교류에서 직류로 어떤 원리로 바뀌게 되나요?

Question

전기는 교류와 작류로 구분된다고 알고 있는데요. 간단하게 인버터나 컨버터를 사용하면 전기의 특성을 바꿀 수 있는데요. 어떤 원리로 바뀌는지 궁금합니다.

하얀도화지113 · Accepted Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.교류와 직류는 전기적으로 다른 종류의 전원입니다. 교류는 주파수가 일정하게 변화하면서 전류의 방향이 주기적으로 바뀌는 전원입니다. 반면에 직류는 전류의 방향이 일정하게 유지되는 전원입니다.교류를 직류로 바꾸는 과정을 정류라고 합니다. 정류는 교류에서 직류로 전기 에너지를 변환하는 과정입니다. 정류를 위해서는 다이오드 라는 전자 부품을 사용합니다. 다이오드는 전류가 일정한 방향으로만 흐를 수 있도록 허용하며, 다른 방향으로는 전류가 흐르지 않도록 차단합니다.즉, 교류에서는 전류의 방향이 계속 바뀌기 때문에 다이오드를 사용하여 양방향으로 전류가 흐르는 것을 막고, 한 방향으로만 전류가 흐를 수 있게끔 만듭니다. 그 결과, 다이오드를 사용하여 교류를 정류하면 직류 전원을 얻을 수 있습니다.

김재훈 전문가 · Answer

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.교류를 직류로 바꾸는 원리는 정류 과정으로 다이오드나 정류회로를 사용해 교류의 방향 흐름 중 한 방향만 통과시키고 그 다음 콘덴서 등으로 전압을 평탄화하여 일정한 직류로 만듭니다 이 과정은 컨버터나 어댑터 내부에서 이루어지며 파형이 고르지 못한 경우 스위칭 전원이나 필터를 추가해 직류 품질을 높입니다 반대로 직류를 교류로 바꾸는 장치는 인버터로 반도체 스위치를 고속으로 켜고 꺼서 인위적으로 교류 파형을 만들어 냅니다

천재우 전문가 · Answer

안녕하세요. 천재우 과학전문가입니다.한쪽 방향으로만 전류가 흐르는 성질을 가진 다이오드를 이용하여 교류를 직류로 변환 합니다. 즉 교류 부분의 '+'인 경우 전류가 흐르고 '-' 부분은 전류가 통하지 않은 성질의 다이오드를 이용하는 것입니다.

느긋한칼새269 · Answer

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 인버터나 컨버터는 교류와 직류를 상호 변환할 수 있는 전자기 장치입니다. 교류와 직류는 전기의 전하가 흐르는 방향이나 크기가 다르기 때문에 서로 바로 변환할 수 없습니다. 하지만, 인버터나 컨버터는 전기를 미세하게 파장별로 분해한 후, 필요한 파장만 골라내서 다시 조합하는 방식으로 교류와 직류를 바꿀 수 있습니다.인버터는 직류 전원을 사용하는 장비에 교류 전원을 제공하기 위해 사용됩니다. 인버터는 먼저 직류 전원을 교류 신호로 변환한 후, 이 교류 신호를 조절하여 교류 전원으로 사용될 수 있습니다. 이 때 인버터는 스위칭 소자라는 전자 부품을 사용하여, 교류 신호의 주기와 크기를 제어합니다.반면, 컨버터는 교류 전원을 사용하는 장비에 직류 전원을 제공하기 위해 사용됩니다. 컨버터는 먼저 교류 전원을 직류 신호로 변환한 후, 이 직류 신호를 조절하여 직류 전원으로 사용될 수 있습니다. 이 때 컨버터는 다이오드나 트랜지스터와 같은 전자 부품을 사용하여, 교류 신호를 직류 신호로 변환합니다.결론적으로, 인버터와 컨버터는 전류나 전압의 파동을 분해하고, 그 중 필요한 부분만 추출하여 교류와 직류를 서로 변환하는 방식으로 동작합니다. 이러한 변환 방식은 전자기학적 원리에 근거하며, 전자 부품의 선택과 조합 등에 따라 변환 효율이 달라질 수 있습니다.

전기·전자

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교류에서 직류로 어떤 원리로 바뀌게 되나요?