电工基础知识分享(三)你真的了解电源线吗?彻底颠覆你的认知
哈喽,大家好!我们又见面了,上几期我们了解了,电的一些基本概念和由来。
这期呢我就给大家详细介绍一下电源线也就是承载电流传输过程的一个很重要的载体。那么,我们常用的电源线又有哪几种呢?他们又都有什么样的用途呢如何区分和安全使用呢?
话不多说开始我们今天的知识分享吧。
电源线是传输电流的电线。通常电流传输的方式是点对点传输。电源线按照用途可以分为AC交流电源线及DC直流电源线。
什么是AC电源线、DC电源线?有什么区别?
随着电子科技技术的不断发展,各种各样的电子设备被应用到我们的生活中,而这些电子设备都离不开电源线的传输作用。电源线的种类很多,其中AC、DC电源线是最常使用的种类。接下来我们一起来看看什么是AC电源线、DC电源线和它们之间的区别吧!
一、什么是AC电源线、DC电源线?
AC电源线是一种通过电压较高的交流电的线材,由于电压较高这类线材需要统一标准获得安全认证方可以正式生产。它的结构主要由外护套、内护套、导体组成,常见的传输导体有铜、铝材质的金属丝等等;其中铜丝AC是电源线的核心部分,主要是电流和电压的载体,它的密度大小直接影响到电源线的质量。
DC电源线是一种用于直流电源的电线,所谓直流电是指大小和方向都不随时间变化的电流,又称恒定电流,是由直流电源和电阻构成的闭合导电回路。主要由导体、绝缘层、屏蔽层和庇护层四部分构成,一般用于手电筒、小收音机、手机、MP3、电蚊拍等电器。DC电源线一般有两条线,一条是全黑色的,另一条是黑色中间有一条白色实线,其中全黑的线是负极,而另一条是正极。
二、AC/DC电源线区别是什么?
1、这两者所代表的意思不一样:AC其实就是交流电源的英语缩写,而DC是直流电源的英语缩写。
2、电流方向不同:交流电是在两个方向流出去后再流回来而,而大小有都是在不断的变化,用频率是表示交流电的方向改变得快慢,而用相位是可以表示交流电输电的起始时间。其实直流电是只有一个方向,也就是电流只能从正极开始而流向负极。
顾名思义就是直流电,DC是一种向一个方向流动的电力形式 - 它是直的,这就是它的名字的由来。
直流电(DC)的特性可以在上图中显示。从上图中,可以看到电流仅为正的或者为负的。
直流电(DC)可以用于很多领域:
电池:不可充电和可充电的电池只能提供直流电。可充电电池还需要使用直流电源来对其充电。
电子设备:所有设备,如计算机,收音机,移动电话,实际上所有电子设备都使用直流电为电子电路供电。双极晶体管,FET和使用这些元件的集成电路都需要直流电来为它们供电,如果提供反极性则会损坏。虽然这些物品中的许多都是由交流电源供电,但是在该单元内有一个称为电源的单元,它将输入的交流电转换成具有电子项目内所需要的正确电压的直流电。
某些电气设备:虽然很多电气设备使用交流电,但有些使用直流电。
太阳能电池板:用于发电的太阳能电池板直接从太阳能电池板本身产生直流电。当与交流电源一起使用以馈入电源或为交流电源提供本地交流电源时,需要一个称为逆变器的装置来将来自太阳能电池板的直流电DC转换为交流电。
什么是交流电(AC)
交流电(AC)与直流电(DC)不同。顾名思义,某个时刻它首先在一个方向上流动,然后在下一个时刻它又在另一个方向上流动。
上图显示了当前电流波形随正弦波变化,电流首先在一个方向上移动然后再在另一个方向上移动。
通常更常见的是电压变化。再次对于交替波形,电压将变为正或者变为负。
可以看出,对于电流和电压,波形变化,在该示例中,首先变为正,然后变为负。
3、用途不同:我们生活中常见的电灯、电动机等都用的是交流电。而直流电主要应用于各种电子仪器,电解,电镀,直流电力拖动等方面。
4、输出电压不同:
AC 为英文 Alternating Current 的简写,中文为“交流电”,也可被称为“交变电流”,简称“交流”。电流方向随时间作周期性变化的为交流电,它的最基本的形式是正弦电流。
AC 电源是指为负载提供交流电的能源设备,一般是指交流电 220~250V 之间的电源的输入电压,用做家用电器的进入线,还有工业生产常用的 380V(伏特)。在我国对电源有相关的规定:动力电源,为三相 380V 、频率 50Hz 的交流电。民用电源为,单相 220V 、频率 50Hz 的交流电。
在日常生活中,电源插座、开关、各种类型的交流电源变压器都可视为 AC 电源。
DC 为英文 Direct Current 的简写,中文为“直流电”,又称“恒流电”,恒定电流是直流电的一种,是大小和方向都不变的直流电,它是由爱迪生发现的。 1747 年,美国的富兰克林根据实验提出电荷守恒定律,并且定义了正电和负电的术语。
