વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) વિ.ડાયરેક્ટ વર્તમાન (ડીસી): કી તફાવતો
2024-07-16 11805

વીજળી આવશ્યક છે - તે આપણા ઘરોને પ્રકાશિત કરે છે, આપણા ગેજેટ્સને શક્તિ આપે છે અને આપણા ફેક્ટરીઓ ચલાવે છે.પરંતુ શું તમે ક્યારેય વિચાર્યું છે કે તે તમારા પ્લગ પર કેવી રીતે આવે છે?નિર્ણયમાં વીજળીના 2 સ્વરૂપો વચ્ચે પસંદગીનો સમાવેશ થાય છે: વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) અને ડાયરેક્ટ વર્તમાન (ડીસી).બંને પ્રકારો energy ર્જાને ખસેડે છે, પરંતુ તે તેને અલગ રીતે કરે છે અને વિવિધ વસ્તુઓ માટે વપરાય છે.આ લેખ એસી અને ડીસી કેવી રીતે કાર્ય કરે છે, તેઓ કયા માટે સારા છે, અને તેઓ આપણા રોજિંદા જીવનમાં કેમ મહત્વનું છે તે તોડી નાખે છે.આ તફાવતોને જાણવાથી આપણે જે તકનીકીનો ઉપયોગ કરીએ છીએ તેના વિશે વધુ સ્માર્ટ પસંદગીઓ કરવામાં અમને મદદ કરે છે.

સૂચિ

આકૃતિ 1: સીધો વર્તમાન અને વૈકલ્પિક વર્તમાન

વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) શું છે?

વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) એ વિદ્યુત પ્રવાહનો પ્રકાર છે જ્યાં દિશા સમયાંતરે બદલાય છે.લાક્ષણિક રીતે, એસીમાં સિનુસાઇડલ વેવફોર્મ હોય છે, એટલે કે એક ચક્રમાં સરેરાશ વર્તમાન શૂન્ય છે.આ પ્રકારના વર્તમાનનો ઉપયોગ પાવર સિસ્ટમ્સ માટે થાય છે કારણ કે તે વિદ્યુત energy ર્જાના કાર્યક્ષમ ટ્રાન્સમિશન માટે પરવાનગી આપે છે.તે ઘરેલું અને industrial દ્યોગિક બંને, વિવિધ કાર્યક્રમોમાં જોવા મળે છે.સરળતાથી વિવિધ વોલ્ટેજ સ્તરોમાં પરિવર્તિત થવાની ક્ષમતાને કારણે.

આકૃતિ 2: વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી)

એસી યાંત્રિક energy ર્જાને વિદ્યુત energy ર્જામાં રૂપાંતરિત કરીને ઉત્પન્ન થાય છે.પરંપરાગત પદ્ધતિઓમાં હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક, કોલસાથી ચાલતા અને પરમાણુ plants ર્જા પ્લાન્ટમાં જનરેટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જ્યાં એસી વોલ્ટેજ ઉત્પન્ન કરવા માટે બળની ચુંબકીય રેખાઓ દ્વારા ફરતા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રોટર્સ ફરતા હોય છે.આધુનિક નવીનીકરણીય energy ર્જા તકનીકો પણ એસી ઉત્પાદનમાં ફાળો આપે છે.પવનની ટર્બાઇનો પવનનો ઉપયોગ કરીને વિદ્યુત energy ર્જા ઉત્પન્ન કરે છે.સોલર ફોટોવોલ્ટેઇક સિસ્ટમ્સ ડાયરેક્ટ કરંટ (ડીસી) ઉત્પન્ન કરે છે જેને પાવર ગ્રીડ સાથે સરળ ટ્રાન્સમિશન અને સુસંગતતા માટે ઇન્વર્ટરનો ઉપયોગ કરીને એસીમાં રૂપાંતરિત કરવાની જરૂર છે.

વૈકલ્પિક વર્તમાનનું તરંગ (એસી)

વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) વેવફોર્મ્સ દિશા અને શક્તિમાં તેમના સામયિક ફેરફારો દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.આ વર્તણૂકનું કેન્દ્ર એ શૂન્ય-વોલ્ટેજ લાઇન છે જે વેવફોર્મને બે સમાન ભાગોમાં વહેંચે છે.આ લાઇન ફક્ત એક ખ્યાલ જ નહીં પરંતુ એક વ્યવહારુ બિંદુ છે જ્યાં એસી વર્તમાન દરેક ચક્રમાં શૂન્ય વોલ્ટ પર પાછા ફરે છે.

વિદ્યુત પ્રણાલીઓમાં એસીની ભૂમિકાને સમજવા માટે શૂન્ય-વોલ્ટેજ લાઇનને પકડવી મહત્વપૂર્ણ છે.તે સૂચવે છે કે જ્યારે વર્તમાન દિશામાં ફેરફાર થાય છે, સકારાત્મકથી નકારાત્મક અને પાછા ફરી વળે છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ્સમાં, ઝીરો વોલ્ટેજ લાઇન સંદર્ભ બિંદુ તરીકે કાર્ય કરે છે જે વર્તમાન વર્તનની દેખરેખ અને આગાહી કરવામાં સહાય કરે છે.વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) નો વેવફોર્મ દૃષ્ટિની બતાવે છે કે સમય જતાં વોલ્ટેજ કેવી રીતે બદલાય છે.અહીં એસી વેવફોર્મના પ્રકારો છે:

આકૃતિ 3: સિનેવેવ

સાઇન વેવ.સાઇન વેવ એ સૌથી સામાન્ય એસી વેવફોર્મ છે, જે સમય જતાં વોલ્ટેજ અથવા વર્તમાનમાં સામયિક ફેરફારો દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.તેનો વક્ર આકાર, સિનુસાઇડલ ફંક્શન જેવું લાગે છે, તે તેની સામયિકતા અને સ્થિરતાને કારણે ઘરગથ્થુ અને industrial દ્યોગિક પાવર સિસ્ટમ્સ માટે યોગ્ય બનાવે છે.

