AC versus gelijkstroom
Power is een maat voor de snelheid van energie die door een geleider stroomt. Het vermogen dat wordt geleverd door een wisselstroombron is ook wisselstroom en staat bekend als wisselstroom. Het vermogen dat wordt geleverd door een gelijkstroombron verandert niet met de tijd en staat bekend als gelijkstroom. De kenmerken van wisselstroom via componenten kunnen aanzienlijk verschillen van de kenmerken van de gelijkstroom die op hetzelfde circuit of dezelfde componenten wordt toegepast.
Meer over AC Power
AC-stroombronnen zijn de meest gebruikte stroombronnen ter wereld. De basis van wisselstroom werd aan het einde van de 19e eeuw gelegd door de Amerikaanse wetenschapper Nikola Tesla. Na een lang debat over de veiligheid en betrouwbaarheid is wisselstroom de belangrijkste stroombron geworden voor zowel huishoudelijke als industriële machines.
Een AC-voeding levert een stroom en een spanning met een sinusvormige golfvorm. Daarom is het vermogen (of de geleverde energie per tijdseenheid) niet constant over de tijd. Zowel spanning als stroom, overeenkomend met hun sinusvormige golfvorm, hebben een piekwaarde (VP) en een minimumwaarde.
Het is niet redelijk om een van de bovenstaande waarden te gebruiken om een wisselspanning of -stroom weer te geven. Het gemiddelde over een cyclus van de sinusvorm geeft nul vermogen; vandaar dat root mean square-waarden (RMS) worden gebruikt om wisselstromen en spanningen weer te geven (VRMS en IRMS). De nominale spanning van de hoofdstroom, ofwel 110V of 230V, is de RMS-waarde van de spanning.
De relatie tussen RMS AC-spanning en piekspanning wordt gegeven door; evenzo wordt de relatie tussen RMS-wisselstroom en piekstroom gegeven door. Stroom geleverd door een AC-bron wordt gegeven door.
Wisselstroom is de belangrijkste stroombron geworden, omdat wisselstroom over lange afstanden met zeer hoge spanningen en lage stromen kan worden overgedragen. De afwisselende kenmerken van AC minimaliseren het energieverlies als gevolg van weerstand in de geleiders bij verzending over langere afstanden. Daarom wordt de uitgangswisselspanning van de stroomgenerator via transformatoren versterkt tot een zeer hoge spanning met een zeer lage stroom, maar waarbij het vermogen constant wordt gehouden. In de onderstations van het elektriciteitsnet wordt een wisselspanning verlaagd en gedistribueerd naar de industrie en huishoudens.
Meer over gelijkstroom
DC-stroom was de meest overheersende vorm van stroom die werd gebruikt in de 19e eeuw, toen Thomas Alva Edison het voortouw nam bij het industrialiseren van het gebruik van elektriciteit.
Power geleverd door een gelijkstroombron staat bekend als gelijkstroom. Spanning en stroom over een circuit of een component variëren niet onder stabiele omstandigheden in een gelijkstroomvoedingssysteem. Daarom blijft de tijdsnelheid van de door de bron geleverde energie ongewijzigd. De relatie tussen de gelijkstroom en de spanning wordt gegeven door.
De meeste gewone elektronische apparaten van computers, stereo's en tv's gebruiken gelijkstroom voor hun werking. Daarom wordt AC van het elektriciteitsnet gelijkgericht met behulp van diodes of andere gelijkrichters en omgezet in DC-elektriciteit.
Wisselstroom versus gelijkstroom
- Stroom geleverd door een wisselstroombron staat bekend als wisselstroom, en stroom geleverd door gelijkstroombronnen staat bekend als gelijkstroom
- De momentane waarden van stroom en spanning veranderen in de loop van de tijd in wisselstroombronnen, terwijl ze in gelijkstroombronnen constant blijven. Daarom verandert de wisselstroom met de tijd, maar de gelijkstroom niet.
- Wisselstroom kan worden versterkt en verzonden over lange afstanden, en variatie van de spanning in de tijd maakt het mogelijk om wisselspanningen te versterken via transformatoren.