प्रत्यावर्ती धारा (AC) और प्रत्यक्ष करंट (DC) और उसके अनुप्रयोग क्या है

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प्रत्यावर्ती धारा और प्रत्यक्ष धारा दोनों एक सर्किट में वर्तमान प्रवाह के दो प्रकारों का वर्णन करते हैं। प्रत्यक्ष धारा में, विद्युत आवेश या धारा एक दिशा में बहती है। विद्युत प्रवाह में, विद्युत आवेश समय-समय पर दिशा बदलता रहता है। एसी सर्किट में वोल्टेज भी कभी-कभी उलट जाता है क्योंकि वर्तमान दिशा बदल जाती है। अधिकांश डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स कि आप डीसी का उपयोग करके निर्माण करते हैं। हालांकि, कुछ एसी अवधारणाओं को समझना आसान है। अधिकांश घरों में एसी के लिए तार लगाए जाते हैं, इसलिए यदि आपका विचार आपके तारदिस मेलोडी बॉक्स प्रोजेक्ट को आउटलेट से जोड़ने के लिए है, तो आपको इसकी आवश्यकता होगी एसी को डीसी में बदलें । एसी में कुछ उपयोगी गुण भी होते हैं, जैसे कि एक ट्रांसफार्मर जैसे एकल घटक के साथ वोल्टेज के स्तर को परिवर्तित करने में सक्षम होना, यही वजह है कि शुरुआत में हमें लंबी दूरी पर बिजली संचारित करने के लिए एसी का चयन करना पड़ता है।

प्रत्यावर्ती धारा (AC) क्या है

प्रत्यावर्ती धारा का अर्थ है आवेश का प्रवाह जो समय-समय पर दिशा बदलता है। नतीजतन, वोल्टेज स्तर भी वर्तमान के साथ उलट हो जाता है। AC का उपयोग घरों, इमारतों, कार्यालय आदि को बिजली की आपूर्ति करने के लिए किया जाता है।




एसी पैदा करना

एक उपकरण को अल्टरनेटर के रूप में उपयोग करके एसी का उत्पादन किया जा सकता है। यह डिवाइस एक विशेष प्रकार का है विद्युत जनरेटर प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया।

प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करना

एसी पैदा करना



तार के एक लूप को चुंबकीय क्षेत्र के अंदर घुमाया जाता है, जो तार के साथ एक धारा उत्पन्न करता है। तार का घूमना विभिन्न संसाधनों से आता है जैसे भाप टरबाइन, एक पवन टरबाइन, बहता हुआ पानी, इत्यादि। क्योंकि तार समय-समय पर एक अलग चुंबकीय ध्रुवीयता में बदल जाता है, वोल्टेज और तार पर वर्तमान बारी-बारी से। इस सिद्धांत को दिखाने वाला एक छोटा सा एनिमेशन यहां दिया गया है:

पानी के पाइप के एक सेट में एसी उत्पन्न करने के लिए, हम एक पिस्टन की एक यांत्रिक विशेषताओं को जोड़ते हैं जो आगे और पीछे के पाइपों में पानी ले जाता है (हमारा 'वैकल्पिक' वर्तमान)।

तरंग

एसी कई तरंगों में आ सकता है, जब तक कि वर्तमान और वोल्टेज बारी-बारी से होते हैं। यदि हम एक आस्टसीलस्कप को एसी के साथ एक सर्किट से जोड़ते हैं और इसके वोल्टेज की साजिश करते हैं, तो लंबे समय तक हम कई विभिन्न तरंगों को देख सकते हैं। साइन लहर एसी का सबसे आम प्रकार है। अधिकांश घरों और कार्यालयों में एसी में एक दोलन वोल्टेज होता है जो साइन लहर पैदा करता है।


साइन तरंग

साइन तरंग

एसी के अन्य रूपों में वर्ग तरंग और त्रिकोण तरंग शामिल हैं। स्क्वायर तरंगों का उपयोग अक्सर डिजिटल और स्विचिंग इलेक्ट्रॉनिक्स में किया जाता है और उनके संचालन का परीक्षण भी करता है।

स्क्वेर वेव

स्क्वेर वेव

त्रिभुज तरंगें एम्पलीफायरों जैसे रैखिक इलेक्ट्रॉनिक्स के परीक्षण के लिए उपयोगी हैं।

