실제로 AC 란 무엇입니까?


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실제로 교류 (AC) 란 무엇입니까 ? 그리고 직류 (DC)? 기본 전기 회로 분석에 대한 몇 권의 책을 읽었으며 모순됩니다.

  1. 일부 책에서는 AC가 정현파 정지 상태와 동일하다고 말합니다. 즉, 사인 또는 코사인 함수입니다 (실제로는 수평으로 만 이동 함). 예를 들어, 입니다. 이 책에 따르면, DC는 완전히 정지되어 있습니다 (정적). 즉, 전압과 전류는 시간에 의존하지 않습니다 ( v ( t ) = k , 여기서 k = c o n s t . ). 전류는 이러한 각 경우의 전압과 형태가 같습니다.v(t)=Asin(ωt+ϕ)v(t)=kk=const.
  2. 다른 책들에 따르면, AC는 시간이 지남에 따라 부호 ( ) 가 변하고있는 (현재 교류하는) 전류입니다 . 수학 표기법으로 : 일부 t 1t 2의 경우 i ( t 1 ) < 0i ( t 2 ) > 0 여기서 t 1t 2 입니다. 그의 사인을 번갈아가는 한 어떤 모양이든 가질 수 있습니다.ti(t1)<0i(t2)>0t1t2t1t2

실제로 첫 번째 옵션에서이기는 것으로 생각하지만 두 번째 옵션의 어원이 더 나을 수도 있습니다.

다른 어떤 cuestions는 이것과 관련이 있습니다 :

  1. AC는 정현파 정지 상태와 정전압의 합인 전압입니까? 예를 들어, 입니다.v(t)=Asin(ωt+ϕ)+k
  2. AC는 충격파입니까?

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당신의 목적은 무엇입니까? "소형 신호 분석"af 증폭기 회로 인 "AC 분석"을 이해하고 있습니까? 배전? 전원 공급 장치 설계? 서로 다른 상황에서 모순되는 모든 견해는 정확합니다 (AC는 일반적으로 톱니가 아니지만, 어디에서 볼 것인지 아는 경우 순수한 톱니 AC 파형의 예를 찾을 수 있습니다). 컨텍스트를 제공하지 않으면 너무 광범위합니다.
Brian Drummond

답변:


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AC는 정확한 의미가 없으며 그 의미는 상황에 따라 달라질 수 있습니다. 다양한 파형을 식별하고 AC라고 할 수 있는지 묻는 것이 좋습니다.

평균이 0 인 사인파 파형은 확실히 AC로 계산됩니다.

평균이 0 인 정사각형, 삼각형 또는 기타 파형도 AC로 계산됩니다.

이러한 파형 중 하나가 평균 0이 아닌 작은 값을 갖는 경우 작은 DC 구성 요소가있는 AC라고 할 수 있습니다.

일반적으로 AC를 사용하면 설명의 '대체'부분은 파형이 때때로 극성을 반대로 바꾼다는 것을 암시합니다 (그러나 암시하는 것만 큼 약합니다). 위의 파형 중 하나가 큰 DC 평균을 가지고있어 반전되지 않은 경우 변동하는 DC 또는 리플이있는 DC (Michael K가 지적한대로) 또는 DC의 상단에 AC라고 할 수 있습니다 또는 DC 구성 요소가 큰 AC. 모든 것이 정확하거나 적어도 어느 것도 틀리지 않습니다.

모든 경우에, 파형이 무엇인지 정말로 중요하다면, 파형 전압을 시간의 함수로 설명하고, 다른 사람들이 이름을 짓는 방법에 매달리지 마십시오. 시험 또는 수업 과제 인 경우, 교사가 기대하는 것을 암기하고 (노트에있을 것입니다) 마크를 위해이를 재현하십시오.


특히 변동하는 DC (작은 AC 구성 요소로 비교적 큰 DC 전압)와 관련하여 OP가 "리플"이라는 용어를 사용할 수 있다고 언급 할 수도 있습니다. 물론 리플은 전압의 파형과 직접 관련이 없지만 대부분 DC 전압의 비 DC 구성 요소의 피크 대 피크 값의 변화입니다. (예 : "이 13.8V DC 전원 공급 장치의 최대 리플은 최대 부하에서 최대 피크 투 피크
30mV

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즉, 마지막 단락만으로도 +1을 제공합니다. 이것이이 모든 것의 진정한 가정 (또는 직장에?) 교훈입니다. 명확한 정의가없는 경우, 실제로 중요한 경우, 의사 소통하는 사람과 동일한 정의에 의존하지 마십시오. 대신, 당신이 정말로 무엇을 의미하는지 설명하십시오.
CVn

"AC는 정확한 의미가 없으며, 그 의미는 상황에 따라 다를 수 있습니다." 그것이 제가 배운 방식이며 아마도 내가 가진 모든 책과 모순 될 것입니다. 그래서이 책을 어디서 구했는지 궁금합니다.
마스트

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그것은 실제로 당신이 상상하는 것보다 더 복잡한 질문입니다.

