តើឧបករណ៍មួយណាដំណើរការលើ DC តែប៉ុណ្ណោះ? មគ្គុទ្ទេសក៍ដ៏ទូលំទូលាយសម្រាប់អេឡិចត្រូនិចដែលប្រើចរន្តដោយផ្ទាល់

នៅក្នុងពិភពអគ្គីសនីដែលកំពុងកើនឡើងរបស់យើង ការយល់ដឹងពីភាពខុសគ្នារវាងចរន្តឆ្លាស់ (AC) និងថាមពលចរន្តផ្ទាល់ (DC) មិនដែលមានសារៈសំខាន់ជាងនេះទេ។ ខណៈពេលដែលអគ្គិសនីក្នុងគ្រួសារភាគច្រើនមកដល់ជា AC ឧបករណ៍ទំនើបៗជាច្រើនដំណើរការដោយថាមពល DC ទាំងស្រុង។ មគ្គុទ្ទេសក៍ស៊ីជម្រៅនេះស្វែងយល់ពីសកលលោកនៃឧបករណ៍សម្រាប់តែ DC ដោយពន្យល់ពីមូលហេតុដែលពួកគេត្រូវការចរន្តផ្ទាល់ របៀបដែលពួកគេទទួលវា និងអ្វីដែលធ្វើឱ្យពួកគេខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានពីឧបករណ៍ដែលដំណើរការដោយ AC ។

ស្វែងយល់ពី DC និង AC Power

ភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋាន

ហេតុអ្វីបានជាឧបករណ៍មួយចំនួនដំណើរការតែនៅលើ DC ប៉ុណ្ណោះ។

1. ធម្មជាតិនៃ semiconductor៖ គ្រឿងអេឡិចត្រូនិចទំនើបពឹងផ្អែកលើត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលត្រូវការតង់ស្យុងថេរ
2. ភាពរសើបនៃប៉ូល។៖ សមាសធាតុដូចជា LEDs ដំណើរការតែជាមួយការតំរង់ទិស +/- ត្រឹមត្រូវ។
3. ភាពឆបគ្នានៃថ្ម៖ DC ផ្គូផ្គងលក្ខណៈទិន្នផលថ្ម
4. តម្រូវការភាពជាក់លាក់៖ សៀគ្វីឌីជីថលត្រូវការថាមពលគ្មានសំលេងរំខាន

ប្រភេទនៃឧបករណ៍សម្រាប់តែ DC

1. គ្រឿងអេឡិចត្រូនិចចល័ត

ឧបករណ៍ដែលនៅគ្រប់ទីកន្លែងទាំងនេះតំណាងឱ្យថ្នាក់ធំបំផុតនៃឧបករណ៍សម្រាប់តែ DC៖

• ស្មាតហ្វូន និងថេប្លេត
  • ដំណើរការលើ 3.7-12V DC
  • ស្តង់ដារចែកចាយថាមពល USB: 5/9/12/15/20V DC
  • ឆ្នាំងសាកបំប្លែង AC ទៅជា DC (អាចមើលឃើញនៅលើលក្ខណៈ "ទិន្នផល")
• កុំព្យូទ័រយួរដៃ និងកុំព្យូទ័រយួរដៃ
  • ជាធម្មតាប្រតិបត្តិការ 12-20V DC
  • ឥដ្ឋថាមពលអនុវត្តការបំប្លែង AC-DC
  • ការសាក USB-C: 5-48V DC
• កាមេរ៉ាឌីជីថល
  • 3.7-7.4V DC ពីថ្មលីចូម
  • ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញារូបភាពត្រូវការវ៉ុលថេរ

ឧទាហរណ៍៖ iPhone 15 Pro ប្រើ 5V DC កំឡុងពេលប្រតិបត្តិការធម្មតា ដោយទទួលយកដោយខ្លី 9V DC កំឡុងពេលសាកថ្មលឿន។

