Nykyinen lähde: ihanteellinen ja todellinen

Nykyistä lähdettä (IT) voidaan pitää sähköisenä laitteena, joka syöttää sähkövirran ul- koiseen piiriin, riippumatta piirin elementeistä ja itsestään tulevasta jännitteestä.

Tietotekniikan erottava ominaisuus on sen suuri (äärettömän suuri ihanteellisessa) sisäisessä resistanssissa R_ext . Miksi se on niin?

Kuvittele, että haluamme siirtää 100% virtalähteestä kuormaan. Tämä on energian siirto.

Jotta 100% teho saadaan lähteestä kuormaan, on välttämätöntä jakaa piirin vastus niin, että kuorma saa tämän tehon. Tätä prosessia kutsutaan nykyiseksi halkaisuksi.

Nykyinen noudattaa aina lyhin reittiä, itse valitsemallaanreitin vähiten vastustuskykyä. Siksi meidän on järjestettävä lähde ja kuorma siten, että edellisellä on paljon suurempi vastustuskyky kuin toinen.

Tämä on tae siitä, että virta kulkeelähde kuormalle. Siksi käytämme tässä esimerkissä ihanteellista virtalähdettä, jolla on ääretön sisäinen vastus. Näin varmistetaan, että virta virtaa IT: stä lyhimmän polun, eli kuorman, kautta.

Koska R_ext lähde on äärettömän suuri, siitä lähtevä virtaei muutu (huolimatta kuormitusvastuksen arvon muutoksesta). Virta pyrkii aina virtaamaan IT: n äärettömän vastuksen kohti kuormaa, jolla on suhteellisen pieni vastus. Tämä havainnollistaa ihanteellisen lähteen lähtövirtaa.

IT: n äärettömän suurella sisäisellä resistanssilla kuormituksenkestävyyden arvonmuutoksilla ei ole vaikutusta ihanteellisen lähteen ulkoisen piirin virralla virtaavan virran suuruuteen.

Infinite-resistanssi on hallitseva piirissä eikä salli vaihtovirtaa (huolimatta kuormituksen vaihteluista).

Tarkastellaan piiriä ihanteellisella virtalähteellä, joka näkyy alla.

Koska IT: llä on äärettömän vastustuskyky,lähteestä virtaava virta pyrkii löytämään itsensä vähiten vastus, joka on 8Ω: n kuorma. Kaikki virta nykyisestä lähteestä (100 mA) virtaa kuormitusvastuksen 8Ω läpi. Tämä ihanteellinen tapaus on esimerkki 100 prosentin energiatehokkuudesta.

Katsotaan nyt järjestelmää todellisella IT: llä (kuten alla).

Tämän lähteen resistanssi on 10 MΩ, mikäon riittävän korkea, jotta virta saadaan hyvin lähelle 100 mA: n lähteen koko arvoa, mutta tässä tapauksessa IT ei anna 100%: n tehoa.

Tämä johtuu siitä, että lähteen sisäinen resistanssi noutaa osan nykyisestä, mikä johtaa tiettyyn vuotoon.

Se voidaan laskea käyttämällä erityistä pilkkoutumista.

Lähde tuottaa 100 mA. Tämä virta jaetaan sitten 10 MΩ: n lähteen ja 8 Ω: n kuormituksen välillä.

Yksinkertainen laskenta voi määrittää, mikä osa virrasta virtaa kuormitusvastuksen 8Ω kautta

I = 100 mA -100 mA (8 × 10^-6 MΩ / 10MΩ) = 99,99mA.

Vaikka fyysisesti ihanteellisia virtalähteitä ei ole olemassa, ne toimivat mallina todellisen IT: n rakentamiseksi lähellä niitä ominaisuutensa suhteen.

Käytännössä erilaisetlähteiden nykyiset, erilaiset piiri ratkaisuja. Yksinkertaisin IT voi olla jännitelähdepiiri, johon on liitetty vastus. Tätä vaihtoehtoa kutsutaan resistiiviseksi.

Hyvänlaatuinen lähde voi ollarakentaa transistoriin. Kenttä-efektitransistoriin on myös halpa sarjavirtalähde, joka on vain PT, jossa on p-n risteys ja porttiin yhdistetty lähde.