આકૃતિ 4: ચોરસ તરંગ

ચોરસ તરંગ.ચોરસ તરંગ શૂન્ય અને મહત્તમ મૂલ્ય વચ્ચે વૈકલ્પિક છે.પછી ઝડપથી નકારાત્મક મૂલ્યમાં ફેરવાય છે અને એક ચક્રની અંદર શૂન્ય પર પાછા ફરે છે.આ ઝડપી પરિવર્તન અને વાઇડ ફ્રીક્વન્સી રેંજ ડિજિટલ સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન અને કંટ્રોલ સિસ્ટમ્સમાં ચોરસ તરંગોને ઉપયોગી બનાવે છે.

આકૃતિ 5: ત્રિકોણ તરંગ

ત્રિકોણાકાર તરંગ.ત્રિકોણાકાર તરંગ શૂન્યથી મહત્તમ મૂલ્યમાં રેખીય રીતે વધે છે અને પછી એક ચક્રની અંદર રેખીય રીતે શૂન્ય પર ઘટાડો કરે છે.ચોરસ તરંગોથી વિપરીત, ત્રિકોણાકાર તરંગોમાં સરળ ફેરફારો અને વ્યાપક આવર્તન શ્રેણી હોય છે.આમ, તેમને audio ડિઓ સિગ્નલ પ્રોસેસિંગ, મોડ્યુલેશન અને સિન્થેસાઇઝર્સ માટે આદર્શ બનાવે છે.

એસી પાવર લાક્ષણિકતાઓ

વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) માં ઘણી કી લાક્ષણિકતાઓ છે, જેમાં સમયગાળો, આવર્તન અને કંપનવિસ્તાર શામેલ છે.

સમયગાળો (ટી) એસી વેવફોર્મ માટે એક સંપૂર્ણ ચક્ર પૂર્ણ કરવા માટેનો સમયગાળો છે.આ ચક્ર દરમિયાન, વર્તમાન અથવા વોલ્ટેજ શૂન્યથી શરૂ થાય છે, સકારાત્મક શિખર પર ઉગે છે, શૂન્ય પર પાછા ફરે છે, નકારાત્મક શિખર પર ડૂબી જાય છે, અને ફરીથી શૂન્ય પર પાછા ફરે છે.આ ચક્રની લંબાઈ વીજ પુરવઠની સ્થિરતા અને વિદ્યુત ઉપકરણોની કાર્યક્ષમતાને અસર કરે છે.

ફ્રીક્વન્સી (એફ) એ એસી વેવફોર્મ પ્રતિ સેકંડ પુનરાવર્તિત થાય છે, જે હર્ટ્ઝ (હર્ટ્ઝ) માં માપવામાં આવે છે.તે નક્કી કરે છે કે વર્તમાનમાં કેટલી ઝડપથી ફેરફાર થાય છે.સ્ટાન્ડર્ડ ગ્રીડ ફ્રીક્વન્સીઝ સામાન્ય રીતે આ ક્ષેત્રના આધારે 50 હર્ટ્ઝ અથવા 60 હર્ટ્ઝ હોય છે, અને આ બધા કનેક્ટેડ ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોની ડિઝાઇન અને કામગીરીને અસર કરે છે.ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રિક મોટરની ગતિ અને ટ્રાન્સફોર્મરની કાર્યક્ષમતા સીધી સપ્લાય આવર્તન સાથે સંબંધિત છે.

કંપનવિસ્તાર તેની બેઝલાઇનથી તેની ટોચ સુધી એસી વેવફોર્મની મહત્તમ હદનો સંદર્ભ આપે છે.સર્કિટ ડિઝાઇનમાં, કંપનવિસ્તાર પાવર આઉટપુટ, વપરાશ અને સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન કાર્યક્ષમતાને પ્રભાવિત કરે છે.વોલ્ટેજ કંપનવિસ્તાર energy ર્જા સ્થાનાંતરણ કાર્યક્ષમતા અને નુકસાન સાથે જોડાયેલું છે.ઉચ્ચ વોલ્ટેજ ટ્રાન્સમિશન અંતર વધારી શકે છે અને energy ર્જાની ખોટ ઘટાડે છે.તેથી જ લાંબા-અંતરની પાવર ટ્રાન્સમિશન માટે હાઇ-વોલ્ટેજ એસી પસંદ કરવામાં આવે છે.

એ.સી.ના ફાયદા અને ગેરફાયદા

એસી પાવર સિસ્ટમ્સ આધુનિક વીજળી વિતરણ માટે ઉપયોગી છે.તે નોંધપાત્ર લાભો અને વિશિષ્ટ પડકારોનો સામનો કરે છે જે પાવર સિસ્ટમ ડિઝાઇન અને ઉપયોગને પ્રભાવિત કરે છે.

એ.સી. વીજ પુરવઠાના ફાયદા

એસી પાવર ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ટ્રાન્સમિશનમાં કાર્યક્ષમતા પ્રદાન કરે છે.એસી પાવર ઉચ્ચ વોલ્ટેજ પર પ્રસારિત થઈ શકે છે અને પછી ઉપયોગના બિંદુની નજીક ટ્રાન્સફોર્મર્સ દ્વારા નીચે ઉતર્યું છે જે લાંબા અંતરથી energy ર્જાની ખોટને ઘટાડે છે.આ કાર્યક્ષમતા એસી પાવરને રાષ્ટ્રીય ઇલેક્ટ્રિક ગ્રીડ માટે પસંદગીની પસંદગી બનાવે છે.

