AC vs. Tasavirta: miksi ne ovat erilaisia?

1880-luvulla käytiin historiallinen taistelu Edisonin tasavirran (DC) ja Teslan vaihtovirran (AC) välillä. Tämä AC vs. DC-tapahtuma päätti, minkä tyyppistä virtaa käytetään maailman voimanlähteenä. Lopulta Teslan AC oli voitokas huolimatta Edisonin julmista temppuista AC: n häpäisemiseksi.

Ennen tapahtumaa DC oli ainoa nykyinen ihminen, joka pystyi tuottamaan tuolloin. Se oli yksinkertainen, riittävän tehokas ja alan standardi. Joten miksi korvata se AC: lla? Miksi pitää kehittää uusi virta? Ja miten toinen eroaa toisesta?

Otetaan selvää!

Mikä on tasavirta?

Tasavirta eli tasavirta on virtatyyppi, jossa sähkövaraus virtaa vain yhteen suuntaan.

Tasavirta saadaan ensisijaisesti DC-generaattorit, kuten aurinkopaneelit ja kestomagneettimoottorit. Voit myös tallentaa sen sisään akkuja, kuten suosittuja 18650-luvun akkuja, AA ja AAA. Sekä muunnettavissa AC: sta tasasuuntaajilla, kuten puhelimen laturiin asennettu siltatasasuuntaaja.

Akut voivat varastoida vain yhteen suuntaan kulkevia virtoja. Tämä tarkoittaa, että kaikki perinteiset akut voivat varastoida vain tasavirtaa, eivät vaihtovirtaa.

Tämän mielessä voit helposti erottaa, mitkä laitteet käyttävät tasavirtaa, onko puhelin, kannettava tietokone, langattomat kuulokkeet vai kamera. Niin kauan kuin se käyttää akkua, DC antaa sille virtaa.

Mikä on vaihtovirta?

Vaihtovirta on virran tyyppi, jossa sähkövaraus virtaa edestakaisin. Tämä tarkoittaa, että puolet ajasta virta on positiivinen ja puolet negatiivinen, mistä johtuu nimi vaihtovirta.

Vaihtovirtaa tuotetaan mekaanisten generaattorien, kuten höyryturbiinien, tuulimyllyjen ja polttomoottorien, kautta. Voit myös hankkia vaihtovirtaa tasavirrasta tasasuuntaavien komponenttien, kuten kannettavien akkuvarmistuslaitteiden tai akkugeneraattoreiden invertterin, kautta. Vaihtovirran jatkuvasti muuttuvan napaisuuden vuoksi mikään akku ei ole vielä varastoinut vaihtovirtaa onnistuneesti.

Vaihtovirta on ensisijainen virta voimansiirrossa voimalaitoksista taloosi. Koska oikaisua ei tehdä jakelulinjoista kotiisi, kaikki talosi sähköpistorasiat ja pistorasiat ovat vaihtovirtaa. Tämä tarkoittaa, että kaikki pistorasiaan kytketyt laitteet (pesukone, tehosekoitin, jääkaappi) käyttävät vaihtovirtaa.

Nyt kun pystyt erottamaan AC: n tasavirrasta, anna meidän vastata suureen kysymykseen – miksi ne ovat erilaisia? Jos DC oli yksinkertainen, riittävän tehokas ja oli alan standardi ennen AC: tä, miksi tarvitaan uutta virtatyyppiä?

Miksi AC ja DC ovat erilaisia?

AC ja DC ovat kaksi erilaista virtatyyppiä. Tasavirta virtaa yhteen suuntaan, kun taas AC virtaa vuorotellen edestakaisin.

DC: n jatkuva yksisuuntainen virtaus tuottaa vakaata sähköä, joka on suotuisa elektroniikan syöttämiseen ja virran varastoimiseen akkuihin. DC: n haittapuoli on sen tehoton tehonsiirto pitkiä matkoja pitkin.

Tasavirtaa tuotettiin suurilla virroilla (ampeerit) matalilla jännitteillä (volteilla). Suurten virtojen siirtäminen hitaassa paikassa (matalapaineen tai jännitteen vuoksi) mahdollistaa lämmön kerääntymisen siirtojohtoihin, mikä kuluttaa paljon energiaa. Tämä tarkoittaisi myös sitä, että siirtokaapeleiden piti olla paksumpia lämmön haihduttamiseksi. Tämän vuoksi sähköntoimittajat tarvitsivat paremman tavan siirtää energiaa.

Ratkaisu oli siirtää pienempiä määriä virtaa korkeilla jännitteillä estämään lämmön muodostuminen ja siirtämällä samalla enemmän tehoa. Tässä AC tulee välttämättömäksi. Vuorotteleva edestakaisin elektronien virtaus AC: ssa mahdollistaa magneettien tuottavan voimakkaan sähkömagnetismin vaihtovirtageneraattorissa toimiakseen. Vaihtovirtageneraattorilla voimalaitokset voisivat helposti muuntaa korkeat virrat pienillä jännitteillä pieniksi virroiksi korkealla jännitteellä.

Pohjimmiltaan AC ja DC ovat erilaisia, koska teollisuus tarvitsi virran, joka mahdollistaa helpon muuntamisen pitkän matkan voimansiirtoihin.

Molemmat virrat ovat tärkeitä

AC ja DC ovat virtoja, jotka muodostavat modernin maailman. Vaihtovirtaa käytetään pitkän matkan voimansiirtoon ja tehonnälkäisten tehtaiden virransyöttöön. Tasavirtaa käytetään elektroniikan, kuten puhelimien, kameroiden ja tietokoneiden, virtalähteeseen.

Vaikka AC voitti virtojen sodan, se ei välttämättä tarkoita, että se olisi parempi kuin tasavirta. Vaihtovirtaa käytetään paremmin pitkän matkan voimansiirtoon ja suuritehoisiin sovelluksiin kodeissa, tehtaissa ja muissa laitoksissa. Sitä vastoin tasavirtaa käytetään paremmin akkujen virran varastoimiseen ja elektroniikan pienitehoisiin sovelluksiin.

Meidän pitäisi lopettaa AC: n ja DC: n vertailu. Molemmilla virroilla on hyvät ja huonot puolensa. Eikä yksikään niistä ole parempi kuin toinen. Koska loppujen lopuksi ei ole olemassa parempaa virtaa, vain parempi sovellus tietylle virralle.

Mikä on ero AC: n ja DC: n välillä ja kuinka voit muuntaa ne?

Lue Seuraava