電壓源模型和電流源模型的區別

2021-02-13 暢學電子

在電路中常用來表示實際電源的,一是理想電壓源串聯內阻的模型,稱為電壓源模型;二是理想電流源並聯內電阻的模型,稱為電流源模型。

電壓源,即理想電壓源,是從實際電源抽象出來的一種模型,在其兩端總能保持一定的電壓而不論流過的電流為多少。電壓源具有兩個基本的性質:第一,它的端電壓定值U或是一定的時間函數U(t)與流過的電流無關。第二,電壓源自身電壓是確定的,而流過它的電流是任意的。

理想的電壓源是不存在的,以電池來說,它總是有內電阻的,所獲得的能量是化學反應給予的定值能量(也就是電動勢)與內電阻損耗能量的差值。由於內電阻的損耗與電流有關,電流越大,損耗也越大,端電壓越低,這樣電池就不具有端電壓定值的特點。這樣我們可用理想電壓源E,和電阻相串聯的模型來表徵實際電壓源。

實際上,如果一個電壓源在電流變化時,電壓的波動不明顯,我們通常就假定它是一個理想電壓源。

在純並聯的電路中,電源的內電阻和負載是串聯的關係,負載越多,流經內電阻和導線的電流越大,導致壓降越明顯。

電流源,理想的電流源是不存在的,已光電池為例,被光激發產生電流,並不能全部外流,其中一部分將在光電池內部流動而不能輸送出去。這種實際的電源可以用一個理想的電流源I和內電阻R相併聯的模型來表徵。

其中U/R0是電源內部所分走的電流。

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