Principal diferença - alimentação AC vs. DC

Os componentes conectados aos circuitos CA e CC dissipam a energia. Os termos “Energia CA” e “Energia CC” referem-se à energia dissipada nesses dois tipos diferentes de circuitos. Em um nível fundamental, os mesmos conceitos são usados ​​para calcular a potência em ambos os tipos de circuitos. No entanto, como a direção da corrente está sempre mudando nos circuitos CA, a potência dissipada também muda periodicamente. o principal diferença entre alimentação AC e DC é aquele, em circuitos DC, a potência dissipada permanece uma constante enquanto, em circuitos AC, a potência dissipada varia periodicamente.

O que é DC Power

A corrente DC se refere a uma corrente formada por elétrons fluindo continuamente em uma direção. Conforme os elétrons fluem através de vários componentes do circuito, eles perdem sua energia elétrica. Energia DC refere-se à quantidade de energia dissipada por segundo por um coulomb de elétrons, conforme eles viajam entre dois pontos em um circuito. Em um circuito DC, se um componente tiver uma diferença de potencial

através dele e uma corrente

fluindo através dele, e se a resistência do componente é

, então a potência dissipada pelo componente é dada por:

Se a corrente CC for estável, a energia dissipada pelo componente também será quase constante (estamos assumindo que a temperatura e outros fatores físicos que afetam a dissipação de energia não mudam). A maioria dos componentes do dia-a-dia, incluindo telefones celulares e computadores pessoais, usa corrente CC para operar.

O que é alimentação CA

A corrente CA refere-se às correntes formadas por elétrons que se movem para frente e para trás, configuradas por um terminal que tem uma tensão oscilante. Durante o ciclo de movimento para trás, os elétrons periodicamente aumentam, diminuem a velocidade e param momentaneamente. Portanto, a corrente também muda periodicamente. o poder instantâneo

refere-se à quantidade de energia dissipada entre dois pontos no circuito / por um componente em um determinado momento. É dado por:

Onde

e

são a diferença potencial e atual naquele momento.

No entanto, porque

e

estão sempre mudando, a potência instantânea também está mudando constantemente. o potencia média é um conceito muito mais útil para componentes conectados a circuitos CA. Quando o tempo necessário para completar uma oscilação completa por elétrons (ou seja, seu período) é dado por

, a potência média pode ser calculada como:

Suponha que haja diferença potencial

através do componente varia sinusoidalmente, e que a corrente

está atrasado em relação à tensão por um ângulo de fase

. Então podemos mostrar que a potência média pode ser dada por:

Aqui,

e

referem-se aos valores de raiz quadrada média de voltagem e corrente, respectivamente, ou seja, quando a voltagem máxima alcançada durante a mudança de voltagem é

e a corrente máxima é

, então:

e

A figura abaixo mostra como a potência instantânea varia junto com a diferença de potencial e corrente, em um circuito CA cuja corrente está atrasada em relação à tensão em 30^o. A potência média foi destacada pela linha tracejada.

Variação de tensão, potência e corrente em um circuito AC

Observe que existem pequenos intervalos de tempo quando a potência instantânea é negativa. Isso porque neste circuito, durante esse intervalo de tempo, a energia é enviada para a fonte de alimentação. Isso ocorre porque existe uma carga indutiva neste circuito, que atua contra qualquer alteração na corrente. É por isso que a corrente está atrasada em relação à tensão em primeiro lugar.

Diferença entre alimentação AC e DC

Valor do poder

No Circuitos DC, a potência dissipada em um componente permanece constante (idealmente).

No Circuitos AC, a energia dissipada em um componente muda constantemente.

Perda de energia pela carga

No Circuitos DC, a dissipação de energia ocorre em apenas uma direção. isto é, as cargas colocariam continuamente a energia para fora do circuito e para os arredores.

No Circuitos AC, as cargas capacitivas / indutivas podem se opor às mudanças na corrente e, às vezes, podem colocar energia no circuito.