ความแตกต่างระหว่างไฟฟ้ากระแสสลับและกระแสตรง (พร้อมโต๊ะ)

ในโลกที่สดใสของไฟฟ้าและพลังงาน คำศัพท์สองคำคือ AC และ DC ใช้สำหรับการอ้างอิงและวัตถุประสงค์อื่นเป็นอย่างมาก กระแสไฟฟ้าไหลผ่านในสองรูปแบบ: กระแสสลับ (AC) และกระแสตรง (DC) ในแรงดันไฟกระแสสลับ กระแสจะสลับระหว่างการไหลด้านหน้าและการไหลย้อนกลับ ในกรณีของกระแสตรงจะเดินทางในทิศทางเดียวอย่างไม่มีกำหนด

อย่างไรก็ตาม กระแสไฟฟ้าทั้งสองประเภทนี้มีความแตกต่างกันอย่างชัดเจนมากกว่า และเหตุผลที่ว่าทำไมกระแสไฟฟ้าจึงเป็นที่นิยมมากกว่ากัน จึงมีการกล่าวถึงในบทความนี้

ไฟฟ้ากระแสสลับกับไฟฟ้ากระแสตรง

ความแตกต่างระหว่างกระแสไฟ AC และกระแสตรงคือ AC ย่อมาจากกระแสสลับในขณะที่ DC หมายถึงกระแสตรง การไหลของกระแสไฟฟ้าทั้งสองประเภทมีความแตกต่างและจุดแตกต่างมากมาย ความแตกต่างหลักระหว่าง AC และ DC คือทิศทางที่อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ ใน DC อิเล็กตรอนจะไหลอย่างต่อเนื่องในเส้นทางเชิงเส้น ในขณะที่ในกระแสตรง อิเล็กตรอนจะสลับไปมาระหว่างการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าและข้างหลัง

การไหลของไฟฟ้ากระแสสลับคือกระแสที่แปรผันตามแอมพลิจูดและขั้วในช่วงเวลาปกติ อีกทางเลือกหนึ่งอาจมีลักษณะเป็นกระแสไฟฟ้าที่มักเปลี่ยนหรือกลับขั้วไปในทิศทางตรงกันข้ามกับกระแสตรง (DC) คลื่นไซน์เป็นรูปคลื่นที่แสดงถึงไฟฟ้ากระแสสลับ เรียกอีกอย่างว่าพื้นผิวโค้ง เส้นโค้งเหล่านี้วัดเป็นวินาทีและระบุวัฏจักรไฟฟ้า

กระแสตรง (DC) คือกระแสไฟฟ้าสถิตที่เกิดขึ้นในทิศทางเดียว วิธีการทางเคมีไฟฟ้าในเซลล์เป็นตัวอย่างที่ดีของพลังงานกระแสตรง กระแสตรงเดินทางผ่านสายเคเบิล แต่ก็อาจผ่านเซมิคอนดักเตอร์ ตัวต้านทาน หรือแม้แต่สุญญากาศ เช่นเดียวกับฟลักซ์อิเล็กตรอนแบบเข้มข้น ไฟฟ้ากระแสตรงส่วนใหญ่จะใช้เพื่อควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าและชาร์จแบตเตอรี่

ตารางเปรียบเทียบระหว่างไฟฟ้ากระแสสลับและไฟฟ้ากระแสตรง

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	AC	กระแสตรง
ตัวเต็ม	กระแสสลับ	กระแสตรง
คำนิยาม	กระแสไฟฟ้ากระแสสลับคือกระแสที่แปรผันแอมพลิจูดและขั้วในช่วงเวลาปกติ	กระแสตรง (DC) คือกระแสไฟฟ้าสถิตที่เกิดขึ้นในทิศทางเดียว
การสูญเสียพลังงาน	การสูญเสียพลังงานน้อยมาก	การสูญเสียพลังงานสูง
ประเภท	รูปไซนัสและรูปสามเหลี่ยมเป็นกระแสไฟกระแสสลับแบบปกติ	เป็นแบบเอกพจน์ กระแสตรงไม่มีรูปแบบอื่น
ความถี่	ความถี่ของไฟฟ้ากระแสสลับคือ 50-60 Hz	ความถี่ของกระแสตรงหรือกระแสตรงเป็นศูนย์

เอซีคืออะไร?

