DC conversion: Matapos mabawasan ang boltahe, ang isang rectifier ay ginagamit upang mai -convert ang AC sa DC.Karaniwan ang isang buong-tulay na rectifier na may apat na diode.Ang mga diode na ito ay kahalili sa pagitan ng positibo at negatibong kalahating cycle ng AC upang makagawa ng pulsating DC.Dalawang diode ang nagsasagawa sa panahon ng positibong half-cycle at ang iba pang dalawang pag-uugali sa panahon ng negatibong kalahating cycle, nakamit ang full-wave na pagwawasto.

• Pinahusay na alon ng DC: Ang paunang naayos na alon ng DC ay may mga pulso at pagbabagu -bago.Ang mga capacitor ay makinis ang alon sa pamamagitan ng pag -iimbak ng enerhiya kapag tumataas ang boltahe ng input at pinakawalan ito kapag bumaba ang boltahe, na nagreresulta sa isang mas maayos na output ng DC.

• Patatag na boltahe ng DC: Ang boltahe regulator Integrated Circuit (IC) ay nagpapatatag ng boltahe ng DC sa isang palaging halaga.Ang mga IC tulad ng 7805 at 7809 ay nag -regulate ng output sa 5V at 9V, ayon sa pagkakabanggit, na nagbibigay ng isang matatag na supply ng kuryente.

Rotary converter

Ang isang rotary converter ay isang mekanikal na aparato na nagko -convert ng kapangyarihan ng AC sa kapangyarihan ng DC gamit ang kinetic energy at electromagnetic induction.

• Istraktura at pag -andar: Binubuo ito ng isang umiikot na armature at isang excitation coil.Ang kapangyarihan ng AC ay naayos ng isang commutator na isinama sa rotor na paikot -ikot upang makabuo ng kapangyarihan ng DC.

• Operasyon: Ang energized coil ay umiikot, kapana -panabik ang nakapirming paikot -ikot na patlang, na gumagawa ng isang matatag na kapangyarihan ng DC.Maaari rin itong magamit bilang isang generator ng AC dahil sa mga singsing ng AC slip.

Paglilipat ng Power Supply (SMPS)

Ang isang paglilipat ng supply ng kuryente (SMP) ay isang mahusay na elektronikong circuit na nagko -convert ng kapangyarihan ng AC sa kapangyarihan ng DC.

• Pag -aayos at pag -filter: Ang kapangyarihan ng AC ay unang na -convert sa pulsating DC kapangyarihan ng isang rectifier at pagkatapos ay na -smoothed ng isang filter.

• Pag-convert ng High-Frequency: Ang makinis na kapangyarihan ng DC ay naproseso ng mga elemento ng paglipat ng mataas na dalas (tulad ng MOSFET) at na-convert sa mataas na dalas na AC kapangyarihan.Kinokontrol ng Pulse Width Modulation (PWM) ang boltahe ng output at kasalukuyang.

• Pagbabago at pagwawasto: Ang mataas na dalas na kapangyarihan ng AC ay kinokontrol ng isang transpormer at pagkatapos ay na-convert pabalik sa DC kapangyarihan ng isang rectifier.

• Pag -filter ng output: Sa wakas, ang kapangyarihan ng DC ay dumadaan sa isang filter ng output upang higit na makinis ang alon at magbigay ng isang matatag na suplay ng kuryente ng DC.

Ang mga SMP ay karaniwang ginagamit sa mga suplay ng kuryente sa computer, TV, at mga charger ng baterya dahil sa kanilang kahusayan at kakayahang umangkop.Sa pamamagitan ng pagsunod sa mga pamamaraang ito, maaari mong epektibong mai -convert ang boltahe ng AC sa boltahe ng DC, tinitiyak ang maaasahang supply ng kuryente para sa iba't ibang mga elektronikong aparato.

Konklusyon

Ang DC at AC bawat isa ay may natatanging mga pakinabang at mga sitwasyon ng aplikasyon.Ang DC ay malawakang ginagamit sa mga elektronikong aparato, mga de -koryenteng sasakyan, at mga nababagong sistema ng enerhiya dahil sa katatagan at mahusay na paghahatid ng enerhiya;Habang ang AC ay mas karaniwan sa mga sambahayan, industriya, at paghahatid ng kapangyarihan ng pangmatagalan dahil sa madaling pag-convert ng boltahe at mahusay na paghahatid.Sa mga tuntunin ng pagsukat at regulasyon, ang pag -unawa sa mga pangunahing prinsipyo at mga pamamaraan ng pagpapatakbo ng DC at AC ay maaaring matiyak ang ligtas at matatag na operasyon ng sistema ng kuryente.Sa pamamagitan ng malalim na pagsusuri ng artikulong ito, ang mga mambabasa ay hindi lamang maaaring master ang pangunahing kaalaman ng DC at AC ngunit inilalapat din ang kaalamang ito sa pagsasanay upang mapagbuti ang kanilang antas ng teknikal at kahusayan sa trabaho.Inaasahan ko na ang artikulong ito ay maaaring magbigay ng mahalagang sanggunian at gabay para sa mga technician at mga mahilig sa elektrikal na engineering.