એસી સિસ્ટમોમાં વોલ્ટેજ સ્તરોનું પરિવર્તન પણ સરળ અને ખર્ચ-અસરકારક છે.વિશ્વસનીય ટ્રાન્સફોર્મર્સ industrial દ્યોગિક સાઇટ્સથી લઈને રહેણાંક વિસ્તારોમાં, વિવિધ સેટિંગ્સને અનુરૂપ સરળતાથી વોલ્ટેજને ઉપર અથવા નીચે સમાયોજિત કરી શકે છે.

બીજો ફાયદો એસી પાવર ફ્લોને વિક્ષેપિત કરવાની સરળતા છે.એ.સી. સર્કિટ્સ કુદરતી રીતે શૂન્ય વોલ્ટેજ દ્વારા ચક્ર કરે છે, જાળવણી અથવા કટોકટી દરમિયાન પાવર વિક્ષેપો સુરક્ષિત અને સરળ બનાવે છે.

ઉપરાંત, એસી પાવરને ધ્રુવીયતા પર સાવચેતીપૂર્વક ધ્યાન આપવાની જરૂર નથી.ડીસી પાવરથી વિપરીત, જેને વિશિષ્ટ હકારાત્મક અને નકારાત્મક જોડાણોની જરૂર છે, એસી પાવર બંને દિશામાં વહે છે.આમ, વિદ્યુત ઉપકરણો અને સિસ્ટમોની રચનાને સરળ બનાવો.

એ.સી. વીજ પુરવઠો ગેરફાયદા

તેના ફાયદા હોવા છતાં, એસી પાવરમાં કેટલીક ખામીઓ છે.એસી સિસ્ટમો ઘણીવાર ઉપયોગના તબક્કે જરૂરી કરતા વધારે વોલ્ટેજ પર કાર્ય કરે છે અને વોલ્ટેજને વ્યવહારિક સ્તરો સુધી ઘટાડવા માટે ટ્રાન્સફોર્મર્સની જરૂર પડે છે.આ નિષ્ફળતાના જટિલતા અને સંભવિત મુદ્દાઓને ઉમેરે છે.

એસી સિસ્ટમો કોઇલ અને કેપેસિટર જેવા ઘટકોથી પણ પ્રભાવિત થાય છે જે ઇન્ડક્ટન્સ અને કેપેસિટીન્સનો પરિચય આપે છે.તે વોલ્ટેજ અને વર્તમાન વચ્ચેના તબક્કાની પાળીનું કારણ બનશે.આ પાળી અયોગ્યતા તરફ દોરી શકે છે અને તેને સુધારવા માટે વધારાના ઘટકો અથવા નિયંત્રણોની જરૂર પડી શકે છે.

તે સિવાય, મધ્યમ અંતરથી અસરકારક હોવા છતાં, એસી સિસ્ટમ્સ અલ્ટ્રા-લાંબા-અંતરના ટ્રાન્સમિશન માટે ઓછા યોગ્ય છે, જેમ કે ખંડોમાં અથવા સમુદ્ર હેઠળ.નોંધપાત્ર પાવર નુકસાન અને વ્યાપક નેટવર્ક્સના સંચાલનનાં પડકારોને કારણે.

વૈકલ્પિક પ્રવાહની અરજી

વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) નો ઉપયોગ વિવિધ એપ્લિકેશનોમાં વ્યાપક છે.

ઘરોમાં, એસી એ ઇલેક્ટ્રિકલ energy ર્જા પ્રસારિત કરવા અને ટ્રાન્સફોર્મર્સ દ્વારા સરળતાથી વોલ્ટેજને સમાયોજિત કરવા માટે પસંદ કરેલી પસંદગી છે.ટેલિવિઝન, રેફ્રિજરેટર્સ અને વ washing શિંગ મશીનો જેવા લાઇટથી લઈને જટિલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ સુધીના લગભગ તમામ ઘરનાં ઉપકરણો, એસી પર આધારિત છે.આ એટલા માટે છે કારણ કે એસી સ્ટેપ-ડાઉન અથવા સ્ટેપ-અપ ટ્રાન્સફોર્મર્સનો ઉપયોગ કરીને ઉચ્ચ અથવા નીચલા વોલ્ટેજમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે.

Industrial દ્યોગિક ઉત્પાદનમાં, એસી મોટી મશીનરી અને સ્વચાલિત ઉત્પાદન રેખાઓને શક્તિ આપે છે.તેઓ ભારે industrial દ્યોગિક કાર્યક્રમો માટે જરૂરી બળ પ્રદાન કરે છે.ફ્રીક્વન્સી કન્વર્ઝન ટેકનોલોજી, જે મોટર્સની ગતિ અને ટોર્કને સમાયોજિત કરે છે તે ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા અને ઉત્પાદનની ગુણવત્તામાં વધારો કરે છે.આ તકનીકી વિવિધ ઉત્પાદન જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે યાંત્રિક કામગીરીના ચોક્કસ નિયંત્રણને મંજૂરી આપે છે.આમ, પ્રક્રિયાઓને optim પ્ટિમાઇઝ કરો અને energy ર્જા વપરાશ ઘટાડવો.

પરિવહનમાં, એસી પાવરિંગ સિસ્ટમ્સ માટે આદર્શ છે.ઇલેક્ટ્રિક વાહનો, સબવે અને ઇલેક્ટ્રિફાઇડ રેલ્વે સામાન્ય રીતે એસી-સંચાલિત મોટર્સનો ઉપયોગ કરે છે.આ મોટર્સ માત્ર ખૂબ જ કાર્યક્ષમ જ નહીં, પણ સરળ-ચાલતી અને જાળવવા માટે સરળ પણ છે.પ્લસ, એસી ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ લાઇનો દ્વારા લાંબા અંતર પર પ્રસારિત કરી શકાય છે.તેથી, વ્યાપક પરિવહન નેટવર્ક્સ માટે સ્થિર energy ર્જા પુરવઠાની બાંયધરી.

