Shawn Hymel Suosikit Suosikki 48
Suoravirta (DC)
Suoravirta on hieman helpompi ymmärtää kuin vaihtovirta. Sen sijaan, että se värähtelisi edestakaisin, tasavirta tarjoaa vakiojännitteen tai -virran.
Suorasähkön tuottaminen
Suorasähköä voidaan tuottaa monella eri tavalla:
- Vaihtovirtageneraattorilla, joka on varustettu ”kommutaattoriksi” kutsutulla laitteella, voidaan tuottaa tasavirtaa
- Käytetään ”tasasuuntaajaksi” kutsuttua laitetta, joka muuntaa vaihtovirran tasavirraksi
- Akut tuottavat tasasähköä, joka syntyy kemiallisesta reaktiosta akun sisällä
Käyttämällä jälleen vesi-vertauskuvaamme tasasähkö on samanlainen kuin vesisäiliö, jonka päässä on letku.
Säiliö voi työntää vettä vain yhteen suuntaan: ulos letkusta. Samoin kuin tasavirtaa tuottava akkumme, kun säiliö on tyhjä, vesi ei enää virtaa letkujen läpi.
Kuvaus tasavirrasta
Vaihtovirta määritellään ”yksisuuntaiseksi” virrankuluksi; virta kulkee vain yhteen suuntaan. Jännite ja virta voivat vaihdella ajan myötä niin kauan kuin virran suunta ei muutu. Asioiden yksinkertaistamiseksi oletamme, että jännite on vakio. Oletamme esimerkiksi, että AA-paristo tuottaa 1,5 V, joka voidaan kuvata matemaattisesti seuraavasti:
Jos kuvaamme tämän ajan funktiona, näemme, että jännite on vakio:
Mitä tämä tarkoittaa? Se tarkoittaa, että voimme luottaa siihen, että useimmat tasavirtalähteet tuottavat vakiojännitteen ajan mittaan. Todellisuudessa akku menettää hitaasti varaustaan, mikä tarkoittaa, että jännite laskee, kun akkua käytetään. Useimpiin tarkoituksiin voimme olettaa, että jännite on vakio.
Sovellukset
Lähes kaikki SparkFunissa myytävät elektroniikkaprojektit ja osat toimivat tasavirralla. Kaikki, mikä toimii paristolla, kytketään seinään verkkolaitteella tai käyttää USB-kaapelia virran saamiseen, perustuu tasavirtaan. Esimerkkejä DC-elektroniikasta ovat mm:
- Kännykät
- LilyPad-pohjainen D&D-nopanheittoväline
- Levytelevisiot (vaihtovirta menee televisioon, joka muutetaan tasavirraksi)
- Taskulamput
- Hybridi- ja sähköajoneuvot