В реальном мире существует два основных типа питания: постоянный ток и переменный ток. Но что это за два типа питания? В чем разница между ними? И как преобразовать постоянный ток в переменный или переменный ток в постоянный? В этой статье вы найдете более подробное объяснение.
Что такое постоянный ток?
DC означает постоянный ток, впервые открытый Томас Эдисон. Представьте себе батарею с положительным и отрицательным полюсами. Постоянный ток начинается на положительной клемме и неуклонно течет по проводу или проводящему материалу в цепи, в конечном итоге перетекая на отрицательную клемму. По мере протекания он не меняет направления.
Что такое переменный ток?
В отличие от переменного тока, переменный ток был изобретен Никола ТеслаИ направление тока не фиксировано, как у постоянного тока. В предыдущем цикле он течет от положительного полюса источника питания к отрицательному, а в следующем цикле направление тока изменится, и он будет течь от отрицательного полюса источника питания к положительному.
Разница между постоянным и переменным током
Существует 6 различий между источниками питания постоянного и переменного тока, которые заключаются в принципе работы, характеристиках напряжения, генерации, передаче, применении и регулируемом напряжении трансформатора. Вы можете увидеть эти различия на диаграмме ниже.
| Аспект | DC | AC |
|---|---|---|
|
Принцип работы |
Ток течет в постоянном одном направлении. |
Направление течения периодически меняется. |
|
Характеристики напряжения |
Стабильный |
Напряжение изменяется синусоидально с течением времени. |
|
Производство электроэнергии |
Аккумуляторы, фотоэлектрические элементы, топливные элементы и т.д. |
Динамо |
|
Трансмиссия |
Не подходит для передачи на большие расстояния из-за потери напряжения на линии. |
Трансформаторы используются для повышения или понижения напряжения, которое подходит для передачи электроэнергии на большие расстояния. |
|
Приложения |
Используется в электронных устройствах, электромобилях, фотоэлектрических системах и т.д. |
Широко используется в электросети, бытовой технике, промышленном оборудовании. |
|
Повышение и понижение напряжения через трансформатор |
Нет, магнитное поле, создаваемое постоянным током, стабильно, напряжение не может быть изменено трансформатором. |
Да |
Как преобразовать одно в другое?
Постоянный ток в переменный
Инвертор питания: Инвертор - это электронное устройство, которое может преобразовывать постоянный ток (DC) в переменный (AC). Например, в системе солнечной энергетики инвертор преобразует постоянный ток, вырабатываемый фотоэлектрическими панелями, в переменный ток, что позволяет использовать солнечную энергию обычными бытовыми приборами, рассчитанными на работу от сети переменного тока.
Переход от переменного к постоянному току
Существует несколько устройств, которые могут преобразовывать переменный ток в постоянный. Первый продукт - это источник питания с переключаемым режимом (SMPS). SMPS широко используются в различных электронных устройствах благодаря своей высокой эффективности и компактным размерам. Другой продукт - мостовой выпрямитель. Мостовой выпрямитель - это диодная структура, которая преобразует переменный ток в постоянный, позволяя току течь в одном направлении. Он может обеспечить относительно ровный постоянный ток на выходе, который необходим для питания многих электронных схем.
Какой из них лучше?
Выбор между постоянным и переменным током зависит от конкретного применения.
Постоянный ток более стабилен, предотвращает мерцание светодиодных ламп и является более энергоэффективным. Постоянный ток также широко используется в электронных устройствах, таких как мобильные телефоны, электромобили и электронные схемы.
Для устройств с более высокими требованиями к мощности или при необходимости одновременного питания нескольких устройств переменный ток часто является более подходящим выбором, поскольку основное напряжение в электросети - переменное. А поскольку большинство наших бытовых приборов питаются от сети переменного тока, переменный ток больше подходит для бытовых приборов.
Приложения для питания постоянным и переменным током
Применение постоянного тока:
- Батареи: Батареи, такие как батареи для сотовых телефонов и автомобильные аккумуляторы, хранят электрическую энергию в виде постоянного тока.
- Солнечные панели: Солнечные панели вырабатывают электрическую энергию в виде постоянного тока.
- Электронные устройства: Многие небольшие электронные устройства, включая сотовые телефоны, компьютеры, печатные платы и светодиодные лампы, требуют постоянного тока.
Приложения с питанием от сети переменного тока:
- Бытовое электричество: Электричество, подаваемое в наши дома через розетки, является переменным.
- Передача энергии: Переменный ток является предпочтительной формой электроэнергии для крупномасштабной передачи электроэнергии, и электроэнергия, используемая в электросетях, также является переменным током.
- Промышленное оборудование: Многие промышленные устройства, такие как электродвигатели и индукционные плиты, требуют переменного тока.
Заключение
Одним словом, у постоянного и переменного тока есть свои преимущества и недостатки, и каждый из них имеет свои сценарии применения. И они могут быть преобразованы друг в друга.
Если у вас есть вопросы о разнице между постоянным и переменным током, вы можете отправить письмо по адресу shonxu@lorentzzi.com и Lorentzzi® Команда ответит на ваши вопросы в течение 24 часов.
