Mevcut bir kaynağın anlamı nedir?

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

TAMAM. Bu yüzden bana, mevcut kaynağa (yani, okun arkasına) akan akımın, mevcut kaynaktan çıkan akımla (yani, okun kafasından) aktığı söylendi.

Eğer durum buysa, o zaman neden mevcut bir "kaynak"? Ekstra akım sağlamaz!

Bunun oldukça basit bir soru olduğunu biliyorum, ama başka bir yerde iyi bir cevap bulamadım.

Teşekkürler.

Herhangi bir 2 terminal cihazındaki akım her zaman aynıdır, 2 terminal cihazının "ekstra" akım sağlaması mümkün değildir. 0A girişi ve 4A çıkışı olamaz.

Yaptığı, akımı empedansa bakılmaksızın verilen değer olmaya zorlamaktır. (Bu nedenle açık bir devreye ideal bir akım kaynağı koyamazsınız, voltaj sonsuza gider.)

Yani bir direncin kendi başına akımı yoktur. İdeal bir akım kaynağına takın ve direncin değerinden bağımsız olarak (örneğin akım kaynağınız için) 1A alırsınız.

Akım kaynağı - ideal koşullarda - belirtilen akımın akması için gereken miktarda voltaj yaratan bir voltaj kaynağıdır. Bunu, ayarlanabilir voltaj ve akımı izleyen ve sabit akımı korumak için voltajı hızla ayarlayan bir peri gibi bir güç kaynağı olarak düşünün.

İdeal bir akım kaynağı her durumda gerekli voltajı besleyecektir, bu nedenle açık terminalleri olan biri milyonlarca Volt'u hava yoluyla bir ark oluşturmak için çıkarır - elbette bu çok nadiren gerçek akım kaynaklarında olur.

Bir akım kaynağı tek bir devre elemanı değildir, ancak sıradan devre elemanlarından yeterince yakın bir yaklaşım yapılabilir. Bu tür akım kaynakları genellikle, voltajdaki küçük farklılıkların loş veya yanmış LED'lere yol açacağı LED'leri ve lazerleri tahrik etmek için kullanılır, ancak gücün yarısını dağıtan bir akım sınırlayıcı direnç de kabul edilemez.

Akım kaynakları, ideal akülerin, yani voltaj kaynaklarının zıttı olarak da düşünülebilir. İdeal bir voltaj kaynağı, voltajı terminallerinde sabit tutar; bir akım kaynağı kendi içinden akan akımı terminalleri boyunca sabit tutar .

Gerilim kaynakları terminalleri "gibi" açar - akım akmaz, enerji çıkışı olmaz. Kısa devreden “nefret ederler” - bu en azından sonsuz akım ve erimiş kablolarla sonuçlanır.

Aksine, mevcut kaynaklar terminallerini "beğenir". Ardından belirtilen akımı sürmek için sadece küçük bir voltaj gerekir. Ama açık bırakılmaktan “nefret ediyorlar”; akımı zorlamak için muazzam voltajlar koyuyorlar.

Şey ... bu, devre döngüsündeki akımı sabit tutmak için çalışacağı bir kaynaktır. Kaynaktaki voltaj, sabit akımın akmasına izin vermek için devrede gerekli olana ayarlanacaktır.

Bir akım kaynağı, kendi içinden voltajı ayarlayarak kendi içinden akan akımı düzenler. Bir akımın düzenlenmesi, eğer mevcut değilse onu oluşturmak anlamına gelebilir (bu yüzden akım kaynakları açık bir devrede olma anlamına gelmez, çünkü maksimize edilene veya havada kesilene kadar voltajlarını artırarak bir tane zorlamaya çalışacaklardır). Aynı akımın içeri girip çıkması normaldir, çünkü akım içinden geçer - kaynak devrenin o dalıyla seri olarak bulunur.

Akım kaynakları, bir akım oluşturmak veya devrenin o dalındaki akımın bilinen bir değerde olmasını sağlamak için kullanılabilir. Bunu düşündüğünüzde, bir voltaj kaynağına sahip basit bir direnç akım kaynağı olabilir - özellikle verimli veya uyumlu / sağlam değil ama yine de öyle. Bir akım oluşturmak için bir akım kaynağı kullanılırsa, her devre düğümünde akımlar toplandığından bu akım diğer dallara enjekte edilebilir.

Gerilim genellikle bilgi taşımak için kullanılır, ancak akım kaynakları her yerdedir. Eğilimden sürüş LED'lerine.

Güzel soru, David ... Akım amplifikatörünün doğası hakkında - akım kontrollü akım kaynağı (CCCS) veya bir büyütme akımı aynası , basit 2 terminalli akım kaynağından daha erken .

Bu nedenle, giriş akımından daha büyük bir çıkış akımı elde etmek mümkündür, ancak yalnızca üçüncü bir terminal varsa (aşağıdaki resimde bulunan akım lavabolarında ve kaynaklarında olduğu gibi). Bu konfigürasyonların her birinde, sıradan bir 2 terminalli döngü konfigürasyonunuzda sadece bir ortak döngü vardır, iki özel akım döngüsü vardır. Basit mevcut aynanın arkasındaki temel fikir hakkındaki bu Wikibooks hikayesine bakın .

Sıradan 2 terminalli (1 portlu) elektrik kaynakları aslında 2 portlu cihazlardır. Giriş portları elektriksel değildir ve çıkış portları elektriklidir (akım veya voltaj üretir). Bir akım kaynağının çıkış miktarı, döngü boyunca "hareket eden" bir tür akış benzeri miktardır (elektriksel akış veya akım) ... ve tabii ki akış, ortak döngü boyunca aynıdır. Bir voltaj kaynağının çıkış miktarı, voltaj kaynağına paralel olarak bağlanan tüm yüklere uygulanan bir tür basınç benzeri miktardır (elektrik "basınç" veya voltaj) ... ve tabii ki, basınç aynıdır ortak yük terminalleri ...

