イニシャルAC / DCは、特定の有名なロックバンドを思い起こさせるかもしれませんが、物理学の分野では、これらの略語はそれぞれ交流と直流を指します。
AC電流とは何ですか?
交流(AC)は、特定の周波数で振動して方向を変える電流です。 周波数は1秒あたりの振動数であり、ヘルツ(Hz)の単位で測定されます。ここで、1 Hz = 1秒です。-1.
ワイヤー内の自由電子が前後に移動し、単一の固定点の周りで振動することを想像できます。 これがAC電流で起こることです。 この振動が、電力を供給するために使用されるオブジェクトに顕著な効果をもたらすかどうか疑問に思うかもしれません。 なぜなら、電流が振動している場合、それが変化する前に、少しの間周期的にゼロになるからです。 方向。 しかし、発振周波数は通常十分に高いため、これらの影響は感知できません。
AC電流は発電所によって生成され、家のコンセントに接続するときにアプライアンスを接続するものです。
DC電流とは何ですか?
直流(DC)は、一定の速度で一方向に連続的に流れる電流です。 閉回路ループでは、すべての電子がループの周りを一方向に移動します。
これは、通常、バッテリーに接続された回路に流れる電流のタイプです。 これは、バッテリーがアノードから一方向への電子の流れのみを許可するように設計されているためです(負 端子)を(バッテリー自体を流れるのではなく、反対に)導線を介してカソード(正の端子)に接続します 方向)。
電流戦争
1880年代後半の米国では、トーマス・エジソンとジョージ・ウェスティングハウスが、ACとDCのどちらが優れているかを争いました。 エジソンは直流を開発しました、そしてそれは家のライトに電力を供給する低電圧回路で初期に使用された標準でした。
一方、高電圧AC電源は街灯に電力を供給していました。 ジョージウェスティングハウスの会社が家庭用の変圧器を使用して高いAC電圧を下げる方法を開発したとき、激しい競争が起こりました。
最終的にACは、損失なしに長距離を送信できるため、ACの方が優れています。 効率と、ACを使用する場合は、電圧を下げる方がはるかに簡単であるという事実 DC付き。
ACからDCおよびDCからACへの変換
ACは整流器を使用してDCに変換でき、DCはインバーターを使用してACに変換できます。 一般的に言えば、整流器はより単純な回路ですが、インバーターは構築がより複雑になる傾向があります。 これはあなたの家が接続されている電気の源がDCではなくACであるもう一つの理由です。
類似点
AC電流とDC電流はどちらも、電気エネルギーを伝達し、それを使用してさまざまなデバイスに電力を供給するために、電荷を誘導してワイヤを移動させることで発生します。
どちらの場合も、電圧源が回路に電流を流し始めます。 ACからDCへの移行は一般的に簡単であると考えられていますが、あるタイプの電流から別のタイプの電流に変換することも可能です。
違い
AC電流とDC電流は異なる方法で生成されます。 DCはバッテリーとDC発電機から生成され、ACはAC発電機と発電機から生成されます。これらは機械的エネルギーをACに変換します。 これらの発電機は通常、交流を直接誘導する円運動または振動運動に依存しているため、DC電力よりも容易に電力を供給できます。
AC電流とDC電流の用途も異なります。 「グリッドに」接続されているものはすべてACで実行されますが、電話や電動工具などのバッテリー駆動のデバイスはDCで動作します。
AC対。 DC:要約チャート
交流電流 | 直流 | |
---|---|---|
周波数 |
50-60Hzの周波数 |
周波数0(発振なし) |
方向 |
方向を逆にします |
常に同じ方向に流れます |
現在の大きさ |
マグニチュードは時間とともに変化します |
大きさは一定です |
長距離の送電 |
長距離をうまく移動します |
長距離での大幅な損失 |
効率 |
効率の向上 |
効率が悪い |
安全性 |
より高い電圧–それほど安全ではありません |
より低い電圧–より安全 |
世代 |
回転磁石 |
安定した磁気 |
可用性 |
発電所(コンセント) |
バッテリー |
タイプ |
正弦波、方形波など。 |
連続またはパルス |