2. គ្រឿងអេឡិចត្រូនិចរថយន្ត

រថយន្តទំនើបគឺជាប្រព័ន្ធថាមពល DC សំខាន់៖

• ប្រព័ន្ធព័ត៌មាន
  • ប្រតិបត្តិការ DC 12V / 24V
  • អេក្រង់ប៉ះ គ្រឿងរុករក
• ECUs (អង្គភាពគ្រប់គ្រងម៉ាស៊ីន)
  • កុំព្យូទ័រយានយន្តសំខាន់ៗ
  • ត្រូវការថាមពល DC ស្អាត
• អំពូល LED
  • ចង្កៀងមុខ ភ្លើងខាងក្នុង
  • ជាធម្មតា 9-36V DC

ការពិតគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍: រថយន្តអគ្គិសនីមានឧបករណ៍បំលែង DC-DC ដើម្បីទម្លាក់ថាមពលថ្ម 400V ទៅ 12V សម្រាប់គ្រឿងបន្លាស់។

3. ប្រព័ន្ធថាមពលកកើតឡើងវិញ។

ការដំឡើងថាមពលព្រះអាទិត្យពឹងផ្អែកយ៉ាងខ្លាំងលើ DC:

• បន្ទះសូឡា
  • បង្កើតអគ្គិសនី DC តាមធម្មជាតិ
  • បន្ទះធម្មតា: 30-45V DC បើកសៀគ្វី
• ធនាគារថ្ម
  • រក្សាទុកថាមពលជា DC
  • អាស៊ីតនាំមុខ: 12/24/48V DC
  • លីចូម - អ៊ីយ៉ុង: 36-400V + DC
• ឧបករណ៍បញ្ជាបន្ទុក
  • ប្រភេទ MPPT/PWM
  • គ្រប់គ្រងការបម្លែង DC-DC

4. ឧបករណ៍ទូរគមនាគមន៍

ហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធបណ្តាញអាស្រ័យលើភាពជឿជាក់របស់ DC៖

• Cell Tower អេឡិចត្រូនិក
  • ជាធម្មតា -48V DC ស្តង់ដារ
  • ប្រព័ន្ធថ្មបម្រុងទុក
• ស្ថានីយខ្សែកាបអុបទិក
  • កម្មវិធីបញ្ជាឡាស៊ែរត្រូវការ DC
  • ជាញឹកញាប់ 12V ឬ 24V DC
• ឧបករណ៍ប្តូរបណ្តាញ / រ៉ោតទ័រ
  • ឧបករណ៍មជ្ឈមណ្ឌលទិន្នន័យ
  • 12V / 48V DC ធ្នើដាក់ថាមពល

5. ឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រ

ឧបករណ៍ថែទាំសំខាន់ៗតែងតែប្រើ DC៖

• អ្នកតាមដានអ្នកជំងឺ
  • ម៉ាស៊ីន ECG, EEG
  • ត្រូវការភាពស៊ាំនៃសំលេងរំខានអគ្គិសនី
• ការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យចល័ត
  • ម៉ាស៊ីនស្កេនអ៊ុលត្រាសោន
  • អ្នកវិភាគឈាម
• ឧបករណ៍ដែលអាចផ្សាំបាន។
  • ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿន
  • ថ្នាំរំញោចសរសៃប្រសាទ

កំណត់សម្គាល់សុវត្ថិភាព៖ ប្រព័ន្ធ Medical DC ជារឿយៗប្រើការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលដាច់ដោយឡែកសម្រាប់សុវត្ថិភាពអ្នកជំងឺ។

6. ប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យឧស្សាហកម្ម

ស្វ័យប្រវត្តិកម្មរបស់រោងចក្រពឹងផ្អែកលើ DC៖

• PLCs (ឧបករណ៍បញ្ជាតក្កវិជ្ជាដែលអាចសរសេរកម្មវិធីបាន)
  • ស្តង់ដារ DC 24V
  • ប្រតិបត្តិការធន់នឹងសំឡេង
• ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា
  • ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាជិត
  • សន្ទះសូលុយស្យុង
• មនុស្សយន្ត
  • ឧបករណ៍បញ្ជាម៉ូទ័រ servo
  • ជាញឹកញាប់ប្រព័ន្ធ 48V DC

