تفاوت برق AC و DC چیست؟+کاربرد ها و نمودار جریان

برق AC و DC هر نوعی جریان برق هستند که تفاوت اصلی آن ها در نوع حرکت الکترون ها هستند. با بررسی دقیق هر یک از این دو مدل، نتیجه خواهیم گرفت از کدام یک از این جریان ها باید استفاده کنیم.

به طور خلاصه DC جریان الکتریکی است که به طور مداوم در یک جهت جریان دارد. این جریان در هر وسیله ای که از باتری استفاده می کند وجود دارد.

جریان AC یا همان جریان متناوب، جریانی است که در بازه های منظم و یا فواصل مشخص، الکترون هایش به عقب و جلو سوویچ می کنند. جریانی که شما از برق شهری و پریز های برقتان دریافت می کنید، AC است.

پس همانطور که در ابتدا به آن اشاره کردیم، تفاوت برق AC و DC در نوع حرکت الکترون ها می باشد. جریان AC فرکانسی دارد که نشان می دهد جهت جریان چند بار در طول جریان تغییر می کند در حالی که فرکانس جریان مستقیم یا همان جریان DC صفر است زیرا باعث تغییر جهت جریان نمی شود.

جریان برق DC چیست؟

جریان برق DC یا همان Direct Current جریانی است که الکترون های آن در یک جهت حرکت می کنند. در مدار های DC الکترون ها از نقطه با پتانسیل پایین، به نقطه با پتانسل بالا حرکت می کنند.این الکترون ها از قطب منفی به قطب مثبت می روند و جریان حاصل از قطب مثبت به منفی می رود.

نمودار جریان مستقیم/ولتاژ در برابر زمان

به نقل از سان پاور، DC معمولاً در کاربردهای ولتاژ پایین مانند تجهیزات با باتری استفاده می شود. هنگامی که DC مورد نیاز است و استفاده از باتری غیراقتصادی است یا نیاز به شارژ مداوم دارد، از منبع تغذیه برای تبدیل جریان ac به dc استفاده می شود. این کار باتری را شارژ می‌کند و تجهیزات را تا زمانی که باتری خالی نشود از شبکه برق استفاده می‌کند (یعنی تلفن همراه). گزینه دیگر این است که مدار را مستقیماً از DC اصلاح شده تغذیه کنید و هنگامی که منبع تغذیه AC در دسترس نیست (یعنی در لپ تاپ) باتری را به عنوان منبع تغذیه پشتیبان کار کنید.

منابع تغذیه از رگولاتورهای ساده با یک خروجی گرفته تا منابع تغذیه SMPS که تنظیم بیشتری دارند و قادر به تامین چندین خروجی مانند خروجی های مورد نیاز برای تغذیه یک کامپیوتر هستند، می باشد. ولتاژ و ظرفیت جریان منبع تغذیه به طراحی و اجزای مورد استفاده بستگی دارد. انواع سطوح ولتاژ DC وجود دارد، مقادیر معمولی 1.2، 1.5، 3، 3.3، 3.6، 5، 6، 10، 12، 15، 18، 18.5، 19، 20، 24 و 48 ولت هستند.

یک منبع DC ایده آل باید ولتاژ ثابت و جریان کافی را در طول عملیات تجهیزات فراهم کند. با این حال، منابعی مانند باتری ها ظرفیت محدودی دارند و فقط می توانند تجهیزات را به طور موثر برای مدت معینی که بر اساس درجه بندی باتری و بار تعیین می شود، تغذیه کنند.

برای حفظ توان در یک سطح ثابت، اکثر تجهیزات از باتری‌های قابل شارژ استفاده می‌کنند تا بتوان به طور مرتب باتری را دورباره شارژ کنند. شارژر از یک مدار یکسو کننده تشکیل شده است که جریان متناوب AC را به یک ولتاژ DC مناسب تبدیل می کند.

به غیر از تغییر برق AC به DC، اکثر منابع تغذیه سطح ولتاژ را تغییر می دهند. بسیاری از آنها همیشه ولتاژ را کاهش می دهند زیرا بیشتر قطعات الکترونیکی از سطوح ولتاژ بسیار کمتر اما جریان های بالاتر کار می کنند. اکثر لپ تاپ ها از ولتاژ 18 ولت DC تا 20 ولت DC و جریان حداقل 3 آمپر استفاده می کنند. بنابراین آداپتور لپ‌تاپ باید وسیله‌ای برای کاهش ولتاژ شبکه از 220 ولت یا 120 ولت به حدود 20 ولت DC فراهم کند.