સંદેશાવ્યવહાર ક્ષેત્રમાં, એસી સતત અને સુરક્ષિત માહિતી ટ્રાન્સમિશન માટે વિવિધ ઉપકરણોને સ્થિર વીજ પુરવઠો પ્રદાન કરે છે.ટ્રાન્સફોર્મર્સ બેઝ સ્ટેશનોથી લઈને વપરાશકર્તા ટર્મિનલ્સ સુધીના ઉપકરણોની વોલ્ટેજ આવશ્યકતાઓને પહોંચી વળવા માટે એસીને સમાયોજિત કરે છે.તદુપરાંત, આધુનિક પાવર લાઇન કમ્યુનિકેશન ટેકનોલોજી એસી વાયરને વિદ્યુત energy ર્જા અને ડેટા બંનેને પ્રસારિત કરવા માટે સક્ષમ કરે છે.કાર્યક્ષમ energy ર્જા અને ડેટા ફ્લો શેરિંગની સુવિધા દ્વારા સ્માર્ટ હોમ્સ અને ઇન્ટરનેટ Th ફ થિંગ્સના વિકાસને ટેકો આપવો.

આકૃતિ 6: એસી વર્તમાન એપ્લિકેશન

આકૃતિ 6 પાવર પ્લાન્ટથી ઘરો અને વ્યવસાયોમાં વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) પાવર વિતરણની પ્રક્રિયાને સમજાવે છે.શરૂઆતમાં, પાવર પ્લાન્ટમાં ઓછા વોલ્ટેજ પર વીજળી ઉત્પન્ન થાય છે.આ ઓછી વોલ્ટેજ વીજળી પછી એક સ્ટેપ-અપ ટ્રાન્સફોર્મરમાં ખવડાવવામાં આવે છે, જે કાર્યક્ષમ લાંબા-અંતરના ટ્રાન્સમિશન માટે વોલ્ટેજને ઉચ્ચ સ્તરે વધારે છે.ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ વીજળી ટ્રાન્સમિશન લાઇનો દ્વારા લાંબા અંતર પર વહન કરવામાં આવે છે, પાવર લોસને ઘટાડે છે.જેમ જેમ વીજળી તેના લક્ષ્યસ્થાનની નજીક આવે છે, તે એક સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મરમાંથી પસાર થાય છે જે ઘરો અને વ્યવસાયોમાં અંતિમ-ઉપયોગ માટે યોગ્ય, વોલ્ટેજને સુરક્ષિત, નીચલા સ્તરે ઘટાડે છે.અંતે, ઓછી વોલ્ટેજ વીજળી વ્યક્તિગત ગ્રાહકોને વિતરણ લાઇનો દ્વારા વિતરિત કરવામાં આવે છે.આ પદ્ધતિ એસીને લાભ આપે છે કારણ કે તે ટ્રાન્સફોર્મર્સનો ઉપયોગ કરીને સરળ વોલ્ટેજ પરિવર્તનની મંજૂરી આપે છે, આમ, કાર્યક્ષમ અને સલામત પાવર ડિલિવરીની બાંયધરી આપે છે.

ડાયરેક્ટ વર્તમાન (ડીસી) શું છે?

ડાયરેક્ટ વર્તમાન (ડીસી) એ સર્કિટ દ્વારા એક જ દિશામાં વિદ્યુત ચાર્જનો સતત પ્રવાહ છે.વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) થી વિપરીત, ડીસી સતત તીવ્રતા અને દિશા જાળવે છે.આમ, તે બેટરી અને ઘણા પોર્ટેબલ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો માટે આદર્શ છે.

આકૃતિ 7: ડાયરેક્ટ વર્તમાન (ડીસી)

ડીસી પાવરને ઉત્પન્ન કરવા માટે સીધી પદ્ધતિઓ (બેટરી અથવા ડીસી એડેપ્ટરનો ઉપયોગ કરીને) અને પરોક્ષ પદ્ધતિઓ (ડીસીમાં એસીમાં કન્વર્ટ કરવા માટે રેક્ટિફાયર્સનો ઉપયોગ કરીને) શામેલ છે.મૂળભૂત ડીસી સર્કિટમાં સામાન્ય રીતે પાવર સ્રોત, રેઝિસ્ટર્સ અને કેટલીકવાર કેપેસિટર અથવા ઇન્ડક્ટર્સ શામેલ હોય છે.પાવર સ્રોત, જેમ કે બેટરી અથવા ડીસી એડેપ્ટર, જરૂરી ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ, નકારાત્મક ટર્મિનલ (ઓછી સંભવિત) થી સકારાત્મક ટર્મિનલ (ઉચ્ચ સંભવિત) સુધી ડ્રાઇવિંગ ચાર્જ પ્રદાન કરે છે.જેમ જેમ ચાર્જ સર્કિટમાંથી આગળ વધે છે, તે પ્રતિકારક તત્વોમાંથી પસાર થાય છે, જે વિદ્યુત energy ર્જાને ગરમીમાં રૂપાંતરિત કરે છે, જેમ કે હીટર અને લાઇટ બલ્બમાં દેખાય છે.

ડીસી વર્તમાનમાં શૂન્યની આવર્તન છે.કારણ કે તે એકીકૃત રીતે વહે છે અને સમયાંતરે બદલાતું નથી.જો કે, ડીસી એસીમાંથી સુધારણા નામની પ્રક્રિયા દ્વારા પણ મેળવી શકાય છે.રેક્ટિફાયર્સ, જે એસીને ડીસીમાં રૂપાંતરિત કરે છે, ઘણા ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોમાં વપરાય છે.તેઓ ડીસી આઉટપુટની જરૂરી સ્થિરતા અને કાર્યક્ષમતાના આધારે, સરળ ડાયોડ્સથી લઈને જટિલ બ્રિજ રેક્ટિફાયર્સ સુધીની હોઈ શકે છે.અદ્યતન સુધારણા ડીસી પાવરની ગુણવત્તા વધારવા માટે ફિલ્ટરિંગ અને સ્થિર પગલાં શામેલ હોઈ શકે છે.