ហេតុអ្វីបានជាឧបករណ៍ទាំងនេះមិនអាចប្រើ AC

ដែនកំណត់បច្ចេកទេស

1. ការខូចខាតបញ្ច្រាសប៉ូល។
   • Diodes, transistors បរាជ័យជាមួយ AC
   • ឧទាហរណ៍៖ អំពូល LED នឹងភ្លឹបភ្លែតៗ/ផ្លុំ
2. ការរំខានសៀគ្វីពេលវេលា
   • នាឡិកាឌីជីថលពឹងផ្អែកលើស្ថេរភាព DC
   • AC នឹងកំណត់ microprocessors ឡើងវិញ
3. ការបង្កើតកំដៅ
   • AC បណ្តាលឱ្យបាត់បង់ capacitive/inductive
   • DC ផ្តល់នូវការផ្ទេរថាមពលប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព

តម្រូវការការអនុវត្ត

ការបំប្លែងថាមពលសម្រាប់ឧបករណ៍ DC

វិធីសាស្រ្តបំប្លែង AC ទៅ DC

1. អាដាប់ទ័រជញ្ជាំង
   • ធម្មតាសម្រាប់អេឡិចត្រូនិចតូច
   • មាន rectifier, និយតករ
2. ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលខាងក្នុង
   • កុំព្យូទ័រ ទូរទស្សន៍
   • ការរចនាម៉ូដប្តូរ
3. ប្រព័ន្ធយានយន្ត
   • ជម្មើសជំនួស + ឧបករណ៍កែតម្រូវ
   • ការគ្រប់គ្រងថ្ម EV

ការបម្លែងពី DC ទៅ DC

ជាញឹកញាប់ត្រូវការដើម្បីផ្គូផ្គងវ៉ុល:

• កម្មវិធីបម្លែង Buck(ជំហានចុះក្រោម)
• ជំរុញកម្មវិធីបម្លែង(ជំហានឡើង)
• Buck-Boost(ទិសដៅទាំងពីរ)

ឧទាហរណ៍៖ ឆ្នាំងសាក USB-C របស់កុំព្យូទ័រយួរដៃអាចបំប្លែង 120V AC → 20V DC → 12V/5V DC តាមតម្រូវការ។

បច្ចេកវិទ្យា DC-Powered ដែលកំពុងរីកចម្រើន

1. DC Microgrid

• ផ្ទះទំនើបចាប់ផ្តើមអនុវត្ត
• រួមបញ្ចូលគ្នានូវថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ អាគុយ គ្រឿងប្រើប្រាស់ DC

2. ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល USB

• ពង្រីកទៅថាមពលខ្ពស់ជាង
• ស្តង់ដារផ្ទះដែលមានសក្តានុពលនាពេលអនាគត

3. ប្រព័ន្ធអេកូឡានអគ្គិសនី

• ការផ្ទេរ DC V2H (រថយន្តទៅផ្ទះ)
• ការសាកថ្មទ្វេទិស

កំណត់អត្តសញ្ញាណឧបករណ៍សម្រាប់តែ DC

ការបកស្រាយស្លាក

រកមើល៖

• សញ្ញា "DC តែ"
• និមិត្តសញ្ញាប៉ូល (+/-)
• សូចនាករវ៉ុលដោយគ្មាន ~ ឬ ⎓

ឧទាហរណ៍នៃការបញ្ចូលថាមពល

1. ឧបករណ៍ភ្ជាប់ធុង
   • ជាទូទៅនៅលើរ៉ោតទ័រ ម៉ូនីទ័រ
   • បញ្ហាកណ្តាល - វិជ្ជមាន / អវិជ្ជមាន
2. ច្រក USB
   • ថាមពល DC ជានិច្ច
   • ខ្សែមូលដ្ឋាន 5V (រហូតដល់ 48V ជាមួយ PD)
3. ប្លុកស្ថានីយ
   • ឧបករណ៍ឧស្សាហកម្ម
   • សម្គាល់យ៉ាងច្បាស់ +/-