액면가에서 벽에서 나오는 정현파 전압은 AC로, 배터리에서 나오는 전압은 DC로 생각하지만 실제로는 거의 순수하고 일반적으로 사용 가능한 두 가지 예일뿐입니다.

@ThePhoton이 언급했듯이 실제로 모든 전압은 두 가지 구성 요소를 갖는 것으로 표현 될 수 있습니다. DC 부품 및 일부 AC 시간 기능. 시간 함수는 무엇이든 될 수 있습니다. 간단한 사인, 삼각형, 펄 스파 등 평균 진폭이 0 인 것이 좋습니다.

분명히 벽면 콘센트에는 DC 부품이 없거나 있어야하며 배터리에는 AC 기능이 없어야합니다. 그러나 실제로 대부분의 모든 신호에는 어느 정도의 차이가 있습니다.

실제로 우리가 신호를 AC 또는 DC라고하는지 여부는 신호가 전달하는 정보와 신호 사용 방법에 따라 다릅니다.

예 1 : 브리지 정류기의 출력을 고려하십시오.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

분명히 입력은 AC이지만 출력을 무엇이라고 부릅니까.

DC 전원을 생성하기 위해 일반 기능에 사용하려는 경우 실제로 DC 구성 요소가있는 AC 기능 임에도 불구하고 DC라고 부릅니다.

그러나 우리가 그 완전 정류 파를 신호로 증폭기에 공급하려고한다면이를 AC 신호라고 부릅니다.

예 2 : 간단한 DC 바이어스 증폭기 고려

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

다시 말하지만 입력은 분명히 고전적인 AC이지만 올바르게 작동하기 위해 DC 전압 구성 요소가 추가되고 출력은 Q의 DC 구성 요소로 끝납니다. 그러나 우리는 여전히 바이어스에도 불구하고 출력을 AC 신호라고 부릅니다.

실제로 이것은 입력 신호가 제거 되더라도 여전히 유효합니다. 스코프에서 출력은 DC 전압처럼 보일 수 있지만이를 0 진폭 (바이어스) AC 신호라고합니다.

예 3 : AC 또는 DC입니까?

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

이 파형을 리플이있는 DC 전압이라고하거나 DC 오프셋이 큰 AC 전압이라고 할 수 있습니다.

정확할 수 있습니다. 어느 것이 더 정확한지는 전적으로 신호가 어떻게 사용되는지에 달려 있습니다. 일부 응용 프로그램에서는 둘 다 사실 일 수도 있습니다.

결론적으로:

AC 및 DC라는 용어는 라인 및 배터리 전압의 가장 간단한 예를 제외하고 상대 및 응용 분야에 따라 다릅니다. 어떤 용어를 사용하거나 듣 느냐에 따라보다 실용적인 의미가 높아져야합니다.


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트레버 +1. 파일 이름의 점 앞에 문자를 추가하여 이미지 이미지의 크기를 조정할 수 있는지 잘 모르겠습니다. egistack.imgur.com/IOl0W m .jpg는 중간 크기 320 x 320 이미지로 변환합니다. 편리한 것은 썸네일의 경우 't', 중간의 경우 'm', 큰 경우 'l', 큰 경우 'h'입니다! 자세한 내용은 bitmapcake.blogspot.ie/2015/05/… 를 참조하십시오 . 게시물의 텍스트에 비례하여 예 1과 같은 이미지를 만드는 데 도움이 될 수 있습니다.
트랜지스터

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바이어스 DC 전압이 일정하다면 결과 DC + AC 전압이 다른 접지 기준에 있다고 생각할 수 없습니까? 결국 +676 볼트의 DC 바이어스 (또는 그 문제에 대한 다른 값)에 대해서는 특별한 것이 없습니다. 그것은 단지 당신이 측정하는 것에 달려 있습니다. 그렇다면 , 순수한 DC 바이어스가 전압 파형이 AC인지 DC인지와 관련이 없다는
CVn

@ MichaelKjörling 실제로, 바이어스는 상대적인 용어, 좋은 지적입니다.
Trevor_G

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서로 완전히 동의하지 않는 두 가지 AC 및 DC 정의가 있습니다.

