พูดคำว่า "ไฟฟ้า" และชาวอเมริกันจำนวนมากคิดว่าโธมัสเอดิสัน แต่ชื่อ Nikola Tesla ควรมาด้วยเช่นกัน พร้อมด้วยนักการเงิน George Westinghouse, Tesla รับผิดชอบต่อความจริงที่ว่าไฟฟ้ากระแสสลับให้พลังงานทุกบ้านในอเมริกาเหนือรวมถึงทุกบ้านในส่วนอื่น ๆ ของโลกที่มีไฟฟ้า
เครดิต: PM Images / DigitalVision / GettyImages ข้อดีและข้อเสียของ AC และ DCกระแสสลับ (AC) นั้นผลิตได้ง่ายกว่ากระแสตรง (DC) เนื่องจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่คิดค้นโดย Tesla ข้อดีอีกอย่างของกระแส AC คือการส่งสัญญาณง่ายขึ้น อย่างไรก็ตามการจัดเก็บกระแสไฟฟ้ากระแสตรงนั้นง่ายต่อการจัดเก็บและเหมาะสำหรับการใช้งานขนาดเล็กที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่บอบบางและลวดเส้นเล็ก อุปกรณ์ขนาดเล็กทั้งหมดใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ทำงานในกระแส DC
AC เทียบกับ DC - Tesla กับ เอดิสัน
ในยุค 1880 เอดิสันและเทสลาเริ่มมีส่วนร่วมในการต่อสู้เพื่อกำหนดประเภทของกระแสที่จะตอบสนองความต้องการไฟฟ้าของสหรัฐอเมริกาได้ดีที่สุด นักประวัติศาสตร์จำได้ว่าการต่อสู้ครั้งนี้เป็นสงครามแห่งกระแส Edison ได้สร้างเครือข่ายไฟฟ้ากระแสตรงที่สามารถจ่ายไฟและอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ แต่มีปัญหา เนื่องจากไม่มีวิธีการใดที่จะช่วยเพิ่มแรงดันไฟฟ้าจึงจำเป็นต้องใช้สถานีพลังงานเป็นระยะ ๆ เพียงไม่กี่ไมล์
การใช้หม้อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับสามารถก้าวขึ้นไปที่แรงดันไฟฟ้าสูงมากและจากนั้นก็ก้าวลงไปสู่แรงดันไฟฟ้าที่มีประโยชน์ ณ จุดใช้งานทำให้ไม่จำเป็นต้องมีการแทรกแซงโรงไฟฟ้า เอดิสันเชื่อว่าไฟฟ้าแรงสูงในสายส่งไฟฟ้ากระแสสลับนั้นเป็นอันตรายแม้จะไปไกลถึงสัตว์จรจัดไฟฟ้าในที่สาธารณะเพื่อพิสูจน์จุดของเขา เรื่องนี้เกิดขึ้นเมื่อจอร์จเวสติงเฮ้าส์ใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหนี่ยวนำเพื่อผลิตสถานีใหม่ที่น้ำตกไนแองการ่า ไม่เพียง แต่เป็นไฟฟ้ากระแสสลับที่ปลอดภัยเท่านั้น แต่ยังเพิ่มความครอบคลุมของเมืองบัฟฟาโลนิวยอร์กและที่อื่น ๆ อีกด้วยทันทีที่สถานีพลังงาน Niagara Falls ออนไลน์ในปี 1896
กฎ DC ในโลกอิเล็กทรอนิกส์
อุปกรณ์ขนาดเล็กใด ๆ ที่ใช้แบตเตอรี่ใช้กระแสตรงและการไหลของอิเล็กตรอนจากเทอร์มินัลหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่งผ่านวงจรคือนักเรียนมัธยมปลายส่วนใหญ่เข้าใจการไหลของกระแสไฟฟ้า ซึ่งแตกต่างจาก AC ปัจจุบันซึ่งเปลี่ยนทิศทางหลายครั้งต่อวินาทีกระแส DC ไหลได้อย่างน่าเชื่อถือในทิศทางเดียวกัน นั่นเป็นสิ่งสำคัญในโลกของเซมิคอนดักเตอร์ไฟ LED และทรานซิสเตอร์ ทุกครั้งที่กระแส AC เปลี่ยนทิศทางจะมีการสูญเสียพลังงานชั่วขณะ ช่วงเวลานั้นน้อยมาก แต่ก็เพียงพอที่จะส่งผลกระทบต่ออุปกรณ์ที่ละเอียดอ่อนซึ่งกลายเป็นเรื่องธรรมดาในโลกคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัย
ย้อนกลับไปยังการส่งกำลัง DC?
ทั้งกระแส AC และ DC สามารถส่งผ่านสายไฟฟ้าได้ แต่ในกรณีที่ไม่มีหม้อแปลงไฟฟ้าแบบขั้นตอนการส่งกำลังไฟ AC จะมีประสิทธิภาพน้อยกว่า ไฟฟ้ากระแสสลับมีแนวโน้มที่จะเดินทางบนพื้นผิวของเส้นลวดและสูญเสียพลังงานในระยะทางไกลเนื่องจาก Skin Effect และการเชื่อมต่อแบบ capacitive ในขณะที่กระแสไฟฟ้ากระแสตรงเดินทางผ่านสายทั้งหมด
ตั้งแต่สมัยเทสลาและเอดิสันวิศวกรได้พัฒนาวิธีการเพิ่มแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงด้วยหม้อแปลง เนื่องจากฟาร์มไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่และแหล่งพลังงานทดแทนอื่น ๆ สร้างพลังงาน DC การส่งสัญญาณเป็นกระแส DC จะกำจัดความต้องการการแปลงโดยอินเวอร์เตอร์ซึ่งเสียพลังงานผ่านการสูญเสียความร้อน
