AC در مقابل برق DC: چرا آنها متفاوت هستند؟

تفاوت بین AC و DC چیست؟ چرا با هم فرق دارند؟ و کجا از آنها استفاده کنیم؟ همه اینها و بیشتر در این مقاله.

در دهه 1880، نبردی تاریخی بین جریان مستقیم ادیسون (DC) و جریان متناوب تسلا (AC) در جریان بود. این رویداد AC در مقابل DC تصمیم گرفت که از کدام نوع جریان برای تامین انرژی جهان استفاده شود. در نهایت AC تسلا با وجود ترفندهای بی رحمانه ادیسون برای بی اعتبار کردن AC پیروز شد.

قبل از وقوع این رویداد، DC تنها افرادی بود که در آن زمان می توانستند تولید کنند. ساده بود، به اندازه کافی توانا بود و استاندارد صنعتی بود. پس چرا آن را با AC جایگزین کنید؟ چرا نیاز به توسعه یک جریان جدید است؟ و تفاوت یکی با دیگری چیست؟

بیایید دریابیم!

جریان مستقیم چیست؟

جریان مستقیم یا DC نوعی جریان است که در آن بار الکتریکی تنها در یک جهت جریان دارد.

جریان مستقیم عمدتاً از ژنراتورهای DC مانند پانل های خورشیدی و موتورهای آهنربای دائمی تامین می شود. شما همچنین می توانید آن را در باتری هایی مانند 18650s، AA و AAA محبوب ذخیره کنید. و همچنین با یکسو کننده هایی مانند یکسوساز پل نصب شده روی شارژر تلفن از AC تبدیل شود.

باتری ها فقط می توانند جریان هایی را که در یک جهت جریان دارند ذخیره کنند. این بدان معنی است که تمام باتری های معمولی فقط می توانند جریان مستقیم و نه جریان متناوب را ذخیره کنند.

با در نظر گرفتن این موضوع، می‌توانید به راحتی تشخیص دهید که چه دستگاه‌هایی از DC استفاده می‌کنند، تلفن، لپ‌تاپ، هدفون بی‌سیم یا دوربین. تا زمانی که از باتری استفاده می کند، DC آن را تغذیه می کند.

جریان متناوب چیست؟

جریان متناوب نوعی جریان است که در آن بار الکتریکی به جلو و عقب جریان می یابد. این بدان معنی است که نیمی از اوقات جریان مثبت و نیمی از اوقات منفی است، از این رو به آن جریان متناوب می گویند.

جریان های متناوب از طریق ژنراتورهای مکانیکی مانند توربین های بخار، آسیاب های بادی و موتورهای احتراقی تولید می شوند. همچنین می‌توانید جریان‌های متناوب از DC را از طریق اجزای اصلاح‌کننده مانند یک اینورتر در پشتیبان‌های باتری قابل حمل یا ژنراتورهای باتری خود تأمین کنید. به دلیل تغییر مداوم قطبیت AC، هیچ باتری هنوز جریان متناوب را با موفقیت ذخیره نکرده است.

جریان متناوب جریان ترجیحی برای انتقال نیرو از نیروگاه ها به خانه شما است. از آنجایی که هیچ اصلاحی از خطوط توزیع به خانه شما انجام نمی شود، تمام پریزها و پریزهای برق داخل خانه شما برق AC هستند. این بدان معناست که تمام وسایلی که به پریز برق وصل می شوند (ماشین لباسشویی، مخلوط کن، یخچال) از AC استفاده می کنند.

اکنون که می توانید AC را از DC متمایز کنید، اجازه دهید به این سوال بزرگ پاسخ دهیم – چرا آنها متفاوت هستند؟ اگر DC ساده، به اندازه کافی توانمند بود و قبل از AC استاندارد صنعت بود، چرا نیاز به نوع فعلی جدید است؟

چرا AC و DC متفاوت هستند؟

AC و DC دو نوع مختلف جریان هستند. DC در یک جهت جریان دارد، در حالی که AC متناوب به جلو و عقب جریان می یابد.

جریان یک طرفه ثابت یک DC الکتریسیته پایداری را فراهم می کند که برای تغذیه الکترونیک و ذخیره نیرو در باتری ها مطلوب است. نقطه ضعف DC انتقال ناکارآمد توان آن در فواصل طولانی است.

DC با جریانهای بالا (آمپر) در ولتاژهای پایین (ولت) تولید می شد. انتقال جریان های بالا در مکان های آهسته (به دلیل فشار یا ولتاژ کم) باعث می شود تا گرما در سیم های انتقال ایجاد شود که انرژی زیادی را هدر می دهد. این همچنین به این معنی است که کابل های انتقال برای دفع گرما باید ضخیم تر باشند. به همین دلیل، ارائه دهندگان برق به روش بهتری برای انتقال انرژی نیاز داشتند.

راه حل این بود که مقادیر کمتری از جریان را در ولتاژهای بالا منتقل کنیم تا افزایش گرما را نفی کنیم و در عین حال توان بیشتری را نیز انتقال دهیم. اینجاست که AC ضروری می شود. جریان متناوب رفت و برگشت الکترون ها در AC به آهنرباها اجازه می دهد تا الکترومغناطیس قوی در یک دینام تولید کنند تا کار کنند. با یک دینام، نیروگاه ها به راحتی می توانند جریان های بالا در ولتاژ پایین را به جریان های پایین در ولتاژ بالا تبدیل کنند.

اساسا، AC و DC متفاوت هستند زیرا صنعت به جریانی نیاز داشت که امکان تبدیل آسان را برای انتقال قدرت از راه دور فراهم کند.

هر دو جریان مهم هستند

AC و DC جریان هایی هستند که دنیای مدرن را تشکیل می دهند. AC برای انتقال برق در مسافت های طولانی و تامین انرژی کارخانه های تشنه برق استفاده می شود. DC برای تامین برق وسایل الکترونیکی مانند تلفن، دوربین و کامپیوتر استفاده می شود.

اگرچه AC در جنگ جریانات پیروز شد، اما لزوماً به این معنی نیست که بهتر از DC است. AC برای انتقال برق در مسافت های طولانی و کاربردهای پرقدرت در خانه ها، کارخانه ها و سایر موسسات بهتر استفاده می شود. در مقابل، DC بهتر است برای ذخیره انرژی در باتری ها و کاربردهای کم مصرف در الکترونیک استفاده شود.

ما باید مقایسه AC و DC را متوقف کنیم. هر دو جریان موافقان و مخالفان خود را دارند. و هیچ کدام بهتر از دیگری نیست. زیرا در پایان روز، جریان بهتری وجود ندارد، فقط یک کاربرد بهتر برای یک جریان خاص وجود دارد.

منبع مقاله