त्रिभुज तरंग

त्रिभुज तरंग

एक साइन वेव का वर्णन करते हुए

हमें अक्सर गणितीय संदर्भों में एक एसी तरंग का वर्णन करने की आवश्यकता होती है। इस उदाहरण के लिए, हम सामान्य साइन लहर का उपयोग करेंगे। साइन लहर के तीन भाग होते हैं: आवृत्ति, आयाम और चरण।

सिर्फ वोल्टेज को देखते हुए, हम साइन वेव के गणितीय समीकरण का वर्णन कर सकते हैं:

V (t) = Vp पाप (2πft + V)

V (t) समय की एक क्रिया के रूप में हमारा वोल्टेज है, जिसका अर्थ है कि समय बदलते ही हमारा वोल्टेज बदल जाता है।

वीपी आयाम है। यह अधिकतम वोल्टेज का वर्णन करता है कि हमारी साइन लहर किसी भी दिशा में पहुंच सकती है, इसका मतलब है कि हमारा वोल्टेज + वीपी वोल्ट, -VV वोल्ट हो सकता है।

पाप () फ़ंक्शन इंगित करता है कि हमारा वोल्टेज आवधिक साइन लहर के रूप में होगा, जो 0V के आसपास एक चिकनी दोलन है।

2 एक स्थिरांक है जो चक्र या हर्ट्ज से आवृत्ति को कोणीय आवृत्ति (प्रति सेकंड रेडियन) में परिवर्तित करता है।

f साइन लहर की आवृत्ति को इंगित करता है। यह प्रति सेकंड हर्ट्ज या इकाइयों के रूप में दिया जाता है।

t हमारा आश्रित चर है: समय (सेकंड में मापा गया)। जैसे-जैसे समय बदलता है, हमारी तरंग बदलती है।

wave साइन लहर के चरण का वर्णन करता है। चरण इस बात का एक उपाय है कि तरंग को समय के संबंध में कैसे स्थानांतरित किया जाता है। इसे अक्सर 0 और 360 के बीच की संख्या के रूप में दिया जाता है और डिग्री में मापा जाता है। साइन लहर की आवधिक प्रकृति के कारण, यदि तरंग को 360 ° से स्थानांतरित किया जाता है, तो यह फिर से उसी तरंग बन जाता है, जैसे कि इसे 0 ° से स्थानांतरित किया गया था। सादगी के लिए, हम मानते हैं कि इस ट्यूटोरियल के बाकी हिस्सों के लिए चरण 0 ° है।

हम अपने भरोसेमंद आउटलेट को एक अच्छे उदाहरण के लिए बदल सकते हैं कि एसी तरंग कैसे काम करती है। संयुक्त राज्य अमेरिका में, हमारे घरों को दी जाने वाली शक्ति लगभग 170V शून्य-से-शिखर (आयाम) और 60Hz (आवृत्ति) है। हम समीकरण प्राप्त करने के लिए इन संख्याओं को अपने सूत्र में प्लग कर सकते हैं

V (t) = 170 पाप (2π60t)

हम इस समीकरण को ग्राफ करने के लिए हमारे आसान रेखांकन कैलकुलेटर का उपयोग कर सकते हैं। यदि कोई रेखांकन कैलकुलेटर उपलब्ध नहीं है, तो हम Desmos जैसे मुफ्त ऑनलाइन रेखांकन कार्यक्रम का उपयोग कर सकते हैं।

ग्राफिंग कैलकुलेटर

अनुप्रयोग

घर और कार्यालय के आउटलेट लगभग हमेशा एसी में उपयोग किए जाते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि लंबी दूरी के दौरान एसी का उत्पादन और परिवहन और अपेक्षाकृत आसान है। 110kV जैसे उच्च वोल्टेज पर, विद्युत ऊर्जा संचरण में कम ऊर्जा खो जाती है। उच्च वोल्टेज का मतलब निचली धाराओं से है, और निचली धाराओं का मतलब प्रतिरोध के कारण विद्युत लाइन में कम गर्मी उत्पन्न करना है। ट्रांसफार्मर का उपयोग करके आसानी से उच्च वोल्टेज से एसी को परिवर्तित किया जा सकता है।

एसी भी सक्षम है बिजली की मोटरों । मोटर्स और जनरेटर सटीक एक ही उपकरण हैं, लेकिन मोटर्स कन्वर्ट करते हैं विद्युतीय ऊर्जा यांत्रिक ऊर्जा में। यह कई बड़े उपकरणों जैसे रेफ्रिजरेटर, डिशवॉशर, और इतने पर उपयोगी है, जो एसी पर चलते हैं।