کاربرد های جریان DC

• ترموکوبل
• ژنراتور
• باتری
• پنل های خورشیدی

جریان برق AC چیست؟

جریان برق AC یا همان AC current، نوعی جریان برق متناوب می باشد. این جریان به طور دوره ای معکوس می شود. مثلا از صفر شروع می شود، به حداکثر می رسد و دوباره صفر می شود.

نمودار جریان برق AC

فاصله زمانی بین دستیابی به یک مقدار معین در دو سیکل متوالی دوره نامیده می شود، تعداد سیکل ها یا دوره ها در هر ثانیه فرکانس و حداکثر مقدار در هر جهت دامنه جریان متناوب است. فرکانس های پایین مانند 50 و 60 سیکل در ثانیه (هرتز) برای برق خانگی و تجاری استفاده می شود، اما جریان های متناوب فرکانس های حدود 100،000،000 سیکل در ثانیه (100 مگا هرتز) در تلویزیون و جریان های چند هزار مگاهرتز در رادار استفاده می شود. ارتباط مایکروویو تلفن های همراه در فرکانس های حدود 1000 مگاهرتز (1 گیگاهرتز) کار می کنند.

برای چندین دهه، جریان متناوب (AC) مزیت مشخصی را نسبت به جریان مستقیم (DC؛ جریان ثابت بار الکتریکی در یک جهت) داشت که می‌توانست نیرو را در فواصل بزرگ بدون از دست دادن انرژی در برابر مقاومت منتقل کند. توان ارسالی برابر با جریان ضربدر ولتاژ است. با این حال، توان از دست رفته برابر است با مقاومت ضربدر مجذور جریان. تغییر ولتاژ با اولین شبکه های برق DC در اواخر قرن 19 بسیار دشوار بود. به دلیل تلفات برق، این شبکه ها از ولتاژهای پایین برای حفظ جریان بالا استفاده می کردند و بنابراین فقط می توانستند توان قابل استفاده را در فواصل کوتاه انتقال دهند.
انتقال برق DC به زودی با سیستم های AC جایگزین شد که توان را در ولتاژهای بسیار بالا (و جریان متناظر کم) انتقال می دهند و به راحتی از ترانسفورماتورها برای تغییر ولتاژ استفاده می کنند. (با این حال، سیستم‌های DC فعلی می‌توانند به راحتی ولتاژ را تغییر دهند.) سیستم‌های جریان متناوب ،برق را از ژنراتورها با صدها هزار ولت انتقال می‌دهند و از ترانسفورماتورها برای کاهش ولتاژ به 220 ولت (مانند اکثر نقاط جهان) یا 120 ولت (مانند شمال آمریکا)استفاده می‌کنند.

سوالات متداول

در خانه ها از برق AC استفاده می شود یا برق DC ؟

در خانه ها معمولا از برق AC استفاده می شود. این موضوع دلایل متنوعی دارد که مهم ترین آن دشوار بودن تولید برق DC است.

برق AC ایمن تر است یا DC ؟

برق AC به طور کلی از DC در زمان برق گرفتگی ایمن تر است. زیرا زمانی که برق به نقطه صفر می رسد شخص می تواند خود را رها کند.

 برق DC ارزان تر است یا برق AC ؟

برق AC هزینه کمتری دارد. زیرا تولید برق DC علاوه بر دشواری هزینه های بیشتری نیز دارد.

امیدواریم این مقاله مورد پسندتان بوده باشد. برای خرید یو پی اس و یا استابلایزر و سایر تجهیزات برق اضطراری با کارشناسان شرکت فرصت کیش در ارتباط باشید.

یو پی اس ها برق AC هستند یا برق DC ؟

برق ورودی یه UPS ها برق AC هست و برقی که مصرف کننده ها استفاده میکنند نیز برق AC هستش، به همین دلیل برق خروجی دستگاه UPS باید AC باشد. ولی برق باتری های مورد استفاده در UPS بصورت DC هست که در داخل UPS برق AC ورودی بوسیله اینورتر به برق DC تبدیل میشود که جهت شارژ باتری ها استفاده میگردد و در نهایت برق DC تولید شده توسط باتری ها بوسیله رکتیفایر به برق AC مورد نیاز مصرف کننده تبدیل میگردد.

استابلایزر ها در کدام نوع جریان برق و چگونه کاربرد دارند؟

برق مورد استفاده در استابلایزر ها همگی برق AC می باشد.