Forskellen mellem vekselstrøm og jævnstrøm

Indholdsfortegnelse:

Anonim

Hovedforskel - AC vs. DC Power

Komponenter, der er tilsluttet både AC og DC -kredsløb, afleder strøm. Udtrykkene "vekselstrøm" og "jævnstrøm" refererer til den effekt, der spredes i disse to forskellige kredsløbstyper. På et grundlæggende niveau bruges de samme begreber til at beregne effekt i begge kredsløbstyper. Fordi strømretningen altid ændrer sig i vekselstrømskredsløb, ændres strømmen også med jævne mellemrum. Det den største forskel mellem vekselstrøm og jævnstrøm er det, i jævnstrømskredsløb forbliver den afledte effekt konstant mens, i vekselstrømskredsløb varierer den afledte effekt periodisk.

Hvad er DC Power

Jævnstrøm refererer til en strøm dannet af elektroner, der strømmer kontinuerligt i en retning. Når elektronerne strømmer gennem forskellige komponenter i kredsløbet, mister de deres elektriske energi. Jævnstrøm refererer til mængden af ​​energi, der spredes pr. sekund af en coulomb af elektroner, når de bevæger sig mellem to punkter i et kredsløb. I et DC -kredsløb, hvis en komponent har en potentialeforskel

på tværs af det og en strøm

flyder gennem det, og hvis komponentens modstand er

, så er strømmen, der spredes af komponenten, givet ved:

Hvis jævnstrømmen er stabil, vil strømmen, der spredes af komponenten, også være næsten konstant (vi antager, at temperaturen og andre fysiske faktorer, der påvirker effekttab, ikke ændres). De fleste hverdagskomponenter, herunder mobiltelefoner og personlige computere, bruger jævnstrøm til drift.

Hvad er vekselstrøm

Vekselstrøm refererer til strømme dannet af elektroner, der bevæger sig frem og tilbage, opsat af en terminal, der har en oscillerende spænding. Under cyklussen med frem-og-tilbage bevægelse fremskynder elektroner med jævne mellemrum hastigheden, sænker hastigheden og stopper øjeblikkeligt. Derfor ændrer strømmen sig også periodisk. Det øjeblikkelig strøm

refererer til mængden af ​​strøm, der spredes mellem to punkter i kredsløbet/af en komponent på et givet tidspunkt. Det er givet af:

hvor

og

er den potentielle forskel og strøm på det tidspunkt.

Dog fordi

og

ændrer sig altid, øjeblikkelig strøm ændrer sig også konstant. Det gennemsnitlig effekt er et meget mere nyttigt koncept for komponenter forbundet til vekselstrømskredsløb. Når den tid det tager at fuldføre en fuld oscillation af elektroner (dvs. deres periode) er givet ved

, gennemsnitlig effekt kan beregnes som:

Antag potentiel forskel

på tværs af komponenten varierer sinusformet, og at strømmen

halter bag spændingen med en fasevinkel

. Så kan vi vise, at den gennemsnitlige effekt kan gives ved:

Her,

og

referere til grundmiddelværdierne for henholdsvis spænding og strøm, dvs. når den maksimale spænding, der opnås under spændingsændring, er

og den maksimale strøm er

, derefter:

og

Nedenstående figur viser, hvordan den øjeblikkelige effekt varierer sammen med potentialeforskellen og strømmen i et vekselstrømskredsløb, hvis strøm halter efter spænding med 30o. Den gennemsnitlige effekt er blevet fremhævet af den stiplede linje.

Variation af spænding, effekt og strøm i et vekselstrømskredsløb

Bemærk, at der er små tidsintervaller, når den øjeblikkelige effekt er negativ. Dette skyldes, at i dette kredsløb, i løbet af dette tidsinterval, sendes energi til strømforsyningen. Dette sker, fordi der er en induktiv belastning i dette kredsløb, som virker mod eventuelle ændringer i strømmen. Det er derfor, at strømmen i første omgang halter bag spændingen.

Forskellen mellem vekselstrøm og jævnstrøm

Værdi af magt

I DC -kredsløb, den strøm, der spredes over en komponent, forbliver konstant (ideelt set).

I AC kredsløb, strømmen, der spredes over en komponent, ændres konstant.

Energitab ved belastningen

I DC -kredsløb, strømafbrydelsen finder kun sted i en retning. dvs. belastningerne ville løbende sætte energien ud af kredsløbet og ind i omgivelserne.

I AC kredsløb, kan de kapacitive/induktive belastninger modsætte sig ændringer i strømmen, og så kan de til tider sætte energi i kredsløbet.

Forskellen mellem vekselstrøm og jævnstrøm