Kedu ngwaọrụ na-arụ ọrụ naanị na DC? Ntuzi zuru oke maka igwe eletrọnịkị na-enweta ugbu a

N'ime ụwa anyị na-amụbawanye ọkụ, ịghọta ọdịiche dị n'etiti alternating current (AC) na direct current (DC) ike adịbeghị mkpa karịa. Ọ bụ ezie na ọtụtụ ọkụ eletrik na-abata dị ka AC, ọtụtụ ngwaọrụ ọgbara ọhụrụ na-arụ ọrụ naanị na ike DC. Ntuziaka dị omimi a na-enyocha mbara igwe nke ngwaọrụ DC naanị, na-akọwa ihe kpatara ha ji achọ ugbu a kpọmkwem, otu ha si enweta ya, na ihe na-eme ka ha dị iche na ngwa AC kwadoro.

Ịghọta DC vs AC Power

Ndịiche dị mkpa

Ihe kpatara na ụfọdụ ngwaọrụ na-arụ ọrụ naanị na DC

1. Semiconductor Nature: Igwe eletrọnịkị ọgbara ọhụrụ na-adabere na transistor chọrọ voltaji kwụ ọtọ
2. Mmetụta nke polarityNgwa dị ka LEDs na-arụ ọrụ naanị na nhazi +/- ziri ezi
3. Ndakọrịta batrị: DC dakọtara njirimara mmepụta batrị
4. Ihe achọrọ nkenke: Sekit dijitalụ chọrọ ike enweghị mkpọtụ

Otu nke ngwaọrụ DC-naanị ngwaọrụ

1. Eletrọnịkị enwere ike ibugharị

Ngwa ndị a juru ebe niile na-anọchi anya klaasị kachasị nke akụrụngwa naanị DC:

• Smartphones & Mbadamba ụrọ
  • Na-arụ ọrụ na 3.7-12V DC
  • Ọkọlọtọ nnyefe ike USB: 5/9/12/15/20V DC
  • Chaja na-atụgharị AC ka DC (nke a na-ahụ anya na nkọwa "mmepụta")
• Laptọọpụ & Akwụkwọ ndetu
  • Arụ ọrụ 12-20V DC
  • Brick ike na-eme ntụgharị AC-DC
  • Nchaji USB-C: 5-48V DC
• Igwefoto dijitalụ
  • 3.7-7.4V DC sitere na batrị lithium
  • Ihe mmetụta onyonyo chọrọ voltaji kwụsiri ike

Ọmụmaatụ: Otu iPhone 15 Pro na-eji 5V DC n'oge ọ na-arụ ọrụ, na-anabata 9V DC nkenke n'oge ịchaji ngwa ngwa.

2. Igwe ọkụ eletrik

Ụgbọ ala ọgbara ọhụrụ bụ sistemu ike DC:

• Sistemụ ozi
  • 12V / 24V DC arụ ọrụ
  • Ihuenyo mmetụ, nkeji nsoroụzọ
• ECU (Nkeji njikwa injin)
  • Kọmputa ụgbọ ala dị egwu
  • Chọrọ ike DC dị ọcha
• Ọkụ ọkụ LED
  • Igwe ọkụ ihu, ọkụ ime
  • Na-emekarị 9-36V DC

Eziokwu na-adọrọ mmasị: Ụgbọ ala eletrik nwere ndị ntụgharị DC-DC ka ọ gbadaa ike batrị 400V ruo 12V maka ngwa.

3. Usoro ume ọhụrụ

Nrụnye anyanwụ na-adabere na DC:

• Igwe ọkụ anyanwụ
  • Mepụta ọkụ eletrik DC n'onwe ya
  • Ogwe a na-ahụkarị: 30-45V DC mepere emepe
• Ụlọ akụ batrị
  • Chekwaa ike dị ka DC
  • Lead-acid: 12/24/48V DC
  • Lithium-ion: 36-400V+ DC
• Ndị na-ahụ maka ụgwọ
  • Ụdị MPPT/PWM
  • Jikwaa ntụgharị DC-DC

4. Ngwa nkwukọrịta

Akụrụngwa netwọkụ dabere na ntụkwasị obi DC:

• Cell Tower Electronics
  • A -48V DC ọkọlọtọ
  • Sistemụ batrị ndabere
• Ọnụ ụzọ Fiber Optic
  • Ndị ọkwọ ụgbọ ala laser chọrọ DC
  • Ọtụtụ mgbe 12V ma ọ bụ 24V DC
• Mgbanwe netwọkụ/Routers
  • Ngwá ọrụ etiti data
  • 12V / 48V DC ike shelves

5. Ngwa ahụike

Ngwá ọrụ nlekọta dị mkpa na-ejikarị DC:

• Nyochaa ndị ọrịa
  • ECG, igwe EEG
  • Achọrọ mgbochi mkpọtụ eletrik
• Nchọpụta nchọpụta obere
  • Ihe nyocha nke ultrasound
  • Ndị nyocha ọbara
• Ngwaọrụ enweghị ike ịkụnye
  • Ndị na-eme ngwa ngwa
  • Ndị neurostimulators

Cheta na nchekwa: Sistemu ahụike DC na-ejikarị ihe ọkụ dịpụrụ adịpụ maka nchekwa ndị ọrịa.

