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電流為什么要分直流和交流

2023-3-28 15:04:17??????點(diǎn)擊:
電被分為兩種電流:交流電(AC)和直流電(DC)。交流電的極性在一秒鐘內(nèi)變換多次,而直流電則保持恒定不變。
你家墻壁上的電就是交流電,而電池中的電便是直流電。使用直流電的不只是電池供電的設(shè)備,幾乎所有的電子設(shè)備都使用整流器將墻上的交流電轉(zhuǎn)換成直流電。
因?yàn)榻涣麟娛欠浅7奖銈鬏?,而且損耗小,而直流電的恒常性對于電子設(shè)備的運(yùn)行是至關(guān)重要的,這些設(shè)備需要一個穩(wěn)定的狀態(tài)來運(yùn)行。
電到底是什么?
電是電子通過導(dǎo)體(如金屬絲)的流動。電子在長鏈中相互碰撞,導(dǎo)致電子沿導(dǎo)線的整體運(yùn)動。
電子在導(dǎo)體中的運(yùn)動產(chǎn)生了電和磁場。這種電能通過插頭或開關(guān)為你生活中的一切提供能量。
電有三個主要屬性告訴我們電流有多大。這三個屬性分別是電壓、電流和電阻。
電壓告訴我們電流有多強(qiáng),電流告訴我們電流有多快,電阻告訴我們電子沿著導(dǎo)體流動有多難。
交流電和直流電都有電壓、電流和電阻。所以它們的主要區(qū)別是電流如何流動。
交流電快速地向前和向后流動,其極性每秒顛倒50到60次。這好像與一個直觀的理解有矛盾,如果電子先進(jìn)入,然后再出來,它們?nèi)绾螢槿魏螙|西提供動力呢?
然而,產(chǎn)生能量的并不是電子的積累。電子在產(chǎn)生能量之前是沒有目的地的。是電子本身的運(yùn)動產(chǎn)生了電能。
理想的交流電正弦波


就像水在管道中流動時(shí)產(chǎn)生的力與方向無關(guān)一樣,電子在導(dǎo)線中流動時(shí)就會產(chǎn)生電。
而直流電則是完全不交替。在理想的條件下,它是一個穩(wěn)定的電流,電壓隨時(shí)間不會有變化。
直流電壓的線性圖


雖然用整流器從交流電轉(zhuǎn)換而來的直流電通常是這條穩(wěn)定線的近似值,但它絕對不像交流電那樣翻轉(zhuǎn)。
交流電和直流電的作用
由于交流電和直流電的性質(zhì)不同,它們有不同的用途。
世界上大多數(shù)電動機(jī)都是用交流電驅(qū)動的。在這些電機(jī)中,電流電的快速電壓逆轉(zhuǎn)被用來快速地來回翻轉(zhuǎn)磁鐵的極性。
磁極的迅速逆轉(zhuǎn)導(dǎo)致磁鐵內(nèi)部的導(dǎo)線旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力,為電機(jī)提供動力。
交流電也用于電力傳輸。交流電壓相對容易改變,是比直流電更好的遠(yuǎn)距離傳輸選擇。交流電可以通過電線以極高的電壓輸送,在輸送給客戶的過程中損失很小。
到達(dá)后,電壓從76.5萬伏特大幅降低到110-220伏特,并送到你的家中。如果不損耗更大的功率,直流電是不可能實(shí)現(xiàn)如此劇烈的電壓轉(zhuǎn)換的。
直流電通常用于驅(qū)動更小、更精密的設(shè)備。從你的手機(jī)到你的個人電腦,應(yīng)該說所有的消費(fèi)電子產(chǎn)品都是用直流電,任何電池供電的產(chǎn)品也是如此。
這些設(shè)備不僅受益于直流電,而且它們根本無法在交流電上工作。在1和0上工作的設(shè)備(如計(jì)算機(jī))需要一個堅(jiān)固的電壓水平來區(qū)分高信號(代表1)和低信號(代表0)。
隨著交流電流的不斷翻轉(zhuǎn),電子設(shè)備沒有一個穩(wěn)定的狀態(tài)可供比較。如果沒有穩(wěn)定的電流,這些設(shè)備就無法工作。
由于交流電是不斷變化的,它無法為電子產(chǎn)品提供穩(wěn)定的比較水平。
交流和直流 電源 廣泛應(yīng)用于不同類型的設(shè)備中。一些設(shè)備甚至可能同時(shí)使用這兩種方式,如用交流電來驅(qū)動電機(jī),用直流來驅(qū)動觸摸屏。
交流電和直流電沒有好壞之分,僅僅只是不同而已。
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