ડીસી પાવર પ્રતીક

આકૃતિ 8: સીધો વર્તમાન પ્રતીક

સર્કિટ આકૃતિઓમાં, ડાયરેક્ટ કરંટ (ડીસી) માટેનું પ્રતીક એક આડી રેખા છે, જે તેના સતત, એક-દિશાકીય પ્રવાહને પ્રતિબિંબિત કરે છે.વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) થી વિપરીત, જે સમયાંતરે દિશામાં ફેરફાર કરે છે, ડીસી નકારાત્મકથી સકારાત્મક ટર્મિનલ તરફ સતત વહે છે.આ સીધી રજૂઆત સર્કિટમાં વર્તમાન પ્રવાહની દિશાને ઝડપથી ઓળખવામાં મદદ કરે છે.

ડીસી વર્તમાનની નિશ્ચિત દિશા ઘણી એપ્લિકેશનોમાં મહત્વપૂર્ણ છે.દાખલા તરીકે, ચાર્જિંગ સર્કિટ્સ અથવા કેટલાક ઇલેક્ટ્રોનિક નિયંત્રણ એકમોમાં, ઇજનેરોને વિશિષ્ટ આવશ્યકતાઓને પહોંચી વળવા માટે વિપરીત વર્તમાન પ્રવાહ માટે ડિઝાઇન કરવાની જરૂર પડી શકે છે.ડીસીની સ્થિરતા કાર્યક્ષમ નિયંત્રણ અને ઉપયોગ માટે પરવાનગી આપે છે.આમ, તે સોલર પેનલ્સ અને ઇલેક્ટ્રિક વાહન બેટરી મેનેજમેન્ટ જેવી સિસ્ટમો માટે આદર્શ છે.આ સિસ્ટમો energy ર્જા સંગ્રહ અને રૂપાંતરને ize પ્ટિમાઇઝ કરવા માટે ડીસીના સતત પ્રવાહ પર આધાર રાખે છે.

ડીસી ફાયદા અને ગેરફાયદા

ડીસી પાવરના ગુણ અને વિપક્ષને સમજવું એ જ્યારે ચોક્કસ ઉપયોગ માટે ડીસી અને એસી પાવર વચ્ચે પસંદગી કરતી વખતે ઇજનેરો અને ડિઝાઇનર્સને મદદ કરે છે.

ડી.સી. વીજ પુરવઠાના ફાયદા

ડીસી પાવરનો એક મુખ્ય ફાયદો એ તેની સ્થિર અને અનુમાનિત પાવર ડિલિવરી છે, કોઈપણ તબક્કા એડવાન્સ અથવા વિલંબ વિના.આ સ્થિરતા તેને સતત વોલ્ટેજ સ્તરની જરૂરિયાતવાળી એપ્લિકેશનો માટે આદર્શ બનાવે છે.ઉપરાંત, ડીસી સર્કિટ્સ પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ ઉત્પન્ન કરતી નથી જે એસી સિસ્ટમોમાં સામાન્ય અયોગ્યતાને ટાળવામાં મદદ કરે છે.તે સેટઅપ્સમાં energy ર્જા કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરે છે જેને વૈકલ્પિક તબક્કાઓની જરૂર નથી.

ડીસી પાવર બેટરી અને અન્ય સિસ્ટમોનો ઉપયોગ કરીને વીજળી સંગ્રહ માટે પણ ઉત્તમ છે.વિશ્વસનીય બેકઅપ પાવર, જેમ કે ડેટા સેન્ટર્સ, ઇમરજન્સી લાઇટિંગ અને પોર્ટેબલ ડિવાઇસીસ જેવી પરિસ્થિતિઓમાં આ મહત્વપૂર્ણ છે.

ડી.સી. વીજ પુરવઠો

તેના ફાયદા હોવા છતાં, ડીસી પાવરમાં થોડા પડકારો છે.ડીસી કરંટને વિક્ષેપિત કરવું મુશ્કેલ છે કારણ કે તે એસી જેવા શૂન્ય પોઇન્ટમાંથી કુદરતી રીતે પસાર થતો નથી, વધુ જટિલ અને ખર્ચાળ સ્વીચો અને બ્રેકર્સની જરૂર પડે છે.

ડીસી સિસ્ટમોમાં વોલ્ટેજ રૂપાંતર એ બીજો મુદ્દો છે.એસી સિસ્ટમોથી વિપરીત કે જે સરળ ટ્રાન્સફોર્મર્સનો ઉપયોગ કરે છે, ડીસીને વોલ્ટેજ સ્તરને બદલવા માટે જટિલ ઇલેક્ટ્રોનિક કન્વર્ટરની જરૂર છે.આ કન્વર્ટર્સ ડીસી પાવર સિસ્ટમ્સની કિંમત અને જટિલતા બંનેમાં ઉમેરો કરે છે.

છેલ્લે, ડીસી પાવરમાં મજબૂત ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક અસર કેપેસિટર જેવા ઘટકોને ડિગ્રેઝ કરી શકે છે.તે ઉચ્ચ જાળવણીની જરૂરિયાતો તરફ દોરી જશે.આ કાટ અને વસ્ત્રો ખર્ચમાં વધારો કરી શકે છે અને સિસ્ટમની વિશ્વસનીયતા ઘટાડી શકે છે.

ડી.સી.

