Tutorial de Corrente Eléctrica Inclui:
O que é corrente eléctrica Unidade de corrente – Ampere CA & CC
Uma das principais distinções no tipo de fluxo de corrente num circuito é se a corrente é uma corrente alternada, CA, ou corrente contínua, CC.
AC & A electricidade CC é amplamente utilizada em circuitos eléctricos e electrónicos, sendo cada um deles utilizado para fins diferentes.
A corrente contínua e CC têm características próprias e proporcionam diferentes vantagens que podem ser utilizadas em diferentes situações.
O que é corrente contínua, CC
Como o nome implica corrente contínua, a CC é uma forma de electricidade que flui numa direcção – é directa e isto dá-lhe o seu nome.
A característica de corrente contínua, CC pode ser mostrada num gráfico. Aqui a corrente pode ser vista como sendo apenas positiva ou negativa.
Aplicações de corrente contínua, DC
Corrente contínua, DC é usada em muitas áreas:
- Baterias: As baterias, tanto as não recarregáveis como as recarregáveis, só podem fornecer corrente contínua. As baterias recarregáveis também necessitam de recarga utilizando corrente contínua.
- Equipamento electrónico: Todo o equipamento como computadores, rádios, telemóveis, e na realidade todo o equipamento electrónico utiliza corrente contínua para alimentar os circuitos electrónicos. Transístores bipolares, FETs e os circuitos integrados que utilizam estes componentes precisam todos de corrente contínua para os alimentar e serão danificados se for fornecida uma polaridade inversa. Embora muitos destes componentes sejam alimentados por corrente alterna, existe uma unidade chamada fonte de alimentação dentro da unidade que converte a corrente alterna de entrada em corrente contínua com a(s) tensão(ões) correcta(s) dentro do item electrónico.
- Algum equipamento eléctrico: Embora muitos equipamentos eléctricos utilizem corrente alternada, alguns utilizam corrente contínua.
- Painéis solares: Os painéis solares utilizados para gerar electricidade produzem corrente contínua directamente a partir dos próprios painéis solares. Quando utilizados com corrente alternada para alimentar a rede eléctrica ou fornecer energia local para alimentação de corrente alternada, é necessária uma unidade conhecida como inversor para permitir que a corrente contínua, corrente contínua dos painéis solares seja convertida em corrente alternada.
O que é corrente alternada, CA
Corrente alternada, CA é diferente da corrente contínua. Como o nome indica, ela flui primeiro numa direcção e depois na outra.
O gráfico acima mostra a forma de onda de corrente variando como uma onda sinusoidal, com a corrente a mover-se primeiro numa direcção e depois na outra.
Muitas vezes é mais habitual ver as variações de tensão. Mais uma vez para uma forma de onda alternada, a tensão variará positiva e negativa.
É possível ver, tanto para a corrente como para a tensão, que a forma de onda varia tornando-se, neste exemplo, primeiro positiva e depois negativa.
A onda sinusoidal é fácil de apresentar e compreender, mas uma grande variedade de outras formas de onda também pode constituir uma forma de onda alternada com corrente alternada.
Existem alguns pontos salientes sobre formas de onda alternadas. O primeiro é o período de tempo para a forma de onda. Este é o tempo desde um ponto num ciclo da forma de onda até à mesma pinta no ciclo seguinte. Muitas vezes o pico é o mais fácil de ver, mas qualquer ponto pode ser tomado – por exemplo, quando uma determinada tensão é atingida numa dada direcção – isto pode ser um ponto de desencadeamento de tensão, etc. As passagens de zero são outro ponto fácil de identificar.
Um outro ponto sobre uma forma de onda alternada é a sua frequência. Este é o número de vezes que um dado ponto na forma de onda é visto dentro de um segundo e é medido em Hertz, Hz onde 1 Hz é um ciclo por segundo. O exemplo mostrado tem uma frequência de 3 Hz, visto que três ciclos são vistos dentro de um segundo.
Como outros exemplos, a rede eléctrica tem uma frequência de 50 Hz ou 60 Hz, dependendo do país. A Europa e muitos outros países utilizam 50 Hz, enquanto que a América do Norte, Caraíbas e alguns países da América do Sul utilizam 60 Hz.
Aplicações de corrente alternada
A corrente alternada tende a ser utilizada para distribuição de energia. Tem a vantagem de poder ser facilmente convertida para outras tensões utilizando um simples transformador – os transformadores não funcionam com corrente contínua.
Se a energia é distribuída a uma alta tensão, então as perdas são muito mais baixas. Tomemos o exemplo de uma alimentação de 250 volts com 4 amperes e 1 Ω de resistência do fio. Como potência, watts = volts x amps, a potência transportada é de 1000 watts. A perda de potência é de I2 x R = 16 watts.
Se uma linha de tensão transportar 4 amperes mas tiver uma tensão de 250 000, volts, ou seja 250 kV, e a linha transporta 4 amperes, então a perda de potência continua a ser a mesma, mas o sistema global de transmissão transporta 1 MW e 16 watts é uma perda quase insignificante.
É por esta razão que as altas tensões são utilizadas para a transmissão de potência, e depois reduzidas a um nível relativamente seguro para utilização dentro das propriedades domésticas e comerciais.
Tendo em conta que a corrente alternada é utilizada para o sistema de alimentação, também é utilizada em motores, para aquecimento e para muitos outros artigos sem necessidade de ser convertida em corrente contínua.
AC vs DC
Em muitas áreas pode ser tomada a decisão de CA vs DC e qual a melhor forma de fornecimento para uma dada aplicação.
Corrente alternada, CA e corrente contínua, tanto a CC tem as suas vantagens e desvantagens, mas isto significa que existe uma escolha para seleccionar a melhor opção para qualquer utilização ou aplicação. A corrente alternada, CA é geralmente utilizada para a distribuição de energia, razão pela qual as tomadas de corrente alternada nas nossas casas e no trabalho fornecem uma corrente alternada para alimentar o que for necessário, mas a corrente contínua, CC é mais amplamente utilizada para as próprias placas electrónicas e para muitas outras aplicações.
As duas fontes de corrente alternada e contínua são ambas amplamente utilizadas nas indústrias eléctrica e electrónica, cada uma nas suas próprias áreas de benefício.
Both AC e DC são capazes de fornecer transferência de energia eléctrica, mas com benefícios ligeiramente diferentes.
Mais Conceitos Básicos de Electrónica:
Transformadores de Indutância de Capacidade de Resistência de Corrente de Tensão Decibel, dB Kirchoff’s Laws Q, factor de qualidade de ruído RF
Retroceder ao menu Conceitos Básicos de Electrónica . . .