Elektrisitet er delt inn i to typer strøm: vekslende og direkte. Vekselstrøm veksler polariteten mange ganger i sekundet, mens likestrøm forblir konstant og uendret.
Strømmen som kommer fra veggen din er vekselstrøm, mens strømmen fra et batteri er likestrøm. Men det er ikke bare batteridrevne enheter som bruker likestrøm: nesten alle elektroniske enheter konverterer vekselstrømmen fra veggen til DC ved hjelp av en enhet som kalles en likeretter.
Konstant likestrøm er avgjørende for å kjøre enheter som datamaskiner, som krever en jevn tilstand for å sammenligne de digitale og nuller som gjør at systemet kjører.
Hva er elektrisitet, uansett?
Elektrisitet er strømmen av elektroner gjennom et ledende materiale som en metalltråd. Elektroner støter på hverandre i en lang kjede, noe som fører til en generell bevegelse av elektroner nedover ledningen. Denne bevegelsen av elektronene gjennom lederen skaper elektrisitet, så vel som et magnetfelt. At elektrisk energi driver alt i livet ditt med en plugg eller en "on" bryter.
Elektrisitet har tre hovedkomponenter som forteller oss hvor kraftig den nåværende er. Disse tre egenskapene er spenning, strøm og motstand. Spenningen forteller oss hvor kraftig den elektriske strømmen er, strøm forteller oss hvor fort strømmen strømmer, og motstand forteller oss hvor vanskelig det er for elektronene å strømme langs vår leder. Denne generaliserte definisjonen er ikke nøyaktig nok til en lærebok, men den er komplett nok til formålene med denne artikkelen.
Forskjellen mellom AC og DC
Vekselstrøm (AC) og likestrøm (DC) har begge spenning, strøm og motstand. Det er hvordan strømmen flyter som gjør forskjellen.
Vekselstrøm flyter raskt frem og tilbake, reverserer polariteten mellom 50 og 60 ganger i sekundet. Dette kolliderer umiddelbart med en intuitiv forståelse: Hvis elektronene går inn og deretter kommer rett ut igjen, hvordan kan de strømme noe?
Det er imidlertid ikke opphopningen av elektroner som skaper energi, men. Elektroner har ingen destinasjon som de trenger å nå før strøm er opprettet. Det er bevegelse av elektronene selv som skaper elektrisk energi. På samme måte som vann som strømmer gjennom et rør, skaper en kraft uavhengig av retning, genererer elektroner som strømmer gjennom en ledning elektrisitet.
DC, derimot, veksler ikke i det hele tatt. Under ideelle forhold er det en jevn strøm uten endringer i spenning over tid. Mens DC konvertert fra AC med en likeretter er ofte en tilnærming av denne faste linjen, slipper den definitivt ikke som AC. Hvis vi visualiserer DC som vannstrøm, skaper det en konstant bevegelseshastighet i bare én retning.
Takket være de forskjellige naturene har AC og DC forskjellige bruksområder. De fleste av verdens elektriske motorer kjører på vekselstrøm. I disse motorer brukes den hurtige spenningsomformingen av strømmen til å svinge en magnetens polaritet frem og tilbake raskt. Denne raske reverseringen av polariteten fører til at en ledning inne i magneterne roterer, noe som gir en spinnkraft som driver en motor. AC brukes også til kraftoverføring. Spenningen på AC er forholdsvis enkel å endre, noe som gjør det til et bedre valg for langdistanseoverføring enn likestrøm. AC kan sendes ved enorme spenninger gjennom ledningene, noe som resulterer i svært lite tap på vei til kunden. Ved ankomst blir spenningen dramatisk redusert fra noe som 765.000 volt til en mer overkommelig 110-220 volt og sendt inn i hjemmet ditt. Direkte strøm kan ikke oppnå slike dramatiske spenningstransformasjoner uten mye større strømforlengelser. Direkte strøm brukes vanligvis til å drive mindre, mer delikate enheter. All forbrukerelektronikk, fra nettbrettet til PCen, kjører på likestrøm, som gjør alt som er batteridrevet. Ikke bare gjør disse enhetene nytte av DC: de kan ganske enkelt ikke fungere på AC. Enheter som virker på 1s og 0s (som datamaskiner) trenger et solidt spenningsnivå for å skille mellom et høyt signal, som representerer et, og et lavt signal, som representerer null. Med den kontinuerlige blinkstrømmen av vekselstrøm, har elektroniske enheter ikke en jevn tilstand som skal brukes til sammenligning. Uten en stabil strøm ville disse enhetene ikke kunne operere. Siden AC er i stadig endring, kan det bare ikke gi et stabilt sammenligningsnivå for elektronikk. Både vekselstrøm og likestrøm er mye brukt i ulike typer enheter, fra kjøleskap til datamaskiner. Noen enheter kan til og med bruke begge, ved å bruke vekselstrøm for å koble til en motor og likestrøm for å drive en berøringsskjerm. Den ene er ikke bedre enn den andre, men bare forskjellig.
Hva brukes AC og DC til?
