AC vs DC napajanje
Snaga je mjera brzine protoka energije kroz vodič. Snaga isporučena iz izvora izmjenične struje također je izmjenična, a poznata je kao izmjenična struja. Snaga isporučena iz izvora istosmjerne struje ne mijenja se s vremenom i poznata je kao istosmjerna struja. Karakteristike izmjenične struje kroz komponente mogu značajno varirati od karakteristika istosmjerne struje primijenjene na isti krug ili komponente.
Više o AC Power
Izvori izmjenične struje naširoko su korišteni izvori struje u svijetu. Temelje izmjenične struje postavio je američki znanstvenik Nikola Tesla krajem 19 stoljeća. Nakon duge rasprave o sigurnosti i pouzdanosti, izmjenična struja postala je glavni izvor energije za kućanske i industrijske strojeve.
Napajanje izmjeničnom strujom isporučuje struju i napon koji imaju sinusoidalni valni oblik. Stoga snaga (ili energija isporučena po jedinici vremena) nije konstanta tijekom cijelog vremena. I napon i struja, u skladu s njihovim sinusoidnim valnim oblikom, imaju vršnu vrijednost (VP) i minimalnu vrijednost.
Nije razumno koristiti bilo koju od gore navedenih vrijednosti za predstavljanje izmjeničnog napona ili struje. Prosjek tijekom ciklusa sinusoidnog oblika daje nultu snagu; stoga se srednje kvadratne vrijednosti (RMS) koriste za predstavljanje izmjeničnih struja i napona (VRMS i IRMS). Nazivni napon glavnog napajanja, 110 V ili 230 V, je RMS vrijednost napona.
Odnos između RMS izmjeničnog napona i vršnog napona dan je izrazom; isto tako je odnos između RMS izmjenične struje i vršne struje dan izrazom. Napajanje isporučeno iz izvora izmjenične struje daje.
Izmjenična struja postala je dominantan izvor energije jer se izmjenična struja može prenositi pri vrlo visokim naponima i niskim strujama na velike udaljenosti. Izmjenična priroda izmjenične struje smanjuje gubitak energije zbog otpora u vodičima kada se prenosi na veće udaljenosti. Stoga se izlazni izmjenični napon iz generatora pojačava preko transformatora do vrlo visokog napona s vrlo niskom strujom, ali održavajući snagu konstantnom. U mrežnim podstanicama, izmjenični napon se snižava i distribuira industriji i kućanstvima.
Više o istosmjernom napajanju
DC struja bila je najdominantniji oblik energije korišten u 19. stoljeću, gdje je Thomas Alva Edison predvodio put do industrijalizacije upotrebe električne energije.
Snaga isporučena iz izvora istosmjerne struje poznata je kao istosmjerna struja. Napon i struja kroz krug ili komponentu ne variraju pod stabilnim uvjetima u istosmjernom sustavu napajanja. Stoga, vremenska stopa energije koju izvor isporučuje ostaje nepromijenjena. Odnos između istosmjerne struje i napona dan je izrazom.
Većina uobičajenih elektroničkih uređaja od računala, stereo uređaja i TV-a za svoj rad koristi istosmjernu struju. Stoga se izmjenična struja iz mreže ispravlja pomoću dioda ili drugih ispravljača i pretvara u istosmjernu struju.
Izmjenična struja protiv istosmjerne struje
- Snaga isporučena iz izvora izmjenične struje poznata je kao izmjenična struja, a snaga isporučena iz istosmjernih izvora poznata je kao istosmjerna struja
- Trenutne vrijednosti struje i napona mijenjaju se tijekom vremena u izvorima izmjenične struje, dok u izvorima istosmjerne struje ostaju konstantne. Stoga se AC snaga mijenja s vremenom, ali DC snaga ne.
- Izmjenična struja može se pojačati i prenositi na velike udaljenosti, a varijacija napona tijekom vremena omogućuje pojačanje izmjeničnog napona kroz transformatore.