מה ההבדל בין AC ו- DC וכיצד ניתן להמיר אותם?

מבולבלים לגבי מתח AC ו- DC?

מאמר זה מסביר את ההבדלים העיקריים בין זרמים ישירים לסירוגין. תוכלו ללמוד כיצד להמיר את אספקת החשמל בביתכם ל- DC באמצעות מעגל מיישר גשר קטן בעלות נמוכה. על ידי המרת זרם חילופין לזרם זרם זרם חילופין, תוכלו להפעיל את מעגלי הדו-קרם בפרויקטים העשויים שלכם.

מהו זרם חילופין?

זרם חילופין (AC) הוא סוג הזרם החשמלי הממשיך לשנות את גודלו וכיוונו פעמים רבות בשנייה. זרימת האלקטרונים בזרם חילופין משתנה במרווחי זמן קבועים. בבתים שלנו יש אספקת זרם חילופין מכיוון שבניגוד לזרם מתח, מתח AC עובר מרחקים ארוכים ללא אובדן כוח רב.

מהו זרם ישר?

עם זרם ישר, אלקטרונים זורמים לכיוון אחד. זהו זרם קבוע שאינו משנה את כיוונו עם הזמן.

מה ההבדלים העיקריים בין זרם חילופין לזרם זרם מתח?

ישנם שני הבדלים עיקריים:

1. ב DC, זרימת הזרם קבועה ואילו ב AC זרם הזרם משתנה ללא הרף.

2. עם זרם חילופין, המתח לא יורד למרחקים ארוכים כמו עם זרם הדם.

איך ממירים זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם DC?

תלוי מה אתה רוצה לעשות עם הפלט, ישנן שתי דרכים שונות להמיר AC ל DC.

השיטה הראשונה היא על ידי המרה מתמטית של AC ל- DC, תוך הכרת ערך ה- AC של המקור. אם אתה רוצה להשתמש רק בערך לחישובים, אתה יכול להמיר אותו.

עם זאת, אם אתה מתכנן להמיר AC ל DC עבור כל מכשיר פיזית, אתה יכול לעשות זאת על ידי יצירת מעגל קטן.

בואו נדון בשתי הדרכים כאן:

1. המרה מתמטית

כדי להמיר AC ל- DC, אתה צריך לדעת רק את ערך ה- AC של המקור שלך. בעזרת מודד ניתן למדוד אותו.

1. חבר את תקעי המולטימטר והגדר את המולטימטר למצב מדידת מתח על ידי סיבוב הכפתור ל V ~.
2. חבר את הקצה השני של הגששים למסופים החיוביים והשליליים של מקור החשמל והקליט את קריאות התצוגה.

המרת DC ל- AC

הנה הנוסחה המתמטית להמרת AC ל DC:

ו_{זֶרֶם יָשָׁר}= V._AC/√(2)

לחישובים פשוטים, עגול את √ (2) ל -1.4. אז אתה לא צריך להשתמש במחשבון כדי לחלק.

נניח שהערך הנמדד היה 120 וולט. תוסיף את ה ו_AC ערך שמדדת זה עתה לנוסחה וחשב אותה.

ו_{זֶרֶם יָשָׁר} = (120/1.4)

ו_{זֶרֶם יָשָׁר} = 85.71 וולט

ניתן להשתמש בערך זה כדי לחשב פרמטרים שונים על בסיס מתח DC. עכשיו, בואו נעבור לייצור המעגל הפיזי.

2. ביצוע המעגל הפיזי

תזדקק לציוד הבא כדי לבנות את המעגל הפיזי:

1. שנאי מדורג
2. ארבע דיודות
3. לוח
4. חוטים
5. קַבָּל
6. מולטימטר

בואו נסתכל על הפונקציות של כל רכיב במעגל.

