Tasajännitettä

Tasajännite tarkoittaa sähköpotentiaalieroa, jonka suuruus on käytännössä vakio ja jonka suunta ei muutu ajassa. Tätä jännitettä kutsutaan yleisesti DC-jännitteeksi (direct current), vastakohtana vaihtojännitteelle (AC), jonka arvo ja suunta vaihtelevat ajan kuluessa.

Tasajännitettä syntyy monin tavoin. Yleisimmät lähteet ovat kemialliset akut ja paristot sekä polttoaine- tai litiumioniakut, aurinkokennoista saatava DC-jännite sekä säädettävät tasajännitelähteet. AC-sähköä voidaan muuntaa DC:ksi silmukoinnilla ja suodattamisella. Suurissa järjestelmissä käytetään usein korkeajännitteisiä DC-verkkoja teollisuus- ja energianjakokäytössä.

Ominaisuudet ja mittaus: Jännite mitataan voltteina (V). 1 voltti määritellään potentiaalieroksi, jossa suoritetaan työ 1 joule, jos siirretään 1 coulombia. Tasajännite noudattaa usein Ohmin lakia, V = I × R, eli kuorma määrittää virran ja jännite on sen mukaan suhteessa vastukseen. Todellisuudessa lähteet ja kuormat aiheuttavat rippleä, sisäistä vastusta ja lämpötilavaihtelua, minkä vuoksi DC-jännite ei ole täydellisen vakaa.

Sovellukset: Tasajännitteet ovat keskeisiä elektroniikassa, digitaalisissa piireissä ja monissa teollisuusjärjestelmissä, joissa tarvitaan vakaata jännitettä kuorman toimintaan. Jännitettä säädetään lineaarisilla tai kytkinpohjaisilla regulaattoreilla sekä erilaisilla virtalähde- ja suodatinketjuilla.

Ero AC:iin on, että AC vaihtelee sekä arvoa että suuntaa ajassa, kun taas tasajännite on tasainen ja suuntaansa pitävä. Tämä tekee tasajännitteestä sovelluksissa usein ensisijaisen vaihtoehdon elektronisille komponenteille.

---