ការពិចារណាអំពីសុវត្ថិភាព

DC-គ្រោះថ្នាក់ជាក់លាក់

1. Arc Sustenance
   • ធ្នូ DC មិនពន្លត់ដោយខ្លួនឯងដូច AC ទេ។
   • ត្រូវការឧបករណ៍បំបែកពិសេស
2. កំហុសប៉ូល
   • ការតភ្ជាប់បញ្ច្រាសអាចធ្វើឱ្យឧបករណ៍ខូច
   • ពិនិត្យពីរដងមុនពេលភ្ជាប់
3. ហានិភ័យថ្ម
   • ប្រភព DC អាចផ្តល់ចរន្តខ្ពស់។
   • គ្រោះថ្នាក់នៃការឆេះថ្ម Lithium

ទស្សនវិស័យប្រវត្តិសាស្ត្រ

"សង្រ្គាមនៃចរន្ត" រវាង Edison (DC) និង Tesla/Westinghouse (AC) ទីបំផុតបានឃើញ AC ឈ្នះសម្រាប់ការបញ្ជូន ប៉ុន្តែ DC បានត្រលប់មកវិញនៅក្នុងអាណាចក្រឧបករណ៍៖

• ឆ្នាំ 1880: បណ្តាញអគ្គិសនី DC ដំបូង
• ទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950៖ បដិវត្ត Semiconductor ពេញចិត្ត DC
• ឆ្នាំ 2000៖ យុគសម័យឌីជីថលធ្វើឱ្យ DC មានភាពលេចធ្លោ

អនាគតនៃថាមពល DC

និន្នាការណែនាំការប្រើប្រាស់ DC ដែលកំពុងកើនឡើង៖

• កាន់តែមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់គ្រឿងអេឡិចត្រូនិចទំនើប
• ថាមពលកកើតឡើងវិញទិន្នផល DC ដើម
• មជ្ឈមណ្ឌលទិន្នន័យទទួលយកការចែកចាយ 380V DC
• ការអភិវឌ្ឍន៍ស្ដង់ដារ DC ក្នុងគ្រួសារដែលមានសក្តានុពល

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន៖ DC-Dominant World

ខណៈពេលដែល AC បានឈ្នះការប្រយុទ្ធសម្រាប់ការបញ្ជូនថាមពល DC បានឈ្នះយ៉ាងច្បាស់ក្នុងសង្គ្រាមសម្រាប់ប្រតិបត្តិការឧបករណ៍។ ពីស្មាតហ្វូននៅក្នុងហោប៉ៅរបស់អ្នកទៅបន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យនៅលើដំបូលរបស់អ្នក ចរន្តដោយផ្ទាល់ផ្តល់ថាមពលដល់បច្ចេកវិទ្យាសំខាន់បំផុតរបស់យើង។ ការយល់ដឹងអំពីឧបករណ៍ណាមួយដែលត្រូវការ DC ជួយជាមួយ៖

• ការជ្រើសរើសឧបករណ៍ត្រឹមត្រូវ។
• ជម្រើសនៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលប្រកបដោយសុវត្ថិភាព
• ផែនការថាមពលផ្ទះនាពេលអនាគត
• ការដោះស្រាយបញ្ហាបច្ចេកទេស

នៅពេលដែលយើងឆ្ពោះទៅរកថាមពលកកើតឡើងវិញ និងអគ្គិសនីកាន់តែច្រើន សារៈសំខាន់របស់ DC នឹងកើនឡើងតែប៉ុណ្ណោះ។ ឧបករណ៍ដែលបានបន្លិចនៅទីនេះតំណាងឱ្យគ្រាន់តែជាការចាប់ផ្តើមនៃអនាគតដែលដំណើរការដោយ DC ដែលសន្យាថានឹងមានប្រសិទ្ធភាពកាន់តែច្រើន និងប្រព័ន្ធថាមពលសាមញ្ញជាង។