Dòng điện một (1) chiều hiện nay vẫn còn đang được sử dụng rất nhiều trong đời sống sinh hoạt, bạn dễ dàng tìm thấy điện một chiều từ các loại pin, acquy, dinamo, với các điện áp 12V, 24V… Điện một chiều hiện nay được sử dụng nhiều trong: xe máy, xe ô tô, máy bơm nước 12V, máy bơm nước 24V, sạc điện thoại,… Vậy điện 1 chiều là gì ? tính chất của điện một chiều, các đại lượng đặc trưng của điện 1 chiều. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu ngay sau đây.
Dòng điện một chiều là gì ?
Dòng điện một chiều là dòng chuyển động đơn hướng của các điện tích, dòng điện một chiều được tạo ra từ các nguồn như pin, tế bào năng lượng mặt trời. Dòng điện một chiều có thể di chuyển trong vật dẫn như dây điện hoặc trong các vật liệu bán dẫn, vật liệu cách điện hoặc trong chân không ví dụ như trong các chùm ion hoặc chùm electron. Trong dòng điện một chiều, các điện tích chuyển động theo cùng một chiều là từ cực âm của nguồn điện sang cực dương, khác với chiều của dòng điện xoay chiều và chiều dòng điện quy ước.
Điện một chiều thường được viết tắt là 1C (một chiều) hoặc DC (theo tên tiếng anh : Direct Current).
Dòng điện một chiều được tạo ra từ những năm 1800 bởi một nhà Vật lý học người Ý tên Alessandro Volta.
Tính chất điện một chiều
- Cường độ dòng điện 1 chiều có thể tăng hoặc giảm nhưng không hề đổi chiều.
- Dòng điện 1 chiều được tạo ra từ các nguồn như pin, nguồn năng lượng mặt trời.
- Dòng điện đi từ cực dương của nguồn điện qua các thiết bị điện đến cực âm của nguồn điện.
Bài viết liên quan:
Điện áp một chiều là gì ?
Điện áp một chiều là hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện qua mạch một chiều.
Để đo điện áp một chiều, ta có thể sử dụng vôn kế một chiều, các bước để đo điện áp một chiều như sau :
- Mắc vôn kế song song với mạch cần đo điện áp.
- Có thể mắc song song trực tiếp vôn kế với nguồn điện nhưng mạch phải hở
- Đọc số (hoặc kim) chỉ thị trên vôn kế.
- Lưu ý : mắc chốt dương của vôn kế hướng đến cực dương của nguồn điện và ngược lại.
Nguồn điện một chiều là gì ?
Nguồn điện một chiều là nguồn điện phát ra dòng điện một chiều, dòng điện này có chiều xác định, độ lớn có thể vẫn biến thiên nhưng trị số của nó luôn nằm giới hạn trong 1 phía của trục thời gian Ox, nghĩa là hoặc luôn dương (+), hoặc luôn âm (-) và không đi qua giá trị “0”. Các nguồn cấp điện một chiều có thể là:
- Các loại pin, acquy
- Dầu ra các bộ chỉnh lưu từ dòng xoay chiều sang dòng một chiều sử dụng điốt, cầu điốt hoặc thyristor, với yêu cầu dòng điện lớn cần dùng các thyristor.
Các đại lượng đặc trưng của nguồn điện
Công của nguồn điện (A) là công của các lực lạ thực hiện làm dịch chuyển các điện tích qua nguồn điện.
Suất điện động ɛ là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện, đơn vị tính suất điện động là vôn (V)
ɛ = A / q
Ngoài ra, nguồn điện còn được xác định bởi điện trở trong (r) của nó.
Ghép các nguồn điện thành bộ
Bộ nguồn nối tiếp
Bộ nguồn nối tiếp là bộ nguồn gồm các nguồn điện được ghép nối tiếp nhau, trong đó cực âm của nguồn điện trước được nối bằng dây dẫn với cực dương của nguồn điện sau.
Suất điện động của bộ nguồn bằng tổng các suất điện động của các nguồn có trong bộ
Điện trở trong của bộ nguồn bằng tổng các điện trở trong của các nguồn có trong bộ
Bộ nguồn xung đối
Bộ nguồn xung đối là bộ gồm 2 nguồn trong đó cực âm của nguồn điện này được nối với cực âm của nguồn điện kia hoặc cực dương của nguồn điện này được nối với cực dương của nguồn điện kia.
Suất điện động của bộ nguồn bằng hiệu suất điện động của 2 nguồn
Điện trở trong của bộ nguồn bằng tổng điện trở trong của 2 nguồn
Bộ nguồn song song
Bộ nguồn song song là bộ nguồn gồm các nguồn điện giống nhau được ghép song song với nhau.
Chỉ có thể ghép các nguồn điện song song các nguồn điện có cùng suất điện động và điện trở trong. Khi mắc các nguồn song song, cực dương của các nguồn điện được nối vào cùng một điểm và cực âm của các nguồn điện được nối vào cùng một điểm khác.
Suất điện động của bộ nguồn bằng suất điện động của mỗi nguồn.
Bộ nguồn gồm n nguồn có điện trở trong r mắc song song thì có điện trở trong là:
rb = r / n
Bộ nguồn hỗ hợp đối xứng
Bộ nguồn hỗn hợp đối xứng là bộ nguồn gồm n dãy ghép song song với nhau, mỗi dãy có m nguồn điện giống nhau mắc nối tiếp.
Gọi ɛ là suất điện động của mỗi nguồn, khi đó suất điện động của bộ nguồn là:
ɛb = mɛ
Gọi r là điện trở trong của mỗi nguồn, khi đó điện trở trong của bộ nguồn là:
rb = mr / n
