ตอนที่ 2 ข้อแตกต่างระหว่างระบบไฟ DC และ AC ในรถไฟจำลอง

ระบบไฟ AC หรือไฟฟ้ากระแสสลับ เช่น ไฟฟ้าในบ้านแรงดัน 220 โวลท์ ชุดควบคุมไฟที่จ่ายให้กับรถไฟระบบ AC จะทำการแปลงไฟแรงดัน 220 โวลท์ ให้เป็นแรงดันต่ำ และสามารถปรับได้ตั้งแต่ 0-16โวลท์ AC จะจ่ายผ่านรางไปยังมอเตอร์ในตัวรถจักร แต่รางสำหรับรถไฟระบบ DC และระบบ AC จะแตกต่างกันตรงที่รางทั้งสองข้างของระบบ DC จะได้รับแรงดัน บวกและลบ ตรงข้ามกัน

ส่วนรางของระบบ AC รางทั้งสองจะต่อถึงกันและระหว่างรางทั้งสองจะมีขั้วไฟหรือเรียกว่ารางที่สามก็ได้

ดังนั้นแรงดันไฟจากชุดควบคุมหรือตัวคอนโทรลความเร็วจะจ่ายไฟที่รางข้างใดข้างหนึ่งกับรางกลางหรือรางที่สาม

ในรถจักรที่ใช้ไฟ AC นี้ ความจริงแล้วตัวมอเตอร์ยังคงเป็นมอเตอร์แบบ DC อยู่ดี ฉะนั้นในตัวรถจักรหลังจากได้รับแรงดันไฟฟ้า AC ผ่านรางจะไปยังมอเตอร์จะต้องผ่านตัวแปลงไฟจาก AC ให้เป็น DC เสียก่อน และมอเตอร์ที่ใช้จะเป็นแบบแม่เหล็กไฟฟ้าไม่ใช่แม่เหล็กถาวร ดังนั้นการให้มอเตอร์หมุนกลับทิศทาง จะใช้วิธีเปลี่ยนขั้วแม่เหล็กไฟฟ้าให้สลักกัน แทนที่จะเปลี่ยนขั้วไฟที่จ่ายให้กับมอเตอร์เหมือนกับรถไฟระบบ DC การสลับขั้วแม่เหล็กกระทำได้โดยการใช้รีเลย์ ซึ่งถูกควบคุมด้วยไฟ 24 โวลท์ ให้ไฟที่จ่ายให้กับขดลวดของแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีอยู่ 2 ขด อย่างเหมาะสมก็จะทำให้มอเตอร์หมุนกลับทิศทางได้

ระบบไฟ DC คือไฟฟ้ากระแสตรง เช่น จากถ่านไฟฉาย หรือแบตเตอรี่รถยนต์ ในรถไฟฟ้าที่ใช้ไฟ DC มอเตอร์ DC แบบรถจักรหมุน วิ่งไปข้างหน้าหรือถอยหลังโดยเพียงสลับขั้วไฟบวกและลบที่จ่ายให้มอเตอร์

ความเร็วของมอเตอร์ขึ้นอยู่กับโวลท์เต็จหรือแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับมอเตอร์ ส่วนกระแสจะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับแรงฉุดของมอเตอร์ ถ้ารถขึ้นเนินหรือลากตู้จำนวนมาก มอเตอร์ก็จะกินกระแสไฟมากขึ้นกว่าปกติ

แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่จ่ายให้กับรถไฟจะป้อนผ่านรางทั้ง 2 ข้างไปยังมอเตอร์ และเป็นแรงดันที่สามารถปรับได้ตั้งแต่ 0-16 โวลท์ โดยใช้ชุดคอนโทรลความเร็ว

เพื่อเป็นการประหยัด ชุดคอนโทรลความเร็วจะเสียบเข้ากับไฟบ้าน ซึ่งเป็นไฟฟ้า AC หรือกระแสสลับ และมีแรงดันสูงถึง 220 โวลท์ ภายในชุดคอนโทรลจึงมีหม้อแปลงไฟลดแรงดันไฟลง และมีตัวแปลงไฟฟ้า AC ให้เป็นไฟฟ้า DC ส่วนการปรับแรงดันให้อยู่ระหว่าง 0-16 โวลท์ DC นั้นสามารถทำได้หลายวิธี เช่นแบบง่ายโดยใช้ตัวความต้านทานปรับไฟหรือใช้วงจรอีเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนก็ได้