Gleichstrom: Direct Current

Schild mit Blitz und DC Beschriftung vor pinker Neonbeleuchtung.

DC steht für Direct Current, also Gleichstrom. Was genau als Gleichstrom bezeichnet wird, erfahren Sie hier.

Gleichstrom (DC Direct Current) ist ein elektrischer Strom, bei dem die Polarität der Ladungsträger (z.B. Elektronen) und die Richtung des Stromflusses unveränderlich bleiben. Im Gegensatz dazu gibt es Wechselstrom (AC Alternating Current), bei dem die Polarität und die Richtung des Stromflusses periodisch wechseln.

Reiner Gleichstrom stellt sich im Diagramm als gerade Parallele zur Zeitachse dar. Bricht oder pulsiert die Spannung (z. B. nach der Gleichrichtung), spricht man von Mischstrom – solange sich die Polarität (das Vorzeichen) nicht umkehrt, bleibt es bei Gleichstrom.

Obwohl aus unseren Steckdosen Wechselstrom fließt, arbeiten viele Geräte im Haushalt mit Gleichstrom, z.B. die HiFi-Anlage, Akkuladegeräte oder der Computer. Dafür haben sie Netzteile verbaut, die den Strom über Gleichrichterdioden in Gleichstrom wandeln und ihn mit Glättungskondensatoren oder Glättungsdrosseln glätten.

Gleichstrom kann auf verschiedene Arten erzeugt werden, einige davon sind:

Batterien und Akkus: Sie sind eine der häufigsten Quellen für Gleichstrom. Sie wandeln chemische Energie in elektrische Energie um und liefern einen konstanten Stromfluss in eine Richtung.

Solarzellen (Photovoltaik): Sie wandeln Lichtenergie (Photonen) direkt in elektrischen Gleichstrom um.

Gleichstromgeneratoren: Diese Geräte erzeugen Gleichstrom durch die Umwandlung von mechanischer Energie (z. B. durch eine Handkurbel, einen Verbrennungsmotor oder eine Lichtmaschine im Auto).

Gleichrichter (Netzteile): Ein Gleichrichter ist ein elektronisches Bauteil, das Wechselstrom (AC) aus der Steckdose in Gleichstrom (DC) umwandelt. In der Praxis kommen meist Einweg-Gleichrichter oder effiziente Brückengleichrichter (Graetz-Schaltung) zum Einsatz, deren Ausgangssignal anschließend über Kondensatoren geglättet wird.

Wechselrichter (Inverter): Sie bilden das Gegenstück zum Gleichrichter und wandeln Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) um. Das wird benötigt, wenn herkömmliche Wechselstrom-Geräte an Gleichstromquellen wie Akkus, Schiffs-Batterien oder Solarmodulen betrieben werden sollen.

Gleichstrom gilt bezüglich Herzkammerflimmern zwar erst ab höheren Spannungen als berührungsgefährlich im Vergleich zu Wechselstrom, auf körpereigene Experimente sollte dennoch verzichtet werden. Neben Stromschlägen bei hohen Spannungen besteht beim Unterbrechen von Gleichstromkreisen die Gefahr stehender Lichtbögen, die zu schweren Verbrennungen und Brandgefahr führen können.