Spänningskälla
som en introduktion kan vi gå igenom den elektriska källan. Det är inget annat än en enhet som kan leverera el till en ansluten krets. De kan vara en strömkälla eller en spänningskälla. Här kan vi diskutera om spänningskällan som oftast används. Spänningskälla är i själva verket ett passivt element som kan skapa en kontinuerlig kraft för rörelse av elektroner genom tråden i vilken den är ansluten. Det är vanligtvis en två terminalenhet.
typer av spänningskälla
- oberoende spänningskälla: De är av två typer-Direktspänningskälla och Växelspänningskälla.
- beroende spänningskälla: de är av två typer – spänningsstyrd spänningskälla och Strömstyrd spänningskälla.
oberoende spänningskälla
spänningskällan som kan leverera stadig spänning (fast eller variabel med tiden) till kretsen och det beror inte på några andra element eller kvantitet i kretsen.
Direktspänningskälla eller Tidsinvariant spänningskälla
spänningskällan som kan producera eller leverera konstant spänning som utgång kallas Direktspänningskälla. Flödet av elektroner kommer att vara i en riktning som är polaritet kommer alltid att vara densamma. Rörelsen av elektroner eller ström kommer alltid att vara i en riktning. Värdet på spänningen kommer inte att förändras med tiden. Exempel: DC generator, batteri, celler etc.
Växelspänningskälla
spänningskällan som kan producera eller leverera växelspänning som utgång kallas Växelspänningskälla. Här vänds polariteten med jämna mellanrum. Denna spänning får strömmen att strömma i en riktning för en tid och därefter i en annan riktning för en annan tid. Det betyder att tiden varierar. Exempel: DC till AC-omvandlare, generator etc.
beroende eller kontrollerad spänningskälla
spänningskällan som levererar en utgångsspänning som inte är stabil eller fast och den beror alltid på andra kvantiteter som spänning eller ström i någon annan del av kretsen kallas beroende spänningskälla. De har fyra terminaler. När spänningskällan beror på spänning i någon annan del av kretsen kallas den spänningsstyrd spänningskälla (VCVS). När spänningskällan beror på ström i någon annan del av kretsen kallas den Strömstyrd spänningskälla (ccvs) (visas i figur nedan).
idealisk spänningskälla
spänningskällan som kan leverera konstant spänning till kretsen och den kallas också oberoende spänningskälla eftersom den är oberoende av strömmen som kretsen drar. Värdet av internt motstånd är noll här. Det vill säga ingen kraft slösas bort på grund av internt motstånd. Trots belastningsmotståndet eller strömmen i kretsen kommer denna spänningskälla att ge stadig spänning. Den fungerar som en 100% effektiv spänningskälla. All dess spänning av den ideala spänningskällan kan falla perfekt till belastningen i kretsen.
för att förstå den ideala spänningskällan kan vi ta ett exempel på en krets som visas ovan. Batteriet som visas här är en idealisk spänningskälla som levererar 1,7 V. den inre resistansen RIN = 0 kg. Motståndsbelastningen i kretsen RLOAD = 7 kg. Här kan vi se att lasten tar emot alla 1,7 V av batteriet.
reell eller praktisk spänningskälla
därefter kan vi överväga en krets med praktisk spänningskälla som har ett inre motstånd på 1 kg i liknande krets som förklaras ovan. På grund av det inre motståndet kommer det att finnas en liten mängd spänningsfall i RIN. Så kommer utgångsspänningen att reduceras till 1,49 V från 1,7 V. Så i praktiska fall kommer det att minska källspänningen på grund av det inre motståndet.
vi kan nu dra slutsatsen att den ideala spänningskällan hålls som modeller och den verkliga spänningskällan är gjord med minsta inre motstånd för att få spänningskällan nära den ideala med minimal strömförlust.