DC 是指直流电源,一般常用的有 3.0V, 6.0V, 9.0V, 12V 等几个常见电压,我们生活中的电池和充电器就是最典型的使用了,一般充电器输出为 4.5V 左右。
直流电源有化学电池,燃料电池,温差电池,太阳能电池,直流发电机等,主要应用于各种电子仪器,电解,电镀,直流电力拖动等方面。
接下来补充一下DC的一些相关知识,电源DC适配器插头规格。
电源适配器 DC 插头的内径、外径规格参数 (单位为 MM),一般情况下我们使用万用表测量以后内径为正极(红表笔),外径为负极(黑表笔)。也就是常说的内正外负。
常用DC电源适配器接头规格有以下几类:
以上简单的科普一下电源头的相关知识,下期我会专做一期关于交直流电源接头,适配器以及相关接头方面的分享。
接下来我们继续学习分享电源线的基本构成的相关知识吧。
电源线的结构并不是十分复杂,电源线的结构主要有外护套、内护套、导体,常见的传输导体有铜、铝材质的金属丝等。
外护套
外护套又称之为保护护套,是电源线最外面的一层护套,这层外护套起着保护电源线的作用,外护套有着强大的特性,如耐高温、耐低温、抗自然光线干扰、绕度性能好、使用寿命高、材料环保等特性。
内护套
内护套又称之为绝缘护套,是电源线不可缺少的中间结构部分,绝缘护套的主用顾名思义就是绝缘,保证电源线的通电安全,让铜丝和空气之间不会产生任何漏电现象,且绝缘护套的材料要柔软,保证能很好的镶在中间层。
内护套,是包裹电缆在屏蔽层和线芯之间的一层材料,一般是聚氯乙烯塑料或者聚乙烯塑料。也有低烟无卤料。按照工艺规定使用,使绝缘层不会与水、空气或其他物体接触,避免绝缘受潮和绝缘层不受机械伤害。
铜丝
铜丝是电源线的核心部分,铜丝主要是电流和电压的载体,铜丝的密度大小直接影响的电源线的质量。电源线的材料也是质量把关的一个重要因素,铜丝的数量和柔韧度也是考虑的因素之一。
大家通过上面的学习对电源线有了一定的了解以后,那么我们平时怎么辨别电源线的正负极呢?都有些什么规范呢?
带着这些疑虑给各位小伙伴作如下解答:
1. 电线正负极首先是从导线颜色区分:红色为正极,黑色为负极,这个是国家标准规定的;
2. 从标注的符号区分:“+”为正极,“-”为负极;
3. 用万用电表DC档测量:当测试为正值时,红表笔的测试端为正,黑表笔的测试端为负,反之,当测试为负值时,红表笔的测试端为负,黑表笔的测试端为正。 正负极之说是直流电路中才有的;交流电路中称相线'L'和零线'N'(也常称火'L'线和零线'N'),非专业人士就这两个容易混淆搞错。
电脑️里面电源线都有那些如何分辨正负极的实用方法如下↓
红色:代表+5V电源线(主板、硬盘、光驱等硬件上的芯片工作电压)。
黄色:代表+12V电源线(硬盘、光驱、风扇等硬件上的工作电压,和-12V同时向串口提供EIA电源)。
橙色:代表+3.3V电源线(直接向DIMM、AGP插槽供电)。
灰色:代表P.G信号线(电源状态信息线,它是其他电源线通过一定电路计算所得到的结果,当按下电脑开头键后,这个信号表示电源良好可以开机无信号说明有故障主板自动监测)。
蓝色:代表-12V电源线(向串口提供EIA电源)。
白色:代表-5V电源线(软驱锁相式数据分离电路)。
紫色:代表+5V StandBy电源线(关机后为主板的一小部分电路提供动力,以检测各种开机命令)。
绿色:代表PS-ON信号线(主板电源开/关的信号线,未接通时有一定电压,可以直接相对黑线接个开关作为测试用, 也可以看成是开机时的开机键)。
黑色:系统电路的地线。
电脑电源线的连接方法:
1、首先主板供电目前主板多数是24PIN接口,我们电源中也有24PIN接口,对应插入即可,该接法有防呆设计,因此一般都不会插错。
2、主板供电连接完成之后,接下来将安装好的CPU供电4PIN接口连接到对应插槽位置即可。
3、再接下来就是硬盘供电了,硬盘供电也是4PIN接口,只要对应接入硬盘接口即可。
4、如果您电脑中还安装有独立显卡的话,一般比较好的独立显卡都需要电源单独供电,比较差的独立显卡则由插入的主板处主板供电。一般需要单独供电的显卡接口也为4PIN,类似于CPU供电接口。
5、主板跳线,这也是很多新手朋友装机十分头疼的问题,主要是涉及到电源机箱开机按钮、重新启动按钮以及机箱电源指示灯线的连接。
好了今天的分享就到这里,下期我们接着继续分享电工基础知识。
以下是前面几期分享的内容感兴趣的小伙伴们可以点击学习。