交流電和直流電是什么，有什么區(qū)別？

交流（AC）是指電流方向隨時間作周期性變化的為交流電，在一個周期內(nèi)的運(yùn)行平均值為零。通常波形為正弦波形，交流電可以有效傳輸電力。但實(shí)際上還有應(yīng)用其他的波形，例如三角形波、正方形波。生活中使用的市電就是具有正弦波形的交流電，拿家用的220V電來說，零線的電位是0V，火線因?yàn)闀r間不同分別對零線產(chǎn)生加減的相應(yīng)電位，加的時候電流是一個方向，減的時候電流又是一個方面，這樣就形成了交替變換方向的電流，所以叫做交流電。直流（DC）方向會隨著時間發(fā)生改變，但是直流電沒有周期性變化。

如何把交流電轉(zhuǎn)化為直流電？

使用整流器、線性電源、開關(guān)電源或ACDC電源模塊等，整流器是一個整流裝置，簡單的說就是將交流（AC）轉(zhuǎn)化為直流（DC）的裝置。整流電路基本上是由變壓器、整流主電路以及濾波電容電路、穩(wěn)壓電路等組成。變壓器是將交流電壓降至可用的交流電壓，整流主電路通常是使用橋式整流電路把交流電變成直流電，濾波常用的是電容、電感濾波，將周期變化的電流變化幅度減小，穩(wěn)壓通常使用的是三端穩(wěn)壓器，將電壓穩(wěn)定在固定的值，成為標(biāo)準(zhǔn)的直流。橋式整流電路有四只二極管按照一定的首尾連接順序組合而成，這種電路使用最多，因?yàn)樾首罡摺?/span>

交流變直流的四個過程：

AC-DC電源模塊把220V交流變成低壓直流的四個過程分別為降壓—整流—濾波—穩(wěn)壓。將交流電變成直流電的過程叫做交流電的整流。整流電路是將工頻交流電轉(zhuǎn)換為脈動直流電。濾波電路將脈動直流中的交流成分濾除，減少交流成分，增加直流成分。穩(wěn)壓電路采用負(fù)反饋技術(shù)，對整流后的直流電壓進(jìn)一步進(jìn)行穩(wěn)定。

整流可分為半波整流、全波整流、橋式整流等幾種形式，通常的整流裝置都是利用電子管和晶體二極管的單向?qū)щ姷男阅軄碚鞯?。例如用鍺、硅等半導(dǎo)體材料做成的整流器，已在許多方面得到廣泛應(yīng)用。為了適應(yīng)較高電壓的整流，可將許多單個整流器串聯(lián)在一起封在一塊絕緣材料中，稱之為硅堆。整流器可將交流負(fù)半周的波形除去，使交流變成脈動直流。因此通過整流后的輸出波形，只含有正弦波的正半周波形。

一個理想的整流器可視為一個開關(guān)，正半周的交流輸入時，就有電壓輸出，如同開關(guān)接通一樣。反之，如果負(fù)半周交流輸入，則無電壓輸出，也就相當(dāng)于開關(guān)切斷一樣。所以當(dāng)正半周的交流輸入，此開關(guān)的有效電阻為零。而在負(fù)半周的交流輸入時，有效電阻為無窮大。實(shí)際上整流器不可能這樣理想，但相差不遠(yuǎn)。電子管整流器未導(dǎo)電時，其電阻極大，此時的電阻稱為逆向電阻。整流器導(dǎo)電時，其電阻很小，此時的電阻為順向（正向）電阻。無論任何情況，所有的整流器都只允許一個方向?qū)щ?/span>，此種特性稱為單向傳導(dǎo)或單向特性。

半波整流電路：

半波整流就是利用二極管的單向?qū)щ娦阅?，使?jīng)變壓器出來的電壓Vo只有半個周期可以到達(dá)負(fù)載，原理圖如下所示：

全波整流電路：

利用副邊有中心抽頭的變壓器和兩個二極管構(gòu)成的全波整流電路，原理圖如下所示：正負(fù)半周都有電流流過負(fù)載，提高了整流效率。

橋式整流電路：

單相橋式整流電路是最基本的將交流轉(zhuǎn)換為直流的電路，在分析整流電路工作原理時，整流電路中的二極管具有單向?qū)щ娦?。?dāng)正半周時，二極管D1、D3導(dǎo)通，在負(fù)載電阻上得到正弦波的正半周。當(dāng)負(fù)半周時，二極管D2、D4導(dǎo)通，在負(fù)載電阻上得到正弦波的負(fù)半周。在負(fù)載電阻上正、負(fù)半周經(jīng)過合成，得到的是同一個方向的單向脈動電壓。原理圖如下所示：

例如下面這種交流24V變成直流24V簡單的方法，就是使用橋式整流—濾波—穩(wěn)壓后得到24V直流電。原理如下圖所示：

交流電AC轉(zhuǎn)換成直流電DC的方案很多，例如交流電轉(zhuǎn)為固定的直流電，可以選用市面上的高能立方acdc電源模塊，或線性電源和開關(guān)電源。如果是僅僅把交流電轉(zhuǎn)為直流電，可以買一些整流器。