Vad är skillnaden mellan växelström och likström och hur kan du konvertera dem?

Förvirrad över växelström och likström?

Den här artikeln förklarar de viktigaste skillnaderna mellan direkta och växlande strömmar. Du kommer också att lära dig hur du omvandlar nätaggregatet i ditt hem till DC med en liten, billig brygglikriktarkrets. Genom att konvertera AC till DC kan du driva DC-kretsarna i dina DIY-projekt.

Vad är växelström?

Växelström (AC) är den typ av elektrisk ström som fortsätter att ändra sin storlek och riktning många gånger per sekund. Flödet av elektroner i växelström ändras med jämna mellanrum. Våra hem har en växelströmsförsörjning eftersom, till skillnad från likström, växlar växelspänningen långa sträckor utan mycket strömförlust.

Vad är likström?

Med likström flyter elektroner i en riktning. Det är en stadig ström som inte ändrar sin riktning med tiden.

Vilka är de viktigaste skillnaderna mellan växelström och likström?

Det finns två huvudskillnader:

1.I DC är strömflödet konstant, medan AC växlar strömmen konstant.

2. Med växelström faller inte spänningen över långa sträckor som den gör med likström.

Hur konverterar man AC till DC?

Beroende på vad du vill göra med utgången finns det två olika sätt att omvandla växelström till likström.

Den första metoden är genom matematisk omvandling av växelström till likström, med kännedom om källan växelströmsvärde. Om du bara vill använda värdet för beräkningar kan du konvertera det.

Men om du planerar att omvandla växelström till likström för alla apparater fysiskt kan du göra det genom att göra en liten krets.

Låt oss diskutera båda sätten här:

1. Matematisk omvandling

För att konvertera AC till DC behöver du bara känna till källans AC-värde. Med en multimeter kan du mäta den.

1. Anslut multimeterkontakterna och ställ in multimetern på spänningsmätningsläge genom att vrida ratten till V ~.
2. Anslut den andra änden av sonderna till de positiva och negativa anslutningarna på strömkällan och spela in skärmavläsningarna.

Konverterar DC till AC

Här är den matematiska formeln för att konvertera AC till DC:

V_DC= V_AC/√(2)

För enkla beräkningar, runda av √ (2) till 1.4. Så du behöver inte använda en miniräknare för att dela.

Låt oss säga att det uppmätta värdet var 120V. Lägg till V_AC värde du just mätt till formeln och beräkna den.

V_DC = (120/1.4)

V_DC = 85,71 volt

Du kan använda detta värde för att beräkna olika parametrar baserat på likspänning. Nu ska vi gå vidare till att skapa den fysiska kretsen.

2. Att göra den fysiska kretsen

Du behöver följande utrustning för att bygga den fysiska kretsen:

1. Avstängningstransformator
2. Fyra dioder
3. Perfboard
4. Ledningar
5. Kondensator
6. Multimeter

Låt oss titta på funktionerna för varje komponent i kretsen.

1. Steg ner transformator: Detta används för att omvandla högspännings-, lågströmseffekt till lågspännings, högströmseffekt. Om du vill konvertera växelström till likström med högre storlek än källan kan du använda en steg-upp-transformator.
2. Dioder: Låter elektricitet flöda i en riktning när den är förspänd och blockerar flödet i en annan riktning. I denna krets är en brygglikriktare byggd med fyra dioder.
3. Perfboard: Ett elektroniskt kort som används för prototyping av kretsar.
4. Ledningar: komponenter ansluts och förenas senare med ledningar.
5. Kondensator: En laddningselektronisk komponent som jämnar ut strömmen över kretsen.
6. Multimeter: En elektronisk enhet som används för att mäta ström, spänning, motstånd och andra parametrar i kretsen. I det här exemplet används den för att mäta likspänning.

Andra komponenter är direktanslutna i den primära kretsen, men i en brygglikriktare måste du ansluta dioder i diamantform.

Hur man gör en brygglikriktare:

1. Anslut två dioder i form av en L. Se till att deras negativa ändar är anslutna.

2. Anslut de återstående två dioderna på samma sätt. Gå med i deras positiva mål den här gången.

3. Gå med i de två uppsättningarna dioder i diamantform, som visas nedan.

Se till att dioderna är rätt anslutna och att din brygglikriktare är redo.

Relaterad: Simulera och testa Arduino-projekt med 123D-kretsar

Gör den sista banan:

Låt oss se hur man använder dessa komponenter i en krets för att få likström från en växelströmskälla.

1. Med hjälp av muttrar och bultar fäster du nedtransformatorn ordentligt på perfboardet.

2. Anslut brygglikriktaren till kretsen.

3. Transformatorns svarta och vita ledningar ska anslutas till nätströmmen. Anslut de andra två transformatorledningarna till brygglikriktaren, som visas nedan.

4. Vik in ledningarna vid dessa två punkter där transformatorn är ansluten till likriktaren. Löd anslutningarna efteråt.

5. Anslut kondensatorns positiva ände till likriktarens vänstra hörn och den negativa änden till höger sida som indikeras av punkterna 3 och 4 på kretsschemat. Kretsen kan köras utan kondensator, men du bör använda en för att blockera strömförändring.

6. Anslut transformatorn till nätströmskällan och slå på nätströmmen.

7. Ställ multimetern i spänningsmätningsläge. Anslut de två kontakterna på kondensatorns / brygglikriktarens positiva och negativa sidor. Det visar en avläsning av likström omvandlad från växelström.

Försiktighetsåtgärder:

1. När du lödar slutpunkterna, se till att inte röra vid säljarna för att undvika att bränna dig själv.

2. Slå på nätaggregatet först efter avslutad krets.

Vanliga frågor:

1. Är AC- och DC-kablar desamma?

DC-trådens struktur är ganska enkel med två poler; negativ och positiv. AC-kablar består dock av tre-fas fyra eller fem ledningar med komplexa strukturer. Dessutom kan nätkabeln kosta dig mer än likströmskabeln.

2. Kan likströmsapparater fungera på växelström?

Nej, mata alltid rätt ingång för att spara din apparat från att fungera fel.

Relaterad: Bästa elektronikpaket för barn

Konvertera AC till DC för dina DIY-projekt

Billiga brygglikriktarkrets är ett bra sätt att omvandla växelström till likström. Den direkta växelströmförsörjningen i ditt hem kan användas för att driva DIY-DC-kretsarna. Se till att alla anslutningar är säkra under monteringen, och när du är nöjd, slå på kretsen. Glöm inte att vidta nödvändiga försiktighetsåtgärder när du gör kretsen.

5 kreativa DIY-projekt för gamla kretskort

Rulla upp ärmarna, det är dags att bli kreativ och praktisk att använda de gamla brädorna för nya användningsområden.

Läs Nästa

Om författaren