Madalas na Itinanong [FAQ]

1. Paano mo susubukan ang AC vs DC?

Upang masubukan kung ang kasalukuyang AC o DC, maaari kang gumamit ng isang multimeter.Una, ayusin ang multimeter sa mode ng pagsubok ng boltahe.Kung hindi ka sigurado kung anong uri ng mapagkukunan ng kapangyarihan ang iyong ginagamit, inirerekumenda na subukan mo muna ito sa posisyon ng AC.Pindutin ang pula at itim na pagsubok ng pen sa dalawang dulo ng mapagkukunan ng kuryente.Kung ang multimeter ay nagpapakita ng isang halaga ng boltahe, ito ay AC;Kung walang tugon, lumipat sa posisyon ng DC at subukan muli.Kung nagpapakita ito ng isang halaga ng boltahe sa oras na ito, ito ay DC.Siguraduhin na ang saklaw ng multimeter ay angkop kapag nagpapatakbo upang maiwasan ang pinsala sa metro.

2. Paano i -convert ang DC sa AC?

Ang aparato na karaniwang ginagamit upang i -convert ang DC sa AC ay tinatawag na isang inverter.Tumatanggap ang inverter ng DC input at patuloy na lumilipat ang direksyon ng kasalukuyang sa pamamagitan ng panloob na disenyo ng circuit (karaniwang gumagamit ng mga transistor o MOSFET bilang mga switch) upang makabuo ng AC.Ang pagpili ng tamang inverter ay nakasalalay sa output boltahe at dalas, pati na rin ang uri ng pag -load na nais mong magmaneho.Halimbawa, kapag pumipili ng isang inverter para sa isang home solar system, kailangan mong tiyakin na ang output boltahe at dalas ay tumutugma sa mga gamit sa bahay.

3. Paano malalaman kung ang DC o AC?

Bilang karagdagan sa paggamit ng isang multimeter, maaari ka ring gumawa ng isang paunang paghuhusga sa pamamagitan ng pag -obserba ng uri at logo ng aparato ng pag -load.Karaniwan, ang boltahe ng input at uri ay minarkahan sa mga gamit sa sambahayan.Kung ito ay minarkahang "DC", nangangahulugan ito na kinakailangan ang DC.Bilang karagdagan, kung ang mapagkukunan ng kapangyarihan ay isang baterya o pack ng baterya, halos palaging output ang DC.Para sa hindi kilalang mga mapagkukunan ng kuryente, ang pinakaligtas at pinaka -epektibong paraan ay ang paggamit ng isang multimeter upang kumpirmahin.

4. Ang mga baterya ba ay AC o DC?

Ang mga output ng baterya ay direktang kasalukuyang (DC).Ang mga baterya ay bumubuo ng elektrikal na enerhiya sa pamamagitan ng mga reaksyon ng kemikal, at ang resulta ay isang matatag na unidirectional kasalukuyang, na angkop para sa mga portable na aparato at elektronikong aparato na nangangailangan ng isang matatag at patuloy na supply ng kapangyarihan.

5. Ang AC ba ay mas mabilis kaysa sa DC?

Ang sagot sa tanong na ito ay nakasalalay sa kahulugan ng "mabilis".Kung tumutukoy ito sa bilis ng kasalukuyang daloy, sa katunayan, ang bilis kung saan ang mga electron ay lumipat sa isang conductor (electron drift velocity) ay napakabagal, kung ito ay AC o DC.Ngunit kung ang kahusayan at bilis ng paghahatid ng kuryente ay isinasaalang-alang, ang AC ay maaaring madaling maipadala sa mataas na boltahe sa pamamagitan ng isang transpormer, sa gayon binabawasan ang pagkawala ng enerhiya, at angkop para sa paghahatid ng kapangyarihan ng pangmatagalan.Mula sa pananaw na ito, ang AC ay madalas na itinuturing na "mas mabilis" sa mga tuntunin ng paghahatid ng kuryente at mas angkop para sa malakihang mga grids ng kuryente.Nagpapakita rin ang DC ng mga pakinabang sa ilang mga modernong aplikasyon (tulad ng mga data center o sa pamamagitan ng ilang mga uri ng teknolohiyang paghahatid ng pangmatagalan), lalo na sa mga tuntunin ng pagbabawas ng mga pagkalugi ng enerhiya.