આધુનિક તકનીકી અને રોજિંદા જીવનમાં ડાયરેક્ટ વર્તમાન (ડીસી) આવશ્યક છે.ખાસ કરીને તેની સ્થિરતા અને કાર્યક્ષમ energy ર્જા રૂપાંતરને કારણે નાના ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો અને સાધનો માટે.

સ્માર્ટફોન, લેપટોપ અને રેડિયો જેવા પોર્ટેબલ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો ડીસી પાવર પર ખૂબ આધાર રાખે છે.આ ઉપકરણો ડીસી પાવરનો ઉપયોગ કરવા માટે optim પ્ટિમાઇઝ છે કારણ કે તેમના આંતરિક સર્કિટ્સ અને ઘટકો, જેમ કે સેમિકન્ડક્ટર્સ, ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ્સ અને ડિસ્પ્લે, ડીસી પર્યાવરણમાં શ્રેષ્ઠ કાર્ય કરે છે.લાક્ષણિક રીતે, આ ઉપકરણો રિચાર્જ બેટરીઓ દ્વારા સંચાલિત છે, જે પોર્ટેબિલીટી અને સતત ઉપયોગની માંગને પહોંચી વળવા માટે energy ર્જાને અસરકારક રીતે સ્ટોર કરે છે અને પ્રકાશન કરે છે.

ડીસી પાવર પોર્ટેબલ ટૂલ્સ અને સાધનોમાં પણ પ્રચલિત છે, જેમ કે ફ્લેશલાઇટ્સ.આ સાધનો સ્થિર, લાંબા ગાળાની energy ર્જા પુરવઠાની ખાતરી કરવા માટે ડીસીનો ઉપયોગ કરીને ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે.ઉદાહરણ તરીકે, ફ્લેશલાઇટમાં એલઇડી ડીસી પાવરથી લાભ મેળવે છે કારણ કે તે જટિલ પાવર ગોઠવણોની જરૂરિયાત વિના સતત, સ્થિર પ્રકાશ આઉટપુટ પ્રદાન કરે છે.

પરિવહન ક્ષેત્રે, ડીસી વધુને વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે, ખાસ કરીને ઇલેક્ટ્રિક વાહનો (ઇવી) અને હાઇબ્રિડ ઇલેક્ટ્રિક વાહનો (એચ.વી.વી.) માં.આ વાહનો energy ર્જા સંગ્રહ અને રૂપાંતર કાર્યક્ષમતામાં ડીસીના ફાયદાઓનો લાભ આપે છે.ઇવી ડીસીને સંગ્રહિત કરવા અને ઇલેક્ટ્રિક મોટરને પાવર કરવા માટે લિથિયમ-આયન બેટરી જેવી બેટરીનો ઉપયોગ કરે છે.આ સેટઅપ energy ર્જા કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરે છે, operating પરેટિંગ ખર્ચ ઘટાડે છે અને પર્યાવરણીય પ્રભાવને ઘટાડે છે.આ એપ્લિકેશનોમાં ડીસીનો એક મોટો ફાયદો એ છે કે તે પુનર્જીવિત બ્રેકિંગ સિસ્ટમ્સ સાથે સારી રીતે કાર્ય કરે છે.તે ઘટાડા દરમિયાન energy ર્જા પુન recovery પ્રાપ્તિ અને સંગ્રહને મંજૂરી આપશે.

એસી અને ડીસી વચ્ચેનો તફાવત

આકૃતિ 9: ડીસી અને એસી પાવર

ચાલુ પ્રવાહ દિશા

વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) અને ડાયરેક્ટ વર્તમાન (ડીસી) વચ્ચેનો પ્રાથમિક તફાવત એ વર્તમાન પ્રવાહની દિશા છે.એસી પ્રવાહો સમયાંતરે દિશાને વિપરીત કરે છે, સકારાત્મક અને નકારાત્મક તબક્કાઓ દ્વારા સાયકલ ચલાવતા હોય છે, જ્યારે ડીસી પ્રવાહો સમય જતાં સકારાત્મક અથવા નકારાત્મક સતત દિશા જાળવી રાખે છે.આ તફાવત વિવિધ વિદ્યુત પ્રણાલીઓમાં તેમની સંબંધિત એપ્લિકેશનો અને કાર્યક્ષમતાને પ્રભાવિત કરે છે.

આવર્તન

એસી તેની આવર્તન દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે, હર્ટ્ઝ (એચઝેડ) માં માપવામાં આવે છે, જે રજૂ કરે છે કે વર્તમાન દરેક સેકન્ડની દિશા કેટલી વાર બદલાય છે.ઘરેલું એસી સામાન્ય રીતે 50 અથવા 60 હર્ટ્ઝ પર કાર્ય કરે છે.તેનાથી વિપરિત, ડીસીની શૂન્યની આવર્તન છે, કારણ કે તેનું વર્તમાન એકીકૃત રીતે વહે છે, સંવેદનશીલ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો માટે સતત વોલ્ટેજ આદર્શ પ્રદાન કરે છે જેને સ્થિર પાવર ઇનપુટ્સની જરૂર હોય છે.

સત્તાનું પરિબળ

એસી સિસ્ટમોમાં પાવર ફેક્ટર હોય છે, જે સર્કિટમાં સ્પષ્ટ શક્તિના ભારમાં વહેતી વાસ્તવિક શક્તિનો ગુણોત્તર છે.તે એસી સિસ્ટમોમાં એક પરિબળ છે કારણ કે તે પાવર ટ્રાન્સમિશનની કાર્યક્ષમતાને અસર કરે છે.ડીસી સિસ્ટમોમાં પાવર ફેક્ટર ઇશ્યૂ નથી કારણ કે વોલ્ટેજ અને વર્તમાન તબક્કાની બહાર નથી;પાવર વિતરિત એ ફક્ત વોલ્ટેજ અને વર્તમાનનું ઉત્પાદન છે.

