เกร็ดความรู้เรื่องกระแสไฟฟ้า AC/DC

การทำความรู้จักหรือทำความเข้าใจเกี่ยวกับเรื่องของ ไฟฟ้ากระแสตรง (DC) และไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) นั้นเป็นเรื่องพื้นฐานเลยทีเดียวก็ว่าได้ เพราะเป็นหัวใจหลักในการเลือกซื้อเครื่องมือวัดไฟ หรือเลือกฟังก์ชั่นในการใช้งานเครื่องมือวัดไฟนั้นเอง

ซึ่งอย่างที่เราทุกคนเข้าใจกันดีว่าในประเทศไทยของเรา อุปกรณ์ไฟฟ้าต่างที่ทำออกมา รองรับการใช้งานกับไฟบ้านหรือกับไฟฟ้ากระแสสลับ (AC)  ซึ่งมีค่าแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 220 โวล์ ส่วนไฟฟ้าที่อยู่ในพวกแผงวงจร หรือไฟฟ้าที่มาจากถ่านไฟฉายนั้น เป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) นั้นเอง

ไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating current)

ไฟฟ้าที่มีทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้าไปในทางกลับกัน คือกระแสไฟจะไม่มีขั้วไฟฟ้าว่าเป็นขั่วบวกหรือขั่วลบ และจะมีทิศทางการไหลที่กลับไปกลับมาอยู่ตลอดเวลา โดยอัตราการเปลี่ยนทิศทางนี้เราเรียกว่าความถี่ของไฟกระแสสลับ มีหน่วยวัดเป็นเฮิร์ท(Hz) ซึ่งก็คือจำนวนรอบคลื่นต่อ หนึ่งวินาที (ไฟบ้าน ในประเทศไทยใช้ความถี่ 50Hz) และภาพลักษณะการไหลเราจะเรียกกันว่า Sine Wave นั้นเอง

ไฟฟ้ากระแสตรง (Direct current)

ไฟฟ้าที่มีทิศทางการไหลเพียงทิศทางเดียวจากขั้วลบของแหล่งกำเนิดไฟฟ้า แล้วไหลผ่านอุปกรณ์ไฟฟ้า แล้วกลับเข้าไปยังขั้วบวกของแหล่งกำเนิดไฟฟ้าอีกครั้ง ภาพด้านล่างเป็นภาพลักษณะรูปคลื่นไฟฟ้าของไฟฟ้ากระแสตรง

ทำไมไฟบ้าน เราจึงใช้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC)

สาเหตุที่ไฟฟ้าตามบ้านส่งแบบกระแสสลับ (AC) ประเด็นหลักๆ ก็มีอยู่สองข้อ

ไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) นั้นส่งได้ไกลกว่า ไฟฟ้ากระแสตรง (DC)มาก เนื่องจากเวลาส่งกระแสไฟฟ้ามาตามสายไฟ ถ้าเป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ก็ทำให้แรงเคลื่อนสูงมากไม่ได้ ต้องเป็นแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่ต่ำ ทำให้ต้องส่งกระแสไฟฟ้าที่มาก เมื่อส่งกระแสที่มากก็จะมีค่าการสูญเสียพลังงานไปตามสายส่งไฟฟ้ามากด้วย

แต่ถ้าเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) เขาจะแปลงกระแสไฟ ให้เป็นไฟฟ้าแรงสูงก่อนที่จะส่งมาตามบ้านเรือน (ที่เราเห็นเสาไฟฟ้าแรงสูงอยู่ทั่วไปนั้นเอง) แล้วมาลดกลับที่ปลายทางโดยผ่านหม้อแปลง (Transformer)  แต่หากเป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) จะไม่สามารถทำได้โดยง่าย

ไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) นั้น สามารถแปลงแรงดันให้มากขึ้น หรือลดต่ำลงได้ โดยการใช้หม้อแปลง (Transformer) ซึ่งในการแปลงแรงดันนี้ถ้าเป็นไฟกระแสตรง (DC) จะยุ่งยากมาก

ประโยชน์ของการใช้ไฟฟ้ากระแสตรง

- ใช้ในการเดินไฟฟ้าเพื่อเคลือบโลหะต่างๆ
- ใช้ในการทดลองในการเรียนการสอน หรือค้นคว้าวิจัยทางเคมี
- มีความสามารถในการตัดวัสดุที่เป็นโลหะและเชื่อมโลหะได้เป็นอย่างดี
- ใช้สำหรับทำประจุไฟฟ้าเพื่อนำเข้าแบตเตอรี่เพื่อนำไปใช้งานในชีวิตประจำวัน
- ใช้ในการต่อวงจรเครื่องใช้อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เพื่อให้ใช้งานได้
- ใช้สำหรับเป็นไฟฟ้าสำหรับนักเดินทาง
- มีศักยภาพทำให้เหล็กธรรมดามีอนุภาคแม่เหล็กเกิดขึ้น

ประโยชน์ของการใช้ไฟฟ้ากระแสสลับ

- ใข้ร่วมกับแสงสว่างได้ดีกว่าไฟฟ้ากระแสตรง
- ช่วยให้ประหยัดค่าใช้จ่ายและสามารถผลิตได้เองไม่ยาก
- มีความสามารถใข้งานกับเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต้องการกำลังไฟฟ้ามากๆ
- ใช้งานกับเครื่องไฟฟ้าสำหรับเชื่อมวัสดุที่เป็นโลหะได้ดี
- สามารถใช้งานกับเครื่องใช้ไฟฟ้าได้ทุกชนิดในชีวิตประจำวัน