Каква е разликата между AC и DC и как можете да ги конвертирате?

Объркани сте за променливотоковото и постояннотоковото захранване?

Тази статия обяснява основните разлики между постоянен и променлив ток. Също така ще научите как да преобразувате променливотоковото захранване във вашия дом в постоянен ток, като използвате малка, евтина верига на мостовия токоизправител. Чрез преобразуване на променлив ток в постоянен ток, можете да захранвате постояннотоковите вериги във вашите DIY проекти.

Какво е променлив ток?

Променлив ток (AC) е видът електрически ток, който продължава да променя своята величина и посока много пъти в секунда. Потокът на електрони в AC се променя на равни интервали. Домовете ни имат променливотоково захранване, тъй като за разлика от постояннотоковото напрежение променливото напрежение изминава големи разстояния без много загуба на мощност.

Какво е постоянен ток?

С постоянен ток електроните текат в една посока. Това е постоянен ток, който не променя посоката си с времето.

Какви са основните разлики между AC и DC?

Има две основни разлики:

1. В постоянен ток текущият поток е постоянен, докато при променлив ток потокът на ток постоянно се променя.

2. При променливотоково напрежение напрежението не пада на големи разстояния, както при DC.

Как да конвертирате AC в DC?

В зависимост от това, което искате да направите с изхода, има два различни начина за преобразуване на AC в DC.

Първият метод е чрез математическо преобразуване на AC в DC, като се знае стойността на AC източника. Ако искате само да използвате стойността за изчисления, можете да я преобразувате.

Ако обаче планирате да конвертирате AC в DC за всеки уред физически, можете да го направите, като направите малка верига.

Нека обсъдим и двата начина тук:

1. Математическо преобразуване

За да конвертирате AC в DC, трябва само да знаете AC стойността на вашия източник. С помощта на мултицет можете да го измерите.

1. Свържете щепселите на мултицета и настройте мултицета си в режим на измерване на напрежението, като завъртите копчето на V ~.
2. Свържете другия край на сондите към положителните и отрицателните клеми на източника на захранване и запишете показанията на дисплея.

Преобразуване на DC в AC

Ето математическата формула за преобразуване на AC в DC:

V_DC= V_AC/√(2)

За прости изчисления закръглете √ (2) до 1.4. Така че, не е нужно да използвате калкулатор, за да разделяте.

Да кажем, че измерената стойност е 120V. Добавете V_AC стойност, която току-що измерихте по формулата и я изчислете.

V_DC = (120/1.4)

V_DC = 85,71 волта

Можете да използвате тази стойност за изчисляване на различни параметри въз основа на постояннотоково напрежение. Сега нека да преминем към създаването на физическата верига.

2. Осъществяване на физическата верига

За изграждането на физическата верига ще ви е необходимо следното оборудване:

1. Понижаващ трансформатор
2. Четири диода
3. Перфборд
4. Кабели
5. Кондензатор
6. Мултиметър

Нека разгледаме функциите на всеки компонент във веригата.

1. Понижаващ трансформатор: Това се използва за преобразуване на мощност с високо напрежение и слаб ток в мощност с ниско напрежение и силен ток. Ако искате да конвертирате AC в DC с по-голяма величина от източника, можете да използвате усилващ трансформатор.
2. Диоди: Позволява на електричеството да тече в една посока, когато се пристрасти напред и блокира потока в друга посока. В тази схема е изграден мостов изправител, използващ четири диода.
3. Перфборд: Електронна платка, използвана за прототипиране на схеми.
4. Кабели: компонентите се свързват и по-късно се свързват с проводници.
5. Кондензатор: Електронен компонент за съхранение на заряд, който изглажда текущия поток през веригата.
6. Мултиметър: Електронно устройство, използвано за измерване на ток, напрежение, съпротивление и други параметри във веригата. В този пример се използва за измерване на постояннотоково напрежение.

Други компоненти са директно свързани в първи верига, но в мостов токоизправител трябва да свържете диоди във форма на диамант.

Как да направите мостов изправител:

1. Свържете два диода във формата на L. Уверете се, че отрицателните им краища са свързани.

2. Свържете останалите два диода по същия начин. Присъединете се към положителните им краища този път.

3. Съединете двата комплекта диоди в диамантена форма, както е показано по-долу.

Уверете се, че диодите са свързани правилно и вашият мостов токоизправител е готов.

Свързани: Симулирайте и тествайте Arduino проекти с 123D схеми

Осъществяване на финалната верига:

Нека да видим как да използваме тези компоненти във верига, за да получим DC изход от променливотоково захранване.

1. С помощта на гайки и болтове, прикрепете плътно трансформатора към перфборда.

2. Свържете мостовия токоизправител към веригата.

3. Черно-белите проводници на трансформатора трябва да бъдат свързани към променливотоковото захранване. Свържете другите два проводника на трансформатора към мостовия токоизправител, както е показано по-долу.

4. Увийте проводниците в тези две точки, където трансформаторът е свързан към токоизправителя. След това запойте връзките.

5. Свържете положителния край на кондензатора към левия ъгъл на токоизправителя, а отрицателния край към дясната страна, посочен от точки 3 и 4 на схемата. Веригата може да работи без кондензатор, но трябва да използвате такъв, за да блокирате промяната в тока.

6. Свържете трансформатора към променливотоковия източник и включете променливотоковото захранване.

7. Настройте мултицета в режим на измерване на напрежението. От положителните и отрицателните страни на кондензатора / мостовия токоизправител свържете двата щепсела. Той ще покаже отчитане на DC мощност, преобразувана от AC мощност.

Предпазни мерки:

1. Когато запоявате крайните точки, не забравяйте да не докосвате спойките, за да избегнете изгарянето си.

2. Само след като завършите веригата, включете захранването с променлив ток.

Често задавани въпроси:

1. Проводниците за променлив и постоянен ток еднакви ли са?

Структурата на DC проводника е доста проста с два полюса; отрицателни и положителни. AC кабелите обаче се състоят от трифазни четири или пет проводника със сложни структури. Освен това променливотоковият кабел може да ви струва повече от постоянния.

2. Могат ли DC уредите да работят на променлив ток?

Не, за да спасите уреда си от неизправност, винаги подавайте правилния вход.

Свързани: Най-добрите комплекти за електроника за деца

Преобразувайте AC в DC за вашите домашни проекти

Евтината верига на мостовия токоизправител е добър начин за преобразуване на AC в DC. Директното захранване с променлив ток във вашия дом може да се използва за захранване на веригите за постоянен ток „направи си сам“. Уверете се, че всички връзки са сигурни по време на монтажа и след като сте доволни, включете веригата. Не забравяйте да вземете необходимите предпазни мерки, когато правите веригата.

5 творчески проекта „направи си сам“ за стари платки

Запретнете ръкави, време е да станете креативни и практически, за да използвате тези стари дъски за нови цели.

Прочетете Напред

За автора