กระแสสลับ (AC) มีข้อได้เปรียบที่ใหญ่กว่ากระแสตรง (DC; ความพร้อมใช้งานของกระแสไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพที่ปลายด้านหนึ่ง) ในการที่มันสามารถลัดเลาะสายไฟที่มีการสูญเสียพลังงานเพียงเล็กน้อยอันเนื่องมาจากอิมพีแดนซ์ กำลังส่งเทียบเท่ากับค่าเฉลี่ยที่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าโดยแรงดันไฟฟ้า แต่พลังงานที่สิ้นเปลืองนั้นเทียบเท่ากับค่าที่เพิ่มขึ้นตามตารางการไหล

เนื่องจากอนุภาค เช่น อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ได้ทั้งในทิศทางที่เป็นบวก (ขึ้น) หรือเชิงลบ (ลง) กระแสจึงสามารถไหลในกระแสสลับ (AC) ได้ทั้งทางบวกและทางลบ ลักษณะนี้เป็นสัญญาณ AC แบบไซน์ และเกิดขึ้นเมื่อแหล่งจ่ายไฟในโรงไฟฟ้าสร้างกระแสสลับ (AC)

จำนวนเงินโดยประมาณมักกำหนดเป็นน้ำหนักของตัวเลขปัจจุบันที่อยู่ตรงข้ามกันตลอดรอบเต็ม ครึ่งรอบของรูปคลื่นไม่สมมาตร เช่น แรงดันฮาร์มอนิกและรูปแบบกระแส เท่ากับครึ่งรอบลบ นี่แสดงว่าค่าเฉลี่ยหลังจากเสร็จสิ้นรอบเต็มเป็นศูนย์

สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าแบตเตอรี่ไม่ได้เก็บไฟฟ้าในทันที พวกเขาประหยัดพลังงานไฟฟ้าโดยเก็บไว้ในกระบวนการผลิตไฟฟ้า ขั้วทั้งสองของแหล่งจ่ายกระแสสลับเชื่อมโยงกับขั้วบวกที่มีประจุบวก และแรงดันไฟตามเกณฑ์ของแหล่งกำเนิดกระแสสลับเชื่อมโยงกับอิเล็กโทรดที่มีประจุลบ

ดีซีคืออะไร?

กระแสตรงสามารถสร้างขึ้นได้หลายวิธี รวมถึงเซลล์ แผงโซลาร์เซลล์ ที่เก็บแบตเตอรี่ และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับบางประเภท ไฟฟ้ากระแสสลับอาจถูก "แปลง" เป็นไฟฟ้ากระแสตรงโดยใช้เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า ซึ่งจะแปลงไฟฟ้ากระแสสลับเป็นไฟฟ้ากระแสตรง

เนื่องจากปัจจุบันกระแสไฟตรงจะคงที่มากขึ้นในแหล่งจ่ายแรงดันไฟที่ลดลง อุปกรณ์ส่วนใหญ่จึงพึ่งพาพลังงานนี้โดยใช้สถานีไฟฟ้ากระแสตรง เช่น ตัวเก็บประจุ อุปกรณ์ไฟฟ้ายังสามารถแปลงไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ผ่านเต้ารับเป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) โดยใช้วงจรเรียงกระแสซึ่งมักจะรวมอยู่ในแหล่งจ่ายไฟของอุปกรณ์

กระแสตรงซึ่งแตกต่างจากไฟ ac ไม่มีการไหลที่สม่ำเสมอ กำลังไฟฟ้ามาพร้อมกับรูปแบบการไหลเฉพาะและอิเล็กโทรดอ้างอิง DC ใช้เป็นหลักในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าและชาร์จแบตเตอรี่ เช่น แบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือ ไฟฉาย ทีวี และรถยนต์ไฟฟ้า DC ประกอบด้วยเครื่องหมายบวกและลบตลอดจนเส้นประหรือไม่ขาด

แม้ว่าจะไม่ได้ใช้กระแสตรงในบริเวณที่มีการบริโภค แต่ก็ยังใช้เพื่อขนส่งพลังงานตลอดช่วงที่ยาว (เต้ารับไฟฟ้าในสถานที่ส่วนใหญ่) เมื่อใกล้ถึงจุดใช้งานหลังการแปล จะเปลี่ยนกลับเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ

ความแตกต่างหลักระหว่าง AC และ DC

บทสรุป

โดยสรุป ความสะดวกและประสิทธิภาพที่เห็นได้ชัดซึ่ง AC สามารถเพิ่มและลดพลังงานได้เป็นเหตุผลหลักสำหรับการใช้งานอย่างกว้างขวาง ทำได้โดยใช้การแปลง โดยจำนวนคอยส์เป็นตัวกำหนดว่ามีการยกขึ้นหรือตกมากน้อยเพียงใด

วงจรไฟฟ้ากระแสสลับที่มีความต้านทานอย่างหมดจดมีเพียง R โอห์มของอิมพีแดนซ์สัมบูรณ์ ในวงจรนี้ ตัวเหนี่ยวนำและตัวเก็บประจุไม่มีผลกระทบ กระแสสลับหรือกระแสไฟสลับทั้งสองทาง ย้อนกลับและไปข้างหน้า เป็นผลให้กระแสและแรงดันมีรูปคลื่นไซน์

อ้างอิง