Arus AC dan DC adalah jenis aliran arus listrik yang merupakan pergerakan elektron dalam sebuah rangkaian listrik dan elektronik yang banyak digunakan dan masing masing digunakan untuk tujuan aplikasi yang berbeda menyesuaikan dengan kebutuhan.
Karakteristrik keduanya berbeda sehingga dalam aplikasinya harus disesuailan dengan kebutuhan rangkaian listrik.
Pengertian Arus AC dan DC
Sesuai dengan namanya, pengertian arus dc atau direct current adalah suatu bentuk listrik yang mengalir ke satu arah saja dan karenanya terdapat polaritas positif (+) dan negatif (-). Kebanyakan peralatan elektronika yang digunakan menggunakan arus DC. Berikut adalah grafik bentuk arus DC :
Sedangkan pengertian arus AC atau alternating current adalah jenis arus listrik dengan aliran muatan listrik yang berubah secara periodik terus berubah ubah yang pada awalnya arus pertama-tama bergerak ke satu arah (+) dan pada periode selanjutnya bergerak ke arah lainnya (-) sehingga sering juga disebut dengan arus bolak balik.
Arus AC penting untuk dipelajari karena hampir semua instalasi kelistrikan untuk rumah maupun bangunan menggunakan jenis arus AC untuk aliran listriknya. Berikut adalah grafik bentuk arus AC :
Jumlah waktu yang diperlukan arus AC untuk naik dari 0 menuju puncak sinyal sinus lalu kembali lagi ke 0 dan mengulangi proses selanjutnya ke arah berlawanan disebut satu siklus atau satu cycle, jumlah cycle yang terjadi tiap detik disebut dengan frekuensi.
Di indonesia, standar suplai arus AC yang digunakan adalah dengan frekuensi 50 Hz yang artinya terjadi 50 siklus per detik. Alat yang dapat digunakan untuk mengukur tegangan arus dan hambatan untuk dc maupun ac adalah multimeter atau AVO meter, sedangkan untuk melihat arus tersebut dalam bentuk grafik harus menggunakan osiloskop.
Perbedaan Arus AC dan DC
Ada banyak perbedaan arus AC dan DC baik dari karakteristik maupun pada aplikasi penggunaan, berikut dibawah ini adalah tabel perbedaan arus ac dan dc :
| Parameter Perbedaan | Arus AC | Arus DC |
|---|---|---|
| Jenis Sinyal | Square wave, Triangular, Circular, Sinus | Bentuk sinyal datar/ flat |
| Polaritas | Terdapat Phase (fasa) dan Netral | Terdapat terminal positif (+) dan negatif (-) |
| Sumber daya | Generator arus bolak balik / generator pembangkit | Baterai, power supply DC, Solar sel/ solar panel |
| Pergerakan Elektron | Aliran elektron terus berubah dalam arah maju atau mundur | Aliran elektron bergerak dalam satu arah |
| Faktor Daya | Terus berfluktuasi antara 0 dan 1 | Faktor daya selalu 1 |
| Frekuensi | Frekuensi 50 Hz atau 60 Hz | Tidak terdapat frekuensi |
| Efisiensi daya | Efisiensi tinggi | Efisiensi rendah |
Selain perbedaan diatas tentunya terdapat juga kelebihan dan kekurangan arus AC dan DC dan masing masing biasa diterapkan menyesuaikan dengan kebutuhan.
Contoh Arus AC dan DC
Ada banyaj contoh arus ac dan dc dalam kehidupan sehari hari, arus AC menjadi suplai listrik untuk peralatan rumah tangga seperti lampu penerangan, kulkas ataupun air conditioner dan stop kontak pada rumah dan bangunan lainnya.
Sedangkan arus DC banyak digunakan pada perangkat konsumer elektronik yang umumnya memiliki transistor didalamnya seperti smartphone, laptop, TV. Untuk arus DC kapasitas besar juga digunakan untuk motor DC elektrik seperti mobil hybrid.
Contoh sumber listrik AC dan DC :
Sumber arus AC : generator arus AC, jala listrik PLN, dinamo sepeda, Genset
Sumber arus DC : baterai, akumulator (aki), solar panel, power supply/ adaptor DC
Kelebihan dan Kekurangan Arus AC dan DC
Pada penerapan jenis arus di lapangan tentunya harus menyesuaikan dengan kebutuhan dan baik arus DC dan arus AC memiliki kelebihan dan kekurangan masing masing.
Arus AC banyak digunakan pada distribusi daya listrik ke rumah rumah maupun gedung yang bersumber dari PLN sebagai penyedia pasokan listrik. Alasan digunakannya jenis arus AC adalah efisiensi yang baik yaitu ada banyak cara dan handal untuk menaikkan atau menurunkan tegangan dengan menggunakan transformator dengan meminimalkan power loss dalam transmisi listrik
Untuk mentransmisikan listrik PLN sampai ke lokasi yang sangat jauh tentunya diperlukan kabel penghantar tembaga, semakin besar arus (hingga jutaan watt) maka secara teori semakin besar juga ukuran penampang kabel tembaga yang diperlukan dan ini tentunya tidak efisien.
Hal ini bisa disiasati dengan mengubah besarnya arus menjadi besaran tegangan sehingga kabel yang diperlukan tidak menggunakan penampang yang besar dan tentunya juga mengurangi biaya yang diperlukan untuk mengalirkan listrik tersebut. Sehingga pada transmisi pendistribusian listrik PLN kita akan sering melihat adanya trafo step up dan trafo step down yang berfungsi untuk mengubah arus listrik berupa tegangan tinggi dengan arus yang kecil menjadi tegangan rendah dengan arus yang besar.
Arus AC dan DC pada Motor
Perlu diketahui juga penggunaan arus AC dan DC pada motor dan terdapat beberapa kelebihan dan kekurangan arus ac dan dc pada motor diantaranya :
Kelebihan arus DC pada motor :
- Nyala lampu motor stabil tidak redup mengikuti putaran mesin
- Fleksibel saat penambahan variasi yang memerlukan arus DC
Kekurangan arus DC pada motor :
- Memerlukan pengisian daya yang lebih besar pada aki
- Umur aki menjadi lebih pendek
Kelebihan arus AC pada motor :
- Umur aki lebih panjang dan tidak cepat soak
- Beban untuk aki hanya untuk sistem starter motor saja
Kekurangan arus AC pada motor :
- Nyala lampu redup mengikuti putaran mesin
- Lampu hanya nyala saat motor sudah dihidupkan