પે generation ી તકનીકો

એસી સામાન્ય રીતે પાવર પ્લાન્ટ્સમાં ઉત્પન્ન થાય છે જે વૈકલ્પિક પ્રવાહને પ્રેરિત કરે છે, તે વૈકલ્પિક વર્તમાનમાં ચુંબકીય ક્ષેત્રોને ફેરવે છે.ડીસી જનરેશનમાં બેટરી, સોલર પેનલ્સમાં અથવા રેક્ટિફાયર્સના ઉપયોગ દ્વારા રાસાયણિક ક્રિયા જેવી પદ્ધતિઓ શામેલ છે જે એસીને ડીસીમાં રૂપાંતરિત કરે છે.આ નવીનીકરણીય energy ર્જા એપ્લિકેશનો અને બેટરી સ્ટોરેજ માટે ડીસીને વધુ યોગ્ય બનાવે છે.

લોડ ગતિશીલતા

એસી અસરકારક રીતે જટિલ industrial દ્યોગિક લોડની સેવા કરી શકે છે જે કેપેસિટીવ અથવા પ્રેરક હોઈ શકે છે, જેમ કે ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ અને કોમ્પ્રેશર્સમાં જે ટ્રાન્સફોર્મર્સનો ઉપયોગ કરીને વોલ્ટેજને સરળતાથી રૂપાંતરિત કરવાની એસીની ક્ષમતાથી લાભ મેળવે છે.ડીસીનો મુખ્યત્વે પ્રતિકારક લોડ્સ સાથે ઉપયોગ થાય છે અને તે એપ્લિકેશનમાં પસંદ કરવામાં આવે છે જેમાં ચોક્કસ વોલ્ટેજ નિયંત્રણની આવશ્યકતા હોય છે, જેમ કે ડિજિટલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને ચોક્કસ પ્રકારના રેલ્વે ટ્રેક્શનમાં.

તરંગ

એસી વિવિધ વેવફોર્મ આકારો ધારણ કરી શકે છે - સામાન્ય રીતે સિનુસાઇડલ, પણ એપ્લિકેશનના આધારે ચોરસ અથવા ત્રિકોણાકાર પણ જે તે શક્તિઓ કરે છે તે ઉપકરણોની કાર્યક્ષમતા અને લાક્ષણિકતાઓને પ્રભાવિત કરી શકે છે.ડીસીનું વેવફોર્મ સતત સપાટ છે, તેના સ્થિર વોલ્ટેજ અને દિશાના સૂચક છે જે ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ્સના વિશ્વસનીય કામગીરી માટે જરૂરી છે.

Energyર્જા -રૂપાંતર સાધન

એસી અને ડીસી વિવિધ પ્રકારના રૂપાંતર ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરે છે.એસી રેક્ટિફાયર્સનો ઉપયોગ કરીને ડીસીમાં રૂપાંતરિત થાય છે, જ્યારે ડીસીને ઇન્વર્ટરનો ઉપયોગ કરીને એસીમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે.

અરજી

લાંબા અંતરના ટ્રાન્સમિશન માટે સરળ વોલ્ટેજ મેનીપ્યુલેશનને કારણે એસી સામાન્ય વીજ પુરવઠો કાર્યક્રમોમાં મુખ્ય છે.ડીસી, જોકે, ડિજિટલ ટેકનોલોજી વાતાવરણ, ટેલિકમ્યુનિકેશન્સ અને ઉચ્ચ energy ર્જા સંગ્રહ ક્ષમતાની આવશ્યકતામાં પસંદ કરવામાં આવે છે.કારણ કે તે સુસંગત અને વિશ્વસનીય વીજ પુરવઠો પૂરો પાડે છે.

સંક્રમણ

જ્યારે ઉચ્ચ વોલ્ટેજ સુધી પગ મૂકવામાં આવે ત્યારે energy ર્જાના ઓછા નુકસાનને કારણે એસી પરંપરાગત રીતે વીજળીના ટ્રાન્સમિશન માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે, ત્યારે એચવીડીસી જેવી ડીસી ટ્રાન્સમિશન તકનીકો ચોક્કસ એપ્લિકેશનો માટે વધુ લોકપ્રિય બની રહી છે.એચવીડીસી એ પાણીની અંદર અને લાંબા-અંતરના ટ્રાન્સમિશન્સમાં ફાયદાકારક છે.કારણ કે તે ઓછા નુકસાનનો સમાવેશ કરે છે અને અસુમેળ પાવર સિસ્ટમ્સના એકબીજા સાથે જોડાણ માટે પરવાનગી આપે છે.

સલામતી અને માળખાગત સુવિધા

ડીસી સિસ્ટમો તેમની ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર જરૂરિયાતોની દ્રષ્ટિએ સરળ હોય છે પરંતુ સામાન્ય રીતે એસીની તુલનામાં ઉચ્ચ વોલ્ટેજ પર ઇલેક્ટ્રિક આંચકો સાથે સંકળાયેલ ઉચ્ચ જોખમો હોવાનું માનવામાં આવે છે.જો કે, બદલાતી વર્તમાન દિશા અને વોલ્ટેજ સ્તરને સંચાલિત કરવા માટે ટ્રાન્સફોર્મર્સ અને સર્કિટ બ્રેકર્સ જેવા ઉપકરણોની જરૂરિયાતને કારણે એસી સિસ્ટમો માટે ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર વધુ જટિલ છે.

