Điểm khác nhau giữa dòng điện 1 chiều và xoay chiều là gì

Điểm khác nhau giữa dòng điện 1 chiều và xoay chiều là gì

Đi về thời xa xưa trong môn vật lý chắc các bạn đã không còn quá xa lạ với hai thuật ngữ dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều phải không nào. Tuy nhiên, không ít người không biết được nó ứng dụng trong cuộc sống như thế nào và sự khác nhau giữa hai loại dòng điện này ra sao. Bài viết này sẽ giúp các bạn giải đáp thắc mắc đó

Sự khác nhau giữa dòng điện một chiều và xoay chiều

1. Dòng điện xoay chiều (AC)

Dòng điện AC tín hiệu hình Sin

Dòng điện xoay chiều – (AC là viết tắt của Alternating Current:) Là dòng điện có chiều và giá trị biến đổi theo thời gian. Những biến đổi này thường có chu kỳ nhất định.

Có nghĩa 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.

Tín hiệu điện hình tam giác gọi là tín hiệu AC vì biên độ điện áp thay đổi từ dương sang âm rồi lại dương và cứ lặp lại tiếp tục.
Một nguồn AC thì phù hợp cung cấp cho các thiết bị điện 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.

2. Dòng điện một chiều (DC)

Dòng điện DC không đổi

Dòng điện một chiều – (DC là viết tắt của Direct Current): Hiểu một cách đơn giản là dòng điện chạy theo một hướng cố định, không hề thay đổi. Cường độ có thể tăng hoặc giảm nhưng không hề thay đổi chiều.

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 mạch điện thường yêu cầu một nguồn cung cấp DC có giá trị không đổi hoặc là tín hiệu DC có một chút gợn sóng như hình bên.

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.

Vì sao người ta dùng điện xoay chiều?

Trong ô tô dòng điện nạp vào trong ắc quy do máy phát điện xoay chiều tạo ra, một loại máy phát có điện áp không liên tục mà luân phiên. Ở đây ta có thể hiểu là dấu của nó thay đổi một cách tuần hoàn từ dương sang âm và ngược lại theo thời gian. Chính vì cơ năng biến đổi đều hơn ở chế độ thấp trên máy phát điện xoay chiều đã thay thế đynamo trong ô tô. Tương tự, ở các đầu lấy điện trong nhà ở và các văn phòng, có một điện áp xoay chiều thay đổi dấu, ở châu âu là 50 lần mỗi giây.

Sự biến đổi điện áp xoay chiều không tiêu hao hoặc gần như vậy, có thể thực hiện được nhờ một biến thế, là điều không làm được với một điện áp một chiều. Vì thế người ta có thể nạp điện vào các thiết bị điện tử thường chấp nhận 12 von. mặt khác, người ta có thể tải điện năng đi rất xa dưới điện áp rất cao 100.000 vôn hoặc hơn nữa. Chúng ta thấy rằng điện áp là năng lượng theo đơn vị điện tích có lưu lượng. Khi tăng điện áp mà không thay đổi năng lượng thì điện tích được sở dụng ít hơn. Điện tích qua dây cáp càng ít, thì càng ít tiêu hao năng lượng do điện trở của dây cáp gây ra. Cho nên sẽ tiết kiệm hơn nếu tăng điện áp và hạ thấp dòng.

Ứng dụng của dòng điện một chiều và xoay chiều trong đời sống có tác dụng rất lớn trong việc hỗ trợ sinh hoạt của con người. Tuy nhiên cần trang bị những kiến thức cần thiết để bảo vệ mình trước những tác hại tìm ẩn của dòng điện.

Chia sẻ bài viết