som en introduktion kan vi gå gennem den elektriske kilde. Det er intet andet end en enhed, der kan levere elektrisk strøm til et tilsluttet kredsløb. De kan være en strømkilde eller en spændingskilde. Her kan vi diskutere om den spændingskilde, der oftest bruges. Spændingskilde er faktisk et passivt element, der kan skabe en kontinuerlig kraft til bevægelse af elektroner gennem ledningen, hvori den er forbundet. Det er normalt en to terminal enhed.

typer af spændingskilde

• uafhængig spændingskilde: De er af to typer – direkte spændingskilde og vekselstrømskilde.
• afhængig spændingskilde: de er af to typer – spændingsstyret spændingskilde og strømstyret spændingskilde.

uafhængig spændingskilde

spændingskilden, der kan levere stabil spænding (fast eller variabel med tiden) til kredsløbet, og den afhænger ikke af andre elementer eller mængde i kredsløbet.

direkte spændingskilde eller Tidsinvariant spændingskilde

spændingskilden, der kan producere eller levere konstant spænding som output, betegnes som direkte spændingskilde. Strømmen af elektroner vil være i en retning, der er polaritet vil altid være den samme. Bevægelsen af elektroner eller strøm vil altid være i en retning. Værdien af spænding ændres ikke med tiden. Eksempel: DC generator, batteri, celler osv.

vekselstrømskilde

spændingskilden, der kan producere eller levere vekslende spænding som output, betegnes som vekselstrømskilde. Her bliver polariteten vendt med jævne mellemrum. Denne spænding får strømmen til at strømme i en retning for en tid og derefter i en anden retning for en anden gang. Det betyder, at det er tid varierende. Eksempel: DC til AC-konverter, generator osv.

afhængig eller kontrolleret spændingskilde

spændingskilden, der leverer en udgangsspænding, der ikke er stabil eller fast, og den afhænger altid af andre mængder, såsom spænding eller strøm i enhver anden del af kredsløbet, betegnes som afhængig spændingskilde. De har fire terminaler. Når spændingskilden afhænger af spænding i en hvilken som helst anden del af kredsløbet, kaldes den spændingsstyret spændingskilde (VCV ‘ er). Når spændingskilden afhænger af strøm i en hvilken som helst anden del af kredsløbet, kaldes den strømstyret spændingskilde (CCVS) (vist i figuren nedenfor).

ideel spændingskilde

spændingskilden, der kan levere konstant spænding til kredsløbet, og den kaldes også uafhængig spændingskilde, da den er uafhængig af den strøm, som kredsløbet trækker. Værdien af intern modstand er nul her. Det vil sige, at der ikke spildes strøm på grund af intern modstand. På trods af belastningsmodstanden eller strømmen i kredsløbet vil denne spændingskilde give stabil spænding. Det fungerer som en 100% effektiv spændingskilde. Al sin spænding af den ideelle spændingskilde kan falde perfekt til belastningen i kredsløbet.

for at forstå den ideelle spændingskilde kan vi tage et eksempel på et kredsløb vist ovenfor. Batteriet vist her er en ideel spændingskilde, der leverer 1,7 V. Den interne modstand RIN = 0 liter. Modstandsbelastningen i kredsløbet RLOAD = 7 liter. Her kan vi se, at belastningen modtager alle 1,7 v af batteriet.

reel eller praktisk spændingskilde

dernæst kan vi overveje et kredsløb med praktisk spændingskilde med en intern modstand på 1 liter i det lignende kredsløb, som er forklaret ovenfor. På grund af den indre modstand vil der være en lille mængde spændingsfald i RIN. Så udgangsspændingen reduceres til 1,49 V fra 1,7 V. Så i praktiske tilfælde vil der være reduktion i kildespænding på grund af den indre modstand.

Vi kan nu konkludere, at den ideelle spændingskilde holdes som modeller, og den reelle spændingskilde er lavet med minimal intern modstand for at få spændingskilden tæt på den ideelle med minimalt strømtab.