1. שנאי מדורג: זה משמש להמרת ההספק במתח גבוה ובזרם נמוך לעוצמה נמוכה ובמתח נמוך. אם ברצונך להמיר AC ל DC בעוצמה גבוהה יותר מהמקור, אתה יכול להשתמש בשנאי מגביר.
2. דיודות: מאפשר לחשמל לזרום לכיוון אחד כאשר מוטה קדימה וחוסם את הזרימה לכיוון אחר. במעגל זה, מיישר גשר בנוי באמצעות ארבע דיודות.
3. לוח לוח אלקטרוני המשמש למעגלי אב טיפוס.
4. חוטים: רכיבים מחוברים ומאוחרים מאוחר יותר עם חוטים.
5. קַבָּל: רכיב אלקטרוני לאחסון מטען שמחליק את זרימת הזרם על פני המעגל.
6. מודד: מכשיר אלקטרוני המשמש למדידת פרמטרים של זרם, מתח, התנגדות ופרמטרים אחרים במעגל. בדוגמה זו הוא משמש למדידת מתח DC.

רכיבים אחרים מחוברים ישירות במעגל הראשוני, אך במיישר גשר, עליך לחבר דיודות בצורת יהלום.

כיצד להכין מיישר גשר:

1. חבר שתי דיודות בצורת L. ודא שהקצוות השליליים שלהם מחוברים.

2. חבר את שתי הדיודות הנותרות באותו אופן. הצטרפו הפעם למטרותיהם החיוביות.

3. הצטרף לשתי קבוצות הדיודות בצורת יהלום, כמוצג להלן.

ודא שהדיודות מחוברות נכון, ומיישר הגשר שלך מוכן.

קָשׁוּר: לדמות ולבדוק פרויקטים של Arduino עם מעגלי 123D

ביצוע המעגל הסופי:

בואו נראה כיצד להשתמש ברכיבים אלה במעגל כדי להשיג יציאת DC מאספקת חשמל.

1. בעזרת אגוזים וברגים, חברו את השנאי המופנה בחוזקה אל לוח הקיר.

2. חבר את מיישר הגשר למעגל.

3. יש לחבר את חוטי השחור-לבן של השנאי לאספקת החשמל. חבר את שני חוטי השנאי האחרים למיישר הגשר, כמוצג להלן.

4. עוטפים את החוטים בשתי הנקודות הללו שבהן השנאי מחובר למיישר. מלחם את החיבורים לאחר מכן.

5. חבר את הקצה החיובי של הקבל לפינה השמאלית של המיישר ואת הקצה השלילי לצד ימין המצוין בנקודות 3 ו -4 בתרשים המעגל. המעגל יכול לפעול ללא קבלים, אך עליך להשתמש במעגל לחסימת השינוי בזרם.

6. חבר את השנאי למקור החשמל והפעל את אספקת החשמל.

7. הגדר את המולטימטר למצב מדידת מתח. בצדדים החיוביים והשליליים של הקבל / מיישר הגשר, חבר את שני התקעים. זה יראה קריאה של כוח DC המומר מכוח מתח.

אמצעי זהירות:

1. בעת הלחמת נקודות הקצה, הקפד לא לגעת בחיילים כדי להימנע מלשרוף את עצמך.

2. רק לאחר השלמת המעגל, הפעל את אספקת החשמל.

שאלות נפוצות:

1. האם חוטי AC ו- DC זהים?

המבנה של חוט DC הוא די פשוט עם שני קטבים; שלילי וחיובי. עם זאת, כבלי זרם חילופין מורכבים מארבעה או חמישה חוטים תלת פאזיים עם מבנים מורכבים. בנוסף, כבל ה- AC עשוי לעלות לכם יותר מכבל ה- DC.

2. האם מכשירי DC יכולים לעבוד ב- AC?

לא, על מנת לשמור על תקלה במכשיר שלך, הזן תמיד את הקלט הנכון.

קָשׁוּר: ערכות האלקטרוניקה הטובות ביותר לילדים

המרת זרם חילופין לזרם DC עבור הפרויקטים העשויים שלך

מעגל מיישר הגשרים בעלות נמוכה הוא דרך טובה להמיר AC ל DC. אספקת החשמל הישירה בביתך יכולה לשמש להפעלת מעגלי DC DIY. וודא שכל החיבורים מאובטחים במהלך ההרכבה, וברגע שאתה מרוצה, הפעל את המעגל. אל תשכח לנקוט באמצעי הזהירות הדרושים בעת ביצוע המעגל.

5 פרויקטים יצירתיים של DIY עבור לוחות מעגלים ישנים

הפשיל שרוולים, הגיע הזמן להיות יצירתי ומעשי לשים את אותם לוחות ישנים לשימושים חדשים.

קרא הבא

על הסופר