  1. 신호가 항상 양의 부호 또는 항상 음의 부호를 갖는 경우 신호는 DC입니다. 신호가 때때로 음수이고 때로는 양수이면 신호는 AC입니다.

  2. 신호는 시간이 변하지 않으면 DC이고 시간이 변하고 평균 값이 0이면 AC입니다. (Nb : 이는 모든 신호가 순전히 AC 또는 순 DC로 분류 될 수는 없음을 의미합니다. 아래 참조)

첫 번째 정의가 어디에서 왔는지 또는 어떤 하위 필드가 그것을 선호하는지 알지 못하지만 Stackexchange 및 기타 온라인 사이트 에서이 정의를 몇 번 사용하고 적극적으로 방어하는 것을 보았습니다.

두 번째 정의는 내 경험상 EE에서 회로 이론과 대부분의 학업에 사용되는 정의입니다. 이 정의의 가치는 모든 신호를 AC 및 DC 구성 요소로 나눌 수 있다는 것입니다

v(t)=vdc(t)+vac(t),

vdc(t)=constant

이러한 정의를 통해 많은 회로에서 신호의 DC 및 AC 구성 요소의 영향을 개별적으로 분석하여 회로 동작을 이해하는 방법을 찾을 수 있습니다. 예를 들어, AC 구성 요소의 진폭이 작은 경우 회로가 비선형 인 경우에도 회로의 선형화 된 모델에서 동작을 분석 할 수 있습니다.


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+1 RE : "첫 번째 정의가 어디에서 오는지 모르겠습니다."... 아마도 정류기를 통해 일단 AC가 통과하면 실제로는 사인파 만 접힌다는 것을 알고 있지만 DC라고 부릅니다.
Trevor_G

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@ 트레버, 예, 나는 그것이 힘의 세계에서 온 것 같아요.하지만 나는 정말로 모르겠습니다.
광자

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물론 어떤 의미에서든 항상 일정한 진정한 DC는 없습니다. 회로를 사용하려면 먼저 회로를 켜야하며 결국에는 회로가 꺼집니다.
피터 그린

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@PeterGreen, 맞습니다. 제로 방사선을 생성 할만큼 작은 저항이나 회로가없는 이상적인 이상적인 와이어가없는 경우 전체 회로 이론은 완벽한 모델이 아니라 유용한 근사치에 기반합니다.
광자

안정적인 극성의 변동 전압은 DC입니다. 극성을 통과하는 것 ( '0을 통과하는 것')은 AC입니다. 직류는 정전류와 다릅니다.
마스트

2

아시다시피, "AC"는 여러 정의를 가진 용어입니다.

  • AC는 교류를 의미합니다! 기간! 다른 사람의 말을 듣지 마십시오 !!!

:)

  • AC는 사인파 만 의미합니다. AC 전압 및 AC 전류. (코사인도 허용됩니다.)

  • AC는 "동적"또는 "변경"을 의미합니다. 변경되지 않으면 정적 및 DC입니다.

이 경우 좁은 전압 스파이크는 AC가 아닙니다. 전류가 아니기 때문에 빠르게 변하기 때문에 순전히 AC이기도합니다. 그러나 실제로는 하나의 극성을 갖기 때문에 AC가 아닙니다. 0을 넘지 않거나 앞뒤로 바뀌지 않습니다. 또한 정현파가 아니기 때문에 AC가 아닙니다!

바보 같은 주장을 피하고 항상 단어의 "단일 진정한 의미"를 쫓는 것을 조심하십시오. 이것을 "Swiftian Battle"이라고합니다.

이것은 Liliputians가 Big-endians와 Little-endians 사이에 전쟁을했던 Gulliver 's Travels에서 잘 패러디되었습니다. Johnathan Swift가 미래와 인터넷을 볼 수있을 것 같습니다. 어리석은 Liliputian의 전쟁에는 다음과 같은 것들이 포함되었습니다 .


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전류는 충전의 움직임입니다. 구리 와이어와 같은 전도성 물질에서 전하 운반체는 전자이다.

전자에 힘이 있으면 움직입니다. 전기를 다룰 때 우리는 전자기력에 관심 있습니다.

교류 전류의 경우 평균 전자 앞뒤로 이동하지만 평균 위치는 변하지 않습니다.

직류의 경우, 전자 는 평균적 으로 한 방향으로 이동합니다.

Wikipedia : Drift velocity를 참조하십시오 .

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