Come introduzione, possiamo passare attraverso la fonte elettrica. Non è altro che un dispositivo in grado di fornire energia elettrica a un circuito collegato. Possono essere una fonte di corrente o una fonte di tensione. Qui, possiamo discutere circa la fonte di tensione che è più comunemente usato. La sorgente di tensione è infatti un elemento passivo che può creare una forza continua per il movimento degli elettroni attraverso il filo in cui è collegato. Di solito è un dispositivo a due terminali.

Tipi di fonte di tensione

• Fonte di tensione indipendente: Sono di due tipi: fonte di tensione diretta e fonte di tensione alternata.
• Fonte di tensione dipendente: sono di due tipi: sorgente di tensione controllata in tensione e sorgente di tensione controllata in corrente.

Fonte di tensione indipendente

La fonte di tensione che può fornire tensione costante (fissa o variabile con il tempo) al circuito e non dipende da altri elementi o quantità nel circuito.

Fonte di tensione diretta o tempo invariante Fonte di tensione

La fonte di tensione che può produrre o fornire tensione costante come uscita è definito come fonte di tensione diretta. Il flusso di elettroni sarà in una direzione che è la polarità sarà sempre lo stesso. Il movimento di elettroni o corrente sarà sempre in una direzione. Il valore della tensione non altererà con il tempo. Esempio: generatore DC, batteria, celle ecc.

Fonte di tensione alternata

La fonte di tensione che può produrre o fornire tensione alternata come uscita è definita come fonte di tensione alternata. Qui, la polarità viene invertita a intervalli regolari. Questa tensione fa sì che la corrente fluisca in una direzione per un tempo e successivamente in una direzione diversa per un’altra volta. Ciò significa che è tempo variabile. Esempio: convertitore da CC a CA, alternatore ecc.

Fonte di tensione dipendente o controllata

La fonte di tensione che fornisce una tensione di uscita non fissa o fissa e dipende sempre da altre quantità come tensione o corrente in qualsiasi altra parte del circuito è definita come fonte di tensione dipendente. Hanno quattro terminali. Quando la sorgente di tensione dipende dalla tensione in qualsiasi altra parte del circuito, allora si chiama Voltage Controlled Voltage Source (VCVS). Quando la sorgente di tensione dipende dalla corrente in qualsiasi altra parte del circuito, allora si chiama sorgente di tensione controllata corrente (CCVS) (mostrato in figura sotto).

Fonte di tensione ideale

La fonte di tensione che può fornire tensione costante al circuito ed è anche indicato come fonte di tensione indipendente in quanto è indipendente dalla corrente che il circuito disegna. Il valore della resistenza interna è zero qui. Cioè, nessun potere viene sprecato a causa della resistenza interna. Nonostante la resistenza di carico o corrente nel circuito, questa fonte di tensione darà tensione costante. Si comporta come una fonte di tensione efficiente al 100%. Tutta la sua tensione della sorgente di tensione ideale può cadere perfettamente al carico nel circuito.

Per comprendere la sorgente di tensione ideale, possiamo fare un esempio di un circuito mostrato sopra. La batteria mostrata qui è una sorgente di tensione ideale che eroga 1,7 V. La resistenza interna RIN = 0Ω. Il carico di resistenza nel circuito RLOAD = 7Ω. Qui, possiamo vedere il carico riceverà tutti i 1.7 V della batteria.

Fonte di tensione reale o pratica

Successivamente, possiamo considerare un circuito con fonte di tensione pratica avente una resistenza interna di 1Ω nel circuito simile che è spiegato sopra. A causa della resistenza interna, ci sarà una piccola quantità di caduta di tensione nel RIN. Quindi, la tensione di uscita sarà ridotta a 1,49 V da 1,7 V. Quindi nei casi pratici ci sarà una riduzione della tensione della sorgente a causa della resistenza interna.

Possiamo ora concludere che la sorgente di tensione ideale è mantenuta come modelli e la sorgente di tensione reale è realizzata con una minima resistenza interna per avvicinare la sorgente di tensione a quella ideale con una minima perdita di potenza.