Sursă de curent: ideal și real

Sursa de curent (IT) poate fi considerată ca fiind un dispozitiv electronic care ia într - un circuit extern de curent electric, care este independent de tensiunea de pe elementele de circuit și de ea însăși.

IT caracteristică distinctivă este mare ( în mod ideal infinit) intern _ext de rezistență _R. De ce?

Să ne imaginăm că dorim să treacă de 100% din puterea de la sursa de alimentare la sarcina. Acesta este un transfer de energie.

Pentru a livra 100% din puterea de la sursa la sarcină trebuie să fie distribuite de rezistență în circuit, astfel încât să se încarce puterea recepționată. Acest proces se numește curenți de divizare.

Curent urmează întotdeauna calea cea mai scurtă, alegând o cale de rezistență minimă. Prin urmare, în cazul nostru, trebuie să organizăm sursa și sarcina în așa fel încât prima are o rezistență mult mai mare decât al doilea.

Acest lucru asigură că curentul furnizat de sursa de la sarcina. De aceea folosim în acest exemplu, sursa de curent ideal are infinit de rezistență internă. Acest lucru asigură un debit de curent de IT pe calea cea mai scurtă, adică, prin sarcină.

Deoarece sursa R _ext este infinit, curentul de ieșire de la ea nu se va schimba (deși schimbarea valoarea rezistenței de sarcină). Curent va încerca întotdeauna să curgă prin partea de încărcare IT infinit de rezistență, având o rezistență relativ scăzută. Acest grafic arată o ieșire sursă ideală de curent.

Cu o rezistență internă infinit de mare IT orice valori de impedanță schimbărilor de sarcină nu au nici un efect asupra cantității de curent care circulă în circuitul exterior al unei surse ideale.

impedanta Infinit este dominant în lanțul și nu permite curentului de schimbare (în ciuda unei impedanță fluctuație de sarcină).

Să considerăm sistemul cu o sursă ideală de curent, așa cum se arată mai jos.

Cum IT-ul are o rezistență infinită, care curge de la sursa de curent tinde să găsească o cale de rezistență minimă, care este de încărcare 8Ω-Nye. Toate curentul de la sursa de curent (100 mA) curge prin 8Ω sarcină rezistor. Acesta este un exemplu de un ideal caz o eficiență de 100% energie.

Acum, să ia în considerare schema cu IT reală (așa cum este prezentat mai jos).

Această sursă are o rezistență de 10 megohmi, care este suficient de mare pentru a asigura curent este foarte aproape de valoarea totală de 100 mA sursă, dar în acest caz nu dau 100% din capacitatea sa.

Acest lucru se datorează faptului că rezistența internă a sursei va selecta o parte din curentul, astfel încât să apară anumite scurgeri.

Acesta poate fi calculată utilizând un clivaj specific.

Sursa ieșiri 100 mA. Acest curent este apoi împărțită între rezistențe 10 sursa Mohm și încarcă 8Ω.

Un calcul simplu poate determina care dintre curentul curge prin impedanța de sarcină 8Ω

I = -100 mA 100 mA (8x10 ^-6 MQ / 10MΩ) = 99.99mA.

Cu toate ca sursă ideală de curent fizic nu există, ele servesc ca model pentru construirea de aproape IT reale pentru a le în caracteristicile lor.

În practică, diferite tipuri de surse de energie, diferite soluții de inginerie. Cel mai simplu poate servi ca un circuit sursă de tensiune cu rezistor conectat la acesta. Această variantă se numește rezistiv.

Sursa de curent de calitate foarte bună, puteți construi pe tranzistor. Există , de asemenea , cel mai mic curent de serie sursă efect de câmp tranzistor, care este un FET cu numai joncțiune pn și o poartă conectat la sursa.