અંત

આપણે શું શીખ્યા?વીજળી બે સ્વાદમાં આવે છે: એસી અને ડીસી.એસી એ બૂમરેંગ જેવું છે, પાછળ અને આગળ જતા, જે તેને આપણા ઘરો અને મોટા મશીનોને સરળતાથી શક્તિ આપવા માટે મદદ કરે છે.ડીસી એ સીધા તીર, સ્થિર અને વિશ્વસનીય, ગેજેટ્સ અને ઇલેક્ટ્રિક કાર માટે યોગ્ય છે.આ બંનેને સમજીને, આપણે જોઈએ છીએ કે તેઓ કેટલા મહત્વપૂર્ણ છે, અમારા લાઇટને ચાલુ રાખવાથી લઈને ખાતરી કરો કે અમારા ફોન પર ચાર્જ લેવામાં આવે છે.એસી અને ડીસી બંને આપણા રોજિંદા જીવનમાં મોટો ભાગ ભજવે છે, જે આપણે ઉપયોગમાં લઈએ છીએ તે લગભગ દરેક વસ્તુને શક્તિ આપે છે.

વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો [FAQ]

1. એ જ ઇલેક્ટ્રિકલ સિસ્ટમમાં એસી અને ડીસીનો ઉપયોગ કરી શકાય છે?

હા, એસી અને ડીસી એક ઇલેક્ટ્રિકલ સિસ્ટમમાં જોડી શકાય છે.આ સેટઅપ સામાન્ય છે જ્યારે દરેક વર્તમાન પ્રકારને અનન્ય ફાયદાઓ હોય છે.દાખલા તરીકે, સોલર પાવર સિસ્ટમ્સમાં, સોલર પેનલ્સ ડીસી જનરેટ કરે છે, જે પછી ઘરના ઉપયોગ માટે એસીમાં રૂપાંતરિત થાય છે અથવા બેટરી ચાર્જિંગ માટે ડીસી તરીકે રાખવામાં આવે છે.ઇન્વર્ટર અને કન્વર્ટર્સ એસી અને ડીસી વચ્ચેના સ્વિચનું સંચાલન કરે છે, બંનેને એક સાથે સુરક્ષિત રીતે ચલાવવાની મંજૂરી આપે છે.

2. એસી અને ડીસી ઇલેક્ટ્રિકલ ઉપકરણોની આયુષ્યને કેવી અસર કરે છે?

વર્તમાન - એસી અથવા ડીસી of નો પ્રકાર વિદ્યુત ઉપકરણોના જીવનકાળને પ્રભાવિત કરી શકે છે.એસીનું વૈકલ્પિક પ્રવાહ તેની સતત દિશામાં ફેરફારને કારણે મોટર્સ અને ટ્રાન્સફોર્મર્સ જેવા ભાગો પર વસ્ત્રો વધારી શકે છે.ડીસી, સ્થિર પ્રવાહ પૂરો પાડે છે, તેના માટે બનાવેલા ઉપકરણો પર હળવા છે, જેમ કે એલઇડી લાઇટ્સ અને ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ્સ, સંભવિત રૂપે તેમને લાંબા સમય સુધી ચાલવામાં મદદ કરે છે.

AC. એસી અને ડીસી ઉત્પાદનના પર્યાવરણીય પ્રભાવો શું છે?

પર્યાવરણીય અસર એસી અથવા ડીસી છે કે નહીં તેના કરતાં વીજળીના સ્ત્રોત પર વધુ આધાર રાખે છે.ડીસી સામાન્ય રીતે સૌર energy ર્જા અને બેટરી સ્ટોરેજ, energy ર્જાના નુકસાનને ઘટાડવા અને સંભવત environmental પર્યાવરણીય નુકસાનને ઓછું કરવા જેવી વસ્તુઓ માટે વધુ કાર્યક્ષમ છે.એસી લાંબા અંતરના ટ્રાન્સમિશન માટે સારું છે પરંતુ વધુ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરની જરૂર પડી શકે છે જે તેના પર્યાવરણીય પદચિહ્નને વધારી શકે છે.

AC. ડીસી વિરુદ્ધ એસી સાથે કામ કરતી વખતે સલામતીનાં પગલાં કેવી રીતે અલગ પડે છે?

સલામતી પ્રોટોકોલ્સ તેમની વિવિધ શારીરિક અસરોને કારણે એસી અને ડીસી વચ્ચે બદલાય છે.એસી ખાસ કરીને ખતરનાક હોઈ શકે છે કારણ કે તે સતત સ્નાયુઓના સંકોચનનું કારણ બની શકે છે, જેનાથી સ્રોત છોડી દેવાનું મુશ્કેલ બને છે.ડીસી સામાન્ય રીતે એક જ મજબૂત આંચકોનું કારણ બને છે જે કોઈને વર્તમાન સ્રોતથી દૂર ધકેલી શકે છે.વિશિષ્ટ રક્ષણાત્મક ઉપકરણો અને સર્કિટ બ્રેકર્સ આ તફાવતોને અસરકારક રીતે હેન્ડલ કરવા માટે બનાવવામાં આવ્યા છે.

5. શું ક્ષિતિજ પર નવી તકનીકીઓ છે જે આપણે એસી અને ડીસીનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરી શકીએ?

હા, નવી તકનીકીઓ ઉભરી રહી છે જે આપણે એસી અને ડીસીનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરી શકીએ છીએ.વધુ કાર્યક્ષમ અને ખર્ચ-અસરકારક સોલર ઇન્વર્ટર અને બેટરી ટેક્નોલોજીસ જેવા પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં સુધારણા વધુ ઉપયોગ માટે ડીસી સિસ્ટમોને યોગ્ય બનાવે છે.સોલિડ-સ્ટેટ ટેકનોલોજી અને સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીમાં પ્રગતિ એસી-ડીસી રૂપાંતર કાર્યક્ષમતામાં પણ વધારો કરી રહી છે, સંભવિત રૂપે આ પ્રવાહોની એપ્લિકેશનો અને અસરકારકતામાં ફેરફાર કરે છે.