6. Industrial Control Systems

Automation ụlọ ọrụ na-adabere na DC:

• PLC (Ndị njikwa mgbagha mmemme)
  • 24V DC ọkọlọtọ
  • Ọrụ na-eguzogide mkpọtụ
• Sensọ & actuators
  • Ihe mmetụta nso
  • Solenoid valves
• Robotics
  • Ndị na-ahụ maka moto Servo
  • Ọtụtụ mgbe 48V DC sistemụ

Ihe kpatara na ngwaọrụ ndị a enweghị ike iji AC

Nka nka

1. Mmebi Mgbanwe Polarity
   • Diodes, transistors na-ada na AC
   • Ọmụmaatụ: Igwe ọkụ ga-amagharị/fụ
2. Mgbagha sekit oge
   • Elekere dijitalụ na-adabere na nkwụsi ike DC
   • AC ga-emegharị microprocessors
3. Ọgbọ Okpomọkụ
   • AC na-ebute mfu capacitive/inductive
   • DC na-enye nnyefe ike nke ọma

Achọrọ arụmọrụ

Ngbanwe ike maka ngwaọrụ DC

Ụzọ ntụgharị AC-gaa-DC

1. Ihe nkwụnye mgbidi
   • A na-ahụkarị maka obere eletrọnịkị
   • Nwere rectifier, regulator
2. Ngwunye ọkụ dị n'ime
   • Kọmputa, TV
   • Nhazi ụdị agbanweela
3. Sistemụ ụgbọ ala
   • Alternator + rectifier
   • Njikwa batrị EV

Ngbanwe DC-gaa-DC

Ọtụtụ mgbe achọrọ iji dakọọ voltaji:

• Ndị ntụgharị Buck(Nzọụkwụ gbadaa)
• Ndị ntụgharị nkwalite(Nkwalite)
• Buck-Boost(Ntụziaka abụọ ahụ)

Ọmụmaatụ: Chaja laptọọpụ USB-C nwere ike ịtụgharị 120V AC → 20V DC → 12V/5V DC dịka achọrọ.

Teknụzụ DC-Powered na-apụta

1. DC Microgrids

• Ụlọ nke oge a na-amalite imejuputa
• Na-ejikọta anyanwụ, batrị, ngwa DC

2. Nnyefe ike USB

• Na-agbasawanye na wattages dị elu
• Ụkpụrụ ụlọ nwere ike ime n'ọdịnihu

3. Ecosystems ụgbọ ala eletrik

• V2H (ụgbọ ala-na-ụlọ) DC nyefe
• Nchaji bidirectional

Na-achọpụta ngwaọrụ naanị DC

Ntụgharị nkọwa akara

Lebe anya:

• Akara “Canị DC”.
• Akara polarity (+/-)
• Ihe ngosi voltaji na-enweghị ~ ma ọ bụ ⎓

Ọmụmaatụ ntinye ike

1. Njikọ Barrel
   • A na-ahụkarị na ndị na-anya ụgbọ elu, ndị nlekota
   • Okwu etiti-mma/adịghị mma
2. ọdụ ụgbọ mmiri USB
   • Ike DC mgbe niile
   • 5V ndabere (ruo 48V na PD)
3. Ihe mgbochi ọnụ
   • Ngwá ọrụ mmepụta ihe
   • Akara nke ọma +/-

Atụmatụ nchekwa

Ihe egwu DC kpọmkwem

1. Ihe oriri Arc
   • DC arcs anaghị emenyụ onwe ya dị ka AC
   • Achọrọ ihe nkwụsị pụrụ iche
2. Mmejọ polarity
   • Njikọ azụ nwere ike imebi ngwaọrụ
   • Lelee ugboro abụọ tupu ị jikọọ
3. Ihe ize ndụ batrị
   • Isi mmalite DC nwere ike ibupụta oke ugbu a
   • Ihe egwu ọkụ batrị lithium

Echiche akụkọ ihe mere eme

"Agha nke ugbu a" n'etiti Edison (DC) na Tesla / Westinghouse (AC) mechara hụ mmeri AC maka nnyefe, mana DC emeela nlọghachi na mpaghara ngwaọrụ:

• 1880s: grids ike DC mbụ
• 1950s: Semiconductor mgbanwe kwadoro DC
• 2000s: Digital afọ na-eme ka DC na-achị

Ọdịnihu nke ike DC

Usoro na-atụ aro iji DC na-eto eto:

• Na-arụ ọrụ nke ọma maka ngwá electronic ọgbara ọhụrụ
• Mbupute DC nke ume ọhụrụ
• Ebe data na-anabata nkesa 380V DC
• Nkwalite ọkọlọtọ DC nwere ike ime

Mmechi: Ụwa nke DC-achị

Ọ bụ ezie na AC meriri n'ọgụ maka nnyefe ike, DC emeriwo n'ụzọ doro anya agha maka ọrụ ngwaọrụ. Site na smartphone dị n'akpa gị ruo na mbara igwe dị n'elu ụlọ gị, na-enye ike ugbu a teknụzụ kachasị mkpa anyị. Ịghọta ngwaọrụ ndị chọrọ DC na-enyere aka:

• Nhọrọ akụrụngwa kwesịrị ekwesị
• Nhọrọ ọkọnọ ike dị mma
• Atụmatụ ike ụlọ n'ọdịnihu
• Nchọpụta nsogbu nka

Ka anyị na-aga n'ihu na ike mmeghari ohuru na ọkụ eletrik, mkpa DC ga-eto naanị. Ngwa ndị ahụ akọwapụtara ebe a na-anọchi anya mmalite mmalite nke ọdịnihu DC na-ekwe nkwa ịrụ ọrụ nke ọma na sistemụ ike dị mfe.