Điện một chiều và xoay chiều hiện nay được sử dụng rất nhiều trong đời sống chúng ta. Mỗi dòng điện lại cho lợi ích sử dụng khác nhau. Ngoài ra bản thân mỗi dòng điện cũng có những đặc điểm khác nhau rõ rệt để giúp con người có thể phân biệt và chọn lựa khi sử dụng. Bài viết này chúng ta sẽ cùng tìm hiểu lợi ích và điểm khác nhau của điện một chiều và xoay chiều là gì?
1. Điện một chiều là gì?
Dòng điện một chiều có tên tiếng anh là Direct Current ( viết tắt DC): Hiểu một cách đơn giản là dòng điện chạy theo một hướng cố định, không hề thay đổi (là dòng chuyển động có hướng của các điện tích ). Cường độ có thể tăng hoặc giảm nhưng không hề thay đổi chiều.
Nguồn điện 1 chiều là nguồn phát ra dòng điện 1 chiều, dòng điện này có chiều xác định, độ lớn có thể vẫn biến thiên nhưng trị số của nó luôn nằm giới hạn trong 1 phía của trục thời gian Ox, nghĩa là hoặc luôn dương (+), hoặc luôn âm (-) và không đi qua giá trị “0”.
2. Điện xoay chiều là gì?
Dòng điện xoay chiều có tên tiếng anh là Alternating Current (viết tắt AC). Nghĩa là chiều của dòng điện trong mạch luôn luôn thay đổi theo thời gian. Khác với dòng điện DC (Direct Current), dòng chảy trong mạch chỉ theo một chiều nhất định. Dòng điện đang được sử dụng trong nhà chúng ta là AC, có điện áp hiệu dụng là 220V.
Thông thường, dây điện khi kéo từ nhà máy điện đến nhà thường có 2 dây dẫn, ở Việt Nam, ta thường gọi là dây nóng (hay dây pha) và dây nguội (hay còn gọi là dây trung tính). Công suất của dòng điện xoay chiều:
Công xuất dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào cường độ, điện áp và độ lệch pha giữa hai đại lượng trên, công xuất được tính bởi công thức :
P = U.I.cosα
Trong đó
U : là điện áp
I : là dòng điện
α : là góc lệch pha giữa U và I.
3. Điểm khác nhau của điện một chiều và xoay chiều
Ta có thể thấy dòng điện AC trong mạch chảy theo 1 chiều, rồi sau đó chảy theo chiều ngược lại và cứ tiếp tục đổi chiều như vậy.
Một điện áp AC thì có giá trị dương sang âm rồi tiếp tục đổi ngược lại.
Để đo lường sự thay đổi chiều nhanh hay chậm, người ta đưa ra khái niệm:
Tần số (hertz): Là số lần lặp lại trạng thái cũ trong 1 giây. Kí hiệu: F. Đơn vị Hz.
Chu kỳ: Là khoảng thời gian mà điện xoay chiều lặp lại ví trí cũ. Tính bằng giây (s): Kí hiệu T. T = 1/F.
Một nguồn điện AC thì phù hợp cung cấp cho các thiết bị như đèn, các thiết bị đốt nóng như bếp điện, bàn ủi, bình nấu nước bằng điện… Nhưng tất cả các mạch điện lại yêu cầu một điện áp không đổi. Chính vì lý do này mà ta phải quan tâm đến các mạch chỉnh lưu, ổn áp… Để biến từ một dòng điện thay đổi thành không đổi để sử dụng cho mạch điện.
Một điện áp DC có giá trị luôn luôn là dương hoặc là âm. Giá trị có thể tăng hoặc giảm nhưng không bị thay đổi giữa dương và âm. Ví dụ: nguồn DC +5V vì lí do gì đó bị giảm giá trị xuống 3V hoặc 1V nhưng không thể là -1V.
Các bộ nguồn, pin thì cung cấp điện áp DC không đổi, là sự chọn lựa tốt cho các mạch điện của chúng ta. Nguyên tắc chung của các bộ nguồn này là chuyển đổi điện áp AC lớn ngõ vào thành một điện áp AC nhỏ hơn. Tiếp đó thì sử dụng cầu diode để chuyển đổi AC thành DC kết hợp với các tụ có giá trị lớn ngõ ra để tạo ra điện áp DC ngõ ra với một chút gợn sóng. Tùy vào chất lượng nguồn mà giá trị DC ngõ ra có gợn sóng nhiều hay ít. Nhưng đa phần là đáp ứng tốt cho hầu hết các mạch điện.
*** Lợi ích khi sử dụng dòng điện 1 chiều hay xoay chiều
Bạn có thể xem qua bảng so sánh dưới đây để tham khảo thêm lợi ích khi sử dụng dòng điện 1 chiều hay xoay chiều trong đời sống con người hiện nay:
Ngoài ra bạn còn có thể lưu trữ và chuyển đổi từ dòng điện xoay chiều AC sang dòng điện một chiều DC và ngược lại. Dòng điện xoay chiều AC thậm chí có thể được thay đổi để trở thành dòng điện một chiều DC bằng một bộ chuyển đổi để mà bạn có thể sử dụng để lưu trữ điện năng chẳng hạn như Pin trên máy tính xách tay.
Dòng điện một chiều có thể không ổn định, thời gian lưu trữ không được lâu và công suất ở một giới hạn nhất định. Biến tần dùng để chuyển từ DC sang AC. Ví dụ, một bộ chuyển đổi sẽ thay đổi 12 volt DC thành 120 Volt AC để chạy một thiết bị nhỏ. Trong khi DC có thể được lưu trữ trong pin nhưng bạn không thể lưu trữ được một dòng điện xoay chiều AC.
Hy vọng bài viết trên giúp bạn có thể hiểu rõ và so sánh được điểm khác nhau cơ bản của 2 dòng điện được sử dụng nhiều hiện nay là một chiều và xoay chiều. Hiện nay Hioki Việt Nam chuyên cung cấp bộ chuyển đổi nguồn từ 1 chiều sang xoay chiều như: Bộ đổi nguồn inverter 110VDC/220VAC, Bộ đổi nguồn inverter 220VDC/220VAC, Bộ đổi nguồn Inverter công nghiệp (DC/AC), Bộ đổi nguồn inverter 48VDC/220VAC