ACとDCの違いは何ですか?

私たちの日常生活では、毎日電気を使う必要がありますが、直流と交流については馴染みがありません。たとえば、バッテリーの電流出力は直流ですが、家庭用や産業用の電気は交流です。この 2 種類の電気の違いは何ですか?

直流

「直流」は「定電流」とも呼ばれ、定電流とは直流電流の一種で、時間とともに電流の大きさや方向が変化しない電流のことです。
交流電流

交流（AC）は周期的に大きさと方向が変化する電流で、1周期の周期電流の平均値が0であることから交流または単に交流と呼ばれます。
異なる直流電流でも方向は同じです。通常、波形は正弦波です。交流は電気を効率よく送ることができます。ただし、実際に適用される波形は三角波や方形波などもあります。

差別化

1. 方向: 直流電流では、電流の方向は常に同じで、一方向に流れます。これに対し、交流では電流の方向が周期的に変化し、正負が交互に繰り返されます。

2. 電圧の変化: DC の電圧は一定のままで、時間が経っても変化しません。一方、交流 (AC) の電圧は時間の経過とともに正弦波となり、周波数は通常 50 Hz または 60 Hz です。

3. 伝送距離：直流は伝送時のエネルギー損失が比較的少なく、長距離伝送が可能です。長距離伝送における交流電力はエネルギー損失が大きいため、変圧器を介して調整して補償する必要があります。

4. 電源の種類: DC の一般的な電源には、バッテリーや太陽電池などが含まれます。これらの電源は DC 電流を生成します。一方、AC 電力は通常、発電所で生成され、変圧器や送電線を通じて家庭用および産業用に供給されます。

5. 応用分野: DC は電子機器、電気自動車、太陽エネルギーシステム、など。ACは家庭用アプリケーションで広く使用されています。交流 (AC) は、家庭用電力、工業生産、送電に広く使用されています。

6. 電流の強さ: AC の電流の強さはサイクルごとに変化しますが、DC の電流の強さは通常一定のままです。これは、同じ電力の場合、AC の電流強度が DC の電流強度よりも大きくなる可能性があることを意味します。

7. 影響と安全性：交流電流の電流方向と電圧の変化により、電磁放射、誘導性および容量性効果を引き起こす可能性があります。これらの影響は、特定の状況下では機器の動作や人の健康に影響を与える可能性があります。対照的に、DC 電源にはこれらの問題がないため、特定の敏感な機器や特定の用途に適しています。

8. 伝送損失: DC 電力は、AC 電力の抵抗やインダクタンスの影響を受けないため、長距離伝送時のエネルギー損失が比較的低くなります。これにより、長距離伝送および電力伝送における DC の効率が向上します。

9. 設備コスト: AC 設備 (変圧器、発電機など) は比較的一般的で成熟しているため、コストは比較的低くなります。DC 機器 (例:インバータ一方、電圧レギュレータなど）は通常より高価です。しかし、DC 技術の発展に伴い、DC 機器のコストは徐々に低下しています。