Güc mənbəyi: ideal və real

Güc mənbəyi: ideal və real
Güc mənbəyi: ideal və real
Anonim

Cərəyan mənbəyi (İT) dövrə elementlərindəki və özündəki gərginlikdən asılı olmayaraq, xarici dövrəyə elektrik cərəyanı verən elektron cihaz hesab edilə bilər.

İT-nin fərqli xüsusiyyəti onun böyük (sonsuz böyük ideal) daxili müqavimətidir Rext. Niyə belədir?

Təsəvvür edək ki, biz enerjinin 100%-ni enerji təchizatından yükə ötürmək istəyirik. Bu, enerjinin ötürülməsidir.

Mənbədən yükə 100% gücü çatdırmaq üçün dövrədə müqaviməti paylamaq lazımdır ki, yük bu gücü qəbul etsin. Bu proses cari bölgü adlanır.

Cərəyan həmişə ən qısa yolu tutur, ən az müqavimət göstərən marşrutu seçir. Ona görə də bizim vəziyyətimizdə mənbə və yükü elə təşkil etməliyik ki, birincinin müqaviməti ikincidən qat-qat yüksək olsun.

Bu, cərəyanın mənbədən yükə axmasını təmin etmək üçündür. Buna görə də bu nümunədə sonsuz daxili müqavimətə malik ideal bir cərəyan mənbəyindən istifadə edirik. Bu, cərəyanın İT-dən ən qısa yol, yəni yük vasitəsilə axmasını təmin edir.

ÇünkiMənbənin Rext sonsuz böyükdür, ondan çıxış cərəyanı dəyişməyəcək (yük müqavimətinin dəyərinin dəyişməsinə baxmayaraq). Cari həmişə İT-nin sonsuz müqavimətindən nisbətən aşağı müqavimətlə yükə doğru axmağa meylli olacaq. Bu, ideal mənbənin çıxış cari qrafikini göstərir.

cari mənbə
cari mənbə

Sonsuz böyük İT daxili müqaviməti ilə yük müqaviməti dəyərindəki hər hansı dəyişiklik ideal mənbənin xarici dövrəsində axan cərəyanın miqdarına heç bir təsir göstərmir.

Sonsuz müqavimət dövrədə üstünlük təşkil edir və cərəyanın dəyişməsinə imkan vermir (yük müqavimətinin dəyişməsinə baxmayaraq).

Gəlin aşağıda göstərilən ideal cərəyan mənbəyi dövrəsinə baxaq.

FET cərəyan mənbəyi
FET cərəyan mənbəyi

İT sonsuz müqavimətə malik olduğu üçün mənbədən axan cərəyan 8Ω yük olan ən az müqavimət yolunu tapmağa çalışır. Cari mənbədən gələn bütün cərəyan (100mA) 8Ω açılan rezistordan keçir. Bu ideal vəziyyət 100% enerji səmərəliliyinə nümunədir.

İndi real İT dövrəsinə baxaq (aşağıda göstərildiyi kimi).

cari mənbələrin növləri
cari mənbələrin növləri

Bu mənbənin 10 MΩ müqaviməti var ki, bu da mənbənin tam 100 mA-sına çox yaxın cərəyan təmin etmək üçün kifayət qədər yüksəkdir, lakin bu halda İT öz gücünün 100%-ni çatdırmayacaq.

Bunun səbəbi daxilimənbə müqaviməti cərəyanın bir hissəsini alacaq və nəticədə müəyyən miqdarda sızma olacaq.

Onu xüsusi bölgüdən istifadə etməklə hesablamaq olar.

Mənbə 100 mA verir. Bu cərəyan daha sonra 10 MΩ mənbə və 8Ω yük arasında paylaşılır.

Sadə bir hesablama ilə 8Ω yük müqavimətindən cərəyanın hansı hissəsinin keçdiyini müəyyən edə bilərsiniz.

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

Fiziki cəhətdən ideal cərəyan mənbələri mövcud olmasa da, onlar öz xüsusiyyətlərinə görə yaxın olan real İT qurmaq üçün bir model kimi xidmət edir.

Təcrübədə dövrə həlləri ilə fərqlənən müxtəlif növ cərəyan mənbələri istifadə olunur. Ən sadə İT, ona qoşulmuş bir rezistoru olan bir gərginlik mənbəyi dövrəsi ola bilər. Bu seçim rezistiv adlanır.

Çox keyfiyyətli cərəyan mənbəyi tranzistor üzərində qurula bilər. Ucuz kommersiya FET cərəyan mənbəyi də var, o, sadəcə p-n qovşağı və mənbəyə qoşulmuş qapısı olan bir FETdir.

Tövsiyə: