第二节 交流电 直流电 交流变直流
时间有限，无法一一修改底部目录，请以此目录为准：
向导：总目录：最好的电子、计算机从入门到工程师教程zhuanlan.zhihu.com
什么是交流电？什么是直流电？
我们看上面的插座，想象成两个水的出口。
我们接上个U型水管，两头分别接到插口上。
一会水将从左边出口流出，从右边出口回去，
一会从右边出口流出从左边回去。
这样的来回流动是一秒钟的时间内变化了50次。
并且水量的大小也是变化的。
具体变化过程第一个方向时从没有水慢慢变大到最大，然后逐渐减小到没有(百分之一秒内完成)，这个时候注意，水管换了方向再逐渐变大到最大再逐渐减小到没有(另一个百分之一秒)。我们学习中一般画个正弦图形对应了这种变化。减小到最小就到了x周，x轴下方的图形实际是代表换了方向(50分之一秒内做完这个变化，1秒内50次这种变换)。
这个水的变化，就是电的变化， 这个电就是交流电。
写错了，注意图中两个50分之一秒应该是100分之一秒， 50分之一秒(0.02秒) 两个波都跑完了，正好是一个周期，0.01秒(百分之一)是半个周期，也就是一个方向的一段变化的交流电流通过，另百分之一秒换方向的交流电流返回
如果我们在这个U型的水管上，装上个单向阀门，
水只能从左边流到右边，反过来不行，
那么这个时候水管中流动的电，可以看成是直流电。
直流电和交流电定义中唯一的区别，
直流电是一个方向的，交流电不止一个方向的。
【这个区别是作者发现和自定义的，
注意和课本相印证，
很多说方向大小不变是直流电，
作者的异议是随着电池电量减少仍然是直流电
另外一个大小变化的脉动直流电都是断续的，
也称为直流电；
交流电一般认为是大小方向周期变化的，
但是大小不成周期变化，方向成周期变化的交流电也有。
一般课本是给出个可以容易分析的特例来学习，
公式容易导出，
但我们生活在一个混沌的世界，
各种电磁波是杂乱的，
即使人们用于控制电器的各种电形式也是多种多样的，
所以不要太死板的去理解。
这些东西先不要细究，当任何理论细究之后你会发现，
你必须是爱因斯坦水准才能做做区分，
借用一句名言，你太认真你就输了！
容易成强迫症+所谓的疯子天才，
但是这样的人物自身的命运往往是可悲的。】
现在知道交流电和直流电差别，
交流电是不稳定的，水量有大有小，方向也不固定。
我们很多家用电器，需要的是：
水量、水压、 方向都是一定的水（电）。
世界上没有新东西，
人们只能去发现，而不能去创造。
所谓的创造其实是又发现了世界隐藏的秘密而已。
人们发现稳定的直流电才好控制。
那么电路设计中，第一个动作就是把发电厂送过来的交流电（交流水） 变成直流的。
简单实现就是一个单向阀（二极管）；
一个水缸（电容） 实现交流变直流。
- D1 就是个二极管（单向阀门）
- C1 就是个电容（水缸）
从D1 左边插口1来的水能够过去，然后流过水缸 （来的水时大时小）
给电容（水缸灌满水后）继续往下流。所以有一定的水位。
现在把上图速度放慢：
半桥电路演示
电容的充电和放电_百度文库电容的充电和放电_百度文库电容的充电和放电_百度文库
过段时间，从插口2倒着流过来的水，经过R1 ，D1 往插口1流动时
被D1这个阀门挡住了， 就不流动了 。
这样只有从插口1来的水 可以流到后面供给用水的设备。
从插口2来的被阻住了。
但是这个时候因为在水缸里存储到一定程度，电容开始放电， 继续往下流，放电时间一直维持到第一次的情况，二极管又通了再给电容充电，所以电容上端的水位是维持到一定程度的。这样水就是稳定的，并且只有一个方向往后流。但是交流电变化很快（1秒50次）所以电容只放水一点点接着又充满。
对后面的设备来说损失了一半的水，所以效率低 ，只有一半的直流电流流到了后面。
后来发明了全桥电路解决了只有一半电流的问题，无论从1 或2口来的水都流到了后面。
- AC2就是发电机出来的交流电，AC2上下两端相当于插座的两个口。
- AM1 是一个电流表（水量表）VM1是一个电压表（水压表）观察下接法，
- AM1是串在电路（水路）中的，VM1是并接在灯泡两端的。
- 从1口（AC2上端）来的电经过D1--> 灯泡--> D3 流回2口（下端）；注意电先是没有，然后变大，电压也相应变大一直到220伏，然后再逐渐减小到没有，电压归零。
- 从2口（AC2下端）来的电经过D2--> 灯泡--> D4 流回到1口。注意换方向，但是大小变化也是从0到220v然后再到0。
这个过程1秒变化50次，就是家用电 50Hz（赫兹）的来历（一秒钟来回50次）。
赫兹就是每秒变化的次数。
大家看电从 1口来的时候，只能经过D1，不能经过D4 为什么？
是因为二极管都是单向阀，二极管上有竖杠的一端是负极，
电只能从正极流到负极，所以D4 负极对着1口所以流不过去。
下面这个更形象（注意不是50HZ，因为太快，频率设定为100mhz，这样人眼能看清楚）
100mhz=0.1hz hz是1秒变化次数 0.1就是10秒变化一次，方向变化一次完成要10秒，单方向5秒
我们看灯泡上下两端箭头，发现电流只能从上往下流了，
这就是全桥的作用，
把两个方向的交流电，变成了一个方向的直流电。
这样所有的水都能流到后面去了，给后面的设备供电（供水）。
正极，负极，说法实际上是：电或水只能从压力高的地方流到压力低的地方。
压力高的地方是正，压力低的地方是负。
另外电和水是类似的，比如水车是需要流动的水来驱动的。
家用电器、灯泡也需要流动的电驱动。
假设水不流动了（小河上游 下游 水压一样）水车是不动的。
电也是一样， 假设电池没电了，
电池两端电压一样了，电路中（水管中）就没有了流动的电流，
那么灯泡就不亮了，设备也不工作了，（这样可以理解上面那个半桥电路中 从2端过来不通的电，就是无用的电，损耗在线路中了）
无论直流电，交流电，都是在不断流动的电。
因为发电厂来的电都是交流电 ，家用电器相当一大部分都是需要直流电，
手机 、电视、 平板、 电脑所以这些需要直流电的设备里面都有这套全桥整流电路。
这个全桥很多在充电器中，电视就直接在电视机内部了。
以前的灯泡、 电饭锅、 电风扇是直接用的交流电，就不需要半桥或者全桥转换电路了。
这是充电器
这是充电器中的全桥 圈中二极管
总结下 ：
交流电是个方向大小变化的电，
直流电只有一个方向大小可能变化（脉动直流电）也可能一样。
电的变化流动可以看成水的变化流动。
这里的半桥电路，全桥电路就是仅仅为了把交流电变成直流电。
后面设备用什么电，我们就想办法提供什么电。
如果觉得有用给点个赞，或者评论下，让更多的人受益。感谢！