جریان مستقیم

ساده ترین نوع جریان الکتریکی جریان مستقیم (به انگلیسی: Direct current) یا جریان یکسو (به انگلیسی: Unidirectional) است که در آن جهت یا علامت جریان با گذشت زمان تغییر نمی کند. اگر در یک جریان مستقیم نه تنها جهت، بلکه اندازهٔ جریان نیز تغییر نکند، آن جریان، جریان مستقیم از نوع خالص نامیده می شود. تمامی باتری ها و پیل های الکتریکی جریان مستقیم خالص تولید می کنند. همچنین می توان با استفاده از تجهیزات خاصی به نام یکسوکننده ها، جریان متناوب تولیدی مولدها را به جریان مستقیم ناخالص تبدیل کرد. جریان مستقیم ناخالص جریانی است که جهت آن تغییر نمی کند، اما مقدار لحظه ای آن ثابت نیست.
جریان الکتریکی
جریان متناوب
ساده ترین مولد برق مستقیم باتری یا پیل شیمیایی است که انرژی شیمیایی ذخیره شده در بعضی مواد را به صورت یک اختلاف پتانسیل الکتریکی بین دو قطب باتری آزاد می کند. به عنوان یک پیل بسیار ساده می توانید یک ورقه از جنس مس و یک ورقه از جنس روی را درون یک سیب زمینی فروکنید و در این صورت بین این دو ورقه اختلاف پتانسیلی مشاهده می نمایید.رایج ترین نوع باتری به صورت تجاری، باتری های خشک یا پیل لکلانشه است که در یک قطب آن عنصر روی و در قطب دیگر کربن به صورت گرافیت قرار گرفته است و ماده نشادر نقش محیط واسط را در آن بازی می کند. علت خشک نامیده شدن این باتری ها نیز استفاده نکردن از آب به عنوان محیط واسط است. از آنجا که این پیل ها توان تولید انرژی زیادی ندارند کاربرد صنعتی پیدا نکرده و کاربرد آن ها محدود به وسایل الکترونیکی کم مصرف مانند اسباب بازی های الکترونیکی، دوربین های عکاسی و … است.اخیراً تحقیقات بسیار وسیعی بر روی پیل های سوختی و هیدروژنی صورت گرفته که در این نوع پیل ها مواد سوختی با پایه هیدروکربنی و نیز هیدروژن بدون واسطه و با راندمان بسیار بالا به اختلاف پتانسیل الکتریکی تبدیل می شود.نکته بسیار مهم این است که در بعضی موارد مفهوم باتری با مفهوم انباره اشتباه گرفته می شود. بسیاری از وسایلی که به عنوان باتری های قابل شارژ مجدد شناخته می شوند در حقیقت از نظر فنی انباره یا آکومولاتور است. مثلاً باتری اتومبیل یک انباره است که توانایی ذخیره کردن جریان الکتریسیته و پس دادن آن در هنگام لزوم دارد.
روش دیگری که در صنعت و به منظور تولید وسیع برق مستقیم به کار می رود استفاده از ژنراتورهای مستقیم است. اصول کار این ژنراتورها مانند ژنراتورهای متناوب بر مبنای قانون القای فارادی است با این تفاوت که در آن ها وسیله ای به نام کوموتاتور جریان را یک سویه می کند.
روش دیگر استفاده از ادوات الکترونیک قدرت و تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم است. مهم ترین عنصر الکترونیکی در این بین دیودهای نیمه رسانا که به صورت یک ساختار پل دیودی قرار گرفته اند است. تعداد دیودهای یک پل در حالت برق تک فاز، ۴ عدد، و در سه فاز ۶ عدد است. البته این روش را بهتر است به جای تولید، تبدیل بنامیم. نمونه چنین تبدیلی را در وسایلی همچون منبع تغذیه رایانه ها و نیز دستگاه های الکترونیکی دیگری همچون رادیو، ضبط صوت و تلویزیون می توان دید.

جریان مستقیم (direct current)
جریانی الکتریکی حاصل از حرکت الکترون ها یا بارهای منفی در یک جهت. جهت حرکت در جریان مستقیم، برخلاف آنچه در جریان متناوب۱ دیده می شود، معکوس نمی شود. برقی که باتری تولید می کند به صورت جریان مستقیم است. در آهنرباهای الکتریکی و قطارهای برقی از جریان مستقیم بهره می گیرند. اگر کل بار الکترون هایی که از هر نقطۀ معین می گذرند در هر ثانیه برابر یک کولن باشد، شدت جریان برابر یک آمپر جریان مستقیم خواهد بود. برای نمایش شکل موج هایی که معرف چگونگی تغییر ولتاژ و تغییر جریان در طول زمان است، از نوسان نما۲ یا اُسیلوسکوپ پرتو کاتدی استفاده می شود. در جریان مستقیم چون ولتاژ و جریان در طول زمان تغییر نمی کنند، شکل موج ها به شکل خط مستقیم اند. اگر یک مقاومت۳ الکتریکی در مدار۴ی قرار گیرد، ولتاژ دو سر این مقاومت و جریان گذرنده از آن طی مدت اندازه گیری، هیچ گونه تغییری نخواهد کرد. نمودار ولتاژ یا جریان برحسب زمان به شکل خط راست است.
alternating currentoscilloscoperesistorcircuit