AC vs egyenáram
A teljesítmény a vezetőn átáramló energia sebességének mértéke. A váltakozó áramú forrásból szállított teljesítmény is váltakozó, és ezt váltakozó áramnak nevezik. Az egyenáramú forrásból származó teljesítmény nem változik az idő múlásával, és ezt egyenáramnak nevezik. Az alkatrészeken keresztüli váltakozó áramú tápellátás jellemzői jelentősen eltérhetnek az azonos áramkörre vagy alkatrészekre alkalmazott egyenáram jellemzőitől.
További információ a váltakozó áramról
A váltakozó áramú áramforrások a legszélesebb körben használt áramforrások a világon. A váltakozó áram alapjait Nikola Tesla amerikai tudós fektette le a 19th század végén. A biztonságról és megbízhatóságról folytatott hosszú vita után a váltakozó áram a háztartási és ipari gépek fő áramforrásává vált.
A váltakozó áramú tápegység szinuszos hullámformájú áramot és feszültséget ad le. Ezért a teljesítmény (vagy az egységnyi idő alatt leadott energia) nem állandó az idő alatt. A szinuszos hullámformájuknak megfelelő feszültségnek és áramnak is van csúcsértéke (VP) és minimális értéke.
Nem ésszerű a fent megadott értékek egyikét sem használni váltakozó feszültség vagy áram ábrázolására. A szinuszos forma ciklusának átlaga nulla teljesítményt ad; ezért a négyzetes középértékeket (RMS) használjuk a váltakozó áramok és feszültségek ábrázolására (VRMS és IRMS). A hálózati tápfeszültség névleges feszültsége (110 V vagy 230 V) a feszültség RMS értéke.
Az RMS AC feszültség és a csúcsfeszültség közötti összefüggést a következő képlet adja meg; hasonlóképpen az RMS váltóáram és a csúcsáram közötti összefüggést adjuk meg. A váltakozó áramú forrásból származó áramot a következőképpen adja meg:
A váltakozó áram vált az uralkodó áramforrássá, mivel a váltakozó áramot nagyon magas feszültségen és kis áramerősséggel lehet továbbítani nagy távolságokra. Az AC karakterisztikája váltakozó jellege minimálisra csökkenti a vezetők ellenállásából eredő energiaveszteséget, ha hosszabb távolságra továbbítják. Ezért az áramfejlesztő váltóáramú kimeneti feszültsége transzformátorokon keresztül nagyon magas feszültségre erősödik, nagyon alacsony áram mellett, de a teljesítményt állandó szinten tartja. A hálózati alállomásokon a váltakozó feszültséget lecsökkentik, és elosztják az iparnak és a háztartásoknak.
További információ az egyenáramról
Az egyenáramú energia volt a 19. században használt energiaforrások legdominánsabb formája, ahol Thomas Alva Edison vezette az utat a villamosenergia-felhasználás iparosításához.
Az egyenáramú forrásból származó áramot egyenáramú tápnak nevezzük. A feszültség és az áramerősség az áramkörön vagy az alkatrészen nem változik stabil körülmények között egy egyenáramú táprendszerben. Ezért a forrás által szállított energia idősebessége változatlan marad. Az egyenáram és a feszültség közötti összefüggést a.
A legtöbb elterjedt számítógép, sztereókészülék és tévékészülék egyenáramú áramot használ működéséhez. Ezért az elektromos hálózatról érkező váltakozó áramot diódák vagy más egyenirányítók segítségével egyenirányítják, és egyenárammá alakítják át.
AC táp vs egyenáram
- A váltakozó áramú forrásból származó áramot váltóáramnak, az egyenáramú forrásból származó energiát pedig egyenáramnak nevezik
- Az áram és a feszültség pillanatnyi értékei idővel változnak a váltakozó áramú áramforrásoknál, míg az egyenáramú forrásoknál állandóak maradnak. Ezért az AC teljesítmény idővel változik, de az egyenáram nem.
- A váltakozó áramú tápfeszültség felerősíthető és nagy távolságra továbbítható, a feszültség időbeli változása pedig lehetővé teszi a váltakozó feszültségek transzformátorokon keresztül történő erősítését.