डायरेक्ट करंट (DC) क्या है

डायरेक्ट करंट का मतलब होता है इलेक्ट्रिक चार्ज का यूनिडायरेक्शनल फ्लो। यह बैटरी, बिजली की आपूर्ति, सौर कोशिकाओं, थर्मोकॉल या डायनेमो जैसे स्रोतों से उत्पन्न होता है। एक कंडक्टर में प्रत्यक्ष प्रवाह एक तार के रूप में प्रवाहित हो सकता है, लेकिन इंसुलेटर, अर्धचालक, या वैक्यूम के माध्यम से इलेक्ट्रॉन या आयन बीम में भी प्रवाह कर सकता है।

डीसी पैदा कर रहा है

डीसी कई तरीकों से उत्पन्न किया जा सकता है

  • एक 'कम्यूटेटर' नामक उपकरण से तैयार एक एसी जनरेटर प्रत्यक्ष करंट पैदा कर सकता है
  • 'रेक्टिफायर' नामक उपकरण का AC से DC रूपांतरण
  • बैटरी डीसी प्रदान करती है, जो बैटरी के अंदर एक रासायनिक प्रतिक्रिया से उत्पन्न होती है

हमारे जल सादृश्य का उपयोग करके, डीसी अंत में एक नली के साथ पानी के टैंक के समान है।

डायरेक्ट करंट (DC) उत्पन्न करना

डीसी पैदा कर रहा है

टैंक केवल पानी को एक तरह से धकेल सकता है: नली से बाहर। हमारी डीसी-उत्पादक बैटरी के समान, एक बार टैंक खाली होने के बाद, पाइप के माध्यम से पानी नहीं बहता है।

डीसी का वर्णन करना

डीसी को वर्तमान के 'यूनिडायरेक्शनल' प्रवाह के रूप में परिभाषित किया गया है और वर्तमान केवल एक दिशा में बहता है। वोल्टेज और करंट लंबे समय तक अलग-अलग हो सकते हैं, इसलिए प्रवाह की दिशा नहीं बदलती है। चीजों को सरल बनाने के लिए, हम मान लेंगे कि वोल्टेज एक स्थिर है। उदाहरण के लिए, A बैटरी 1.5V प्रदान करती है, जिसे गणितीय समीकरण में निम्नानुसार वर्णित किया जा सकता है:

वी (टी) = 1.5 वी

यदि हम समय के साथ यह साजिश करते हैं, तो हम एक निरंतर वोल्टेज देखते हैं

डीसी का प्लॉट

डीसी का प्लॉट

उपरोक्त ग्राफ़ का मतलब है कि हम समय के साथ एक निरंतर वोल्टेज प्रदान करने के लिए अधिकांश डीसी स्रोतों पर भरोसा कर सकते हैं। दरअसल, एक बैटरी धीरे-धीरे डिस्चार्ज हो जाएगी, जिसका अर्थ है कि बैटरी के उपयोग के दौरान वोल्टेज गिर जाएगा। अधिकांश उद्देश्यों के लिए, हम मान सकते हैं कि वोल्टेज स्थिर है।

अनुप्रयोग

सब इलेक्ट्रॉनिक्स प्रोजेक्ट और स्पार्कफुन पर बिक्री के लिए भागों डीसी पर चलते हैं। सब कुछ जो एक बैटरी से चलता है, एसी एडाप्टर के साथ दीवार में प्लग करता है, या डीसी पर निर्भर बिजली के लिए एक यूएसबी केबल का उपयोग करता है। डीसी इलेक्ट्रॉनिक्स के उदाहरणों में शामिल हैं:

  • सेलफोन
  • Flashlights
  • लिलीपैड स्थित डी एंड डी डाइस गौंटलेट
  • फ्लैट स्क्रीन टीवी (एसी टीवी में चला जाता है, जिसे डीसी में बदल दिया जाता है)
  • हाइब्रिड और इलेक्ट्रिक वाहन

इस प्रकार, यह सब एक बारी बारी से चालू, प्रत्यक्ष वर्तमान और इसके अनुप्रयोगों के बारे में है। हमें उम्मीद है कि आपको इस अवधारणा की बेहतर समझ मिल गई होगी। इसके अलावा, इस अवधारणा या किसी के बारे में कोई संदेह बिजली और इलेक्ट्रॉनिक परियोजनाओं , कृपया नीचे टिप्पणी अनुभाग में टिप्पणी करके अपने बहुमूल्य सुझाव दें। यहाँ आपके लिए एक सवाल है, प्रत्यावर्ती धारा और प्रत्यक्ष धारा में क्या अंतर है ?

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