Gerilim kaynağının simetrisidir. İdeal olarak sonsuz empedansa sahipken, voltaj kaynağı sıfırdır. (En elemanın empedansı, aynı adımda voltaj değişiminin akım değişimine oranıdır.) Akım kaynağı krallığın paralel evreninde, akünün akımı sabittir ve depolama sırasında kutupları kısa devre yapar. Sıfır güç seviyesinde bu şekilde kalır. Herhangi bir voltaj basıncı olmadan sabit akıma sahip olmak, herhangi bir enerjiden ödün vermez, elektron hareketinin ataletidir. Tabii ki pratikte telin bir miktar direnci olacaktı, hareketin yavaşlamasına eğilimi telafi etmek için biraz enerji harcanacaktı, az miktarda voltaj üretilecekti. Aynı şekilde normal batarya, havada sızıntı akımı.

Sabit akım kaynağı aktif bileşenlerle (transistörler) gerçekleştirilebilir. Simetrisi nedeniyle çok düşük empedanslı bileşenlerle daha kolay başa çıkmanız gerekebilir. LED'leri düşünün. CVS ile sabit gücü korumak için akım sınırlama direncine ihtiyacınız vardır. Ccs ile, voltaj belirli LED'in doğasından kaynaklanmaktadır, ekstra bir bileşene gerek yoktur, bu nedenle güç sadece bir parametre ile kontrol edilir.

Gerçekten, mevcut kaynak bir şekilde doğada var. Ancak pilin yapabileceği herhangi bir yere sabit değil, bu yüzden onu bir şeyin değişken bir işlevi olarak görürsünüz. Bir bobindeki akımı incelerseniz, sonsuz zaman dilimleri için, her zaman dilimi için farklı bir sabit akım kaynağı değeri olarak hareket ettiğini, böylece çok sınırlı enerji kapasitesi nedeniyle zamanın bir fonksiyonu olduğunu görebilirsiniz.

Sabit akım kaynağının ne yaptığı açısından, eski bir geleneksel kullanım, bir zamanlar TV kamera operatörleri tarafından kontrol odası ile iletişim kurmak için kullanılan karbon-mike tarzı "interkomlar" içindi. Temel olarak, tüm kameralara ve kontrol odası konumlarına paralel kablolu tek bir kablo çifti olacaktır. Operatörler (hem kamera hem de kontrol odası), paralel bağlanmış karbon mike ve dinamik (elektromanyetik) kulaklık içeren bir kulaklık taktı. Bazı kurulumlar her istasyonda küçük bir transformatör içeriyordu, böylece mikrofon akımı o istasyonun kulaklık akımını "yakalayacaktır".

Tel çifti (kontrol odasında) sabit akım kaynağına benzeyen bir şeye bağlanır. Eski versiyonlar büyük bir batarya ve bir dirençti ya da küçük bir meraklıysa büyük bir indüktördü. Ancak bu, kullanılabilir olduklarında, kaba bir sabit akım kaynağıyla (daha iyi ses sağladı) değiştirildi.

Bu kurulum oldukça hızlı çalıştı (özellikle sabit akım kaynağıyla). Bir mikrofonda konuşan herkes herkes tarafından duyulabilir ve kulaklıklar (akıl içinde) sistemin "dengesini" ciddi şekilde bozmadan takılabilir ve çıkarılabilir. Ve sadece tek bir çift tel gerektiriyordu.

Seçilmiş öğrenciler ideal güncel kaynaklarla tanıştıklarında konudaki karışıklığı anlıyorum. Gerilim kaynaklarıyla gerçek hayatta kuşatılmış durumdayız ... anma gerilimli aküler satın alıyoruz. Evlerimize güç beslemesi neredeyse ideal bir voltaj kaynağıdır, çünkü güç şebekesine birden fazla cihaz (yük) yerleştirilir, ancak voltaj sabit kalır. Evinize giden su basıncı, ideal bir voltaj (elektrik basıncı) kaynağına benzer, böylece caddede bulunan kullanıcılar basıncınızı etkilemez. Tamamen şarj edilmiş bir araç aküsüne sahip olduğunuzda, terminalleri kısa devre yaparsanız (neredeyse sıfır direnç) şiddetli bir reaksiyon aldığınızı bilirsiniz (sonsuz akım değil, bir buttload!). Açık bir tezgah üstü üzerinde ideal bir akım kaynağınız olsaydı, terminaller arasında ışıklandırma olduğunu görürsünüz, çünkü sabit akım cihazı binlerce voltluk bir potansiyele sahip havanın çok yüksek direncinin üstesinden gelmek zorundaydı. Bu tehlikeli olabilir.

Doğal sistemlerde basınçlı tahrik akışını düşünme eğilimindeyim. Yani, bir basınç aracılığıyla, amper cinsinden ölçülen volt cinsinden ölçülen elektrik basıncı Gerilim bağımsız değişkendir ve akım bağımlı değişkendir.

Devre analizi amacıyla, Norton ve Thevenin eşdeğerlerini yapmak için ideal voltaj ve akım kaynaklarına ihtiyacınız vardır… çok kullanışlı. Ve bir transistör ve birkaç dirençle veya belirli bir aralıkta reklamı yapılan şekilde çalışan bir op amp & mosfet ile sabit akım kaynağı oluşturabilirsiniz.