Aktuele boarne: it ideaal en de echte

De hjoeddeiske boarne (IT) kin beskôge wurde as in elektroanyske apparaat dat fynt yn in eksterne circuit elektryske current, dat is ûnôfhinklik fan de spanning op it circuit eleminten en ta himsels.

IT ûnderskiedende eigenskip is syn grutte (by útstek trochgeand) ynterne ferset R _ext. Wêrom sa?

Lit ús yntinke dat wy wolle trochjaan 100% fan 'e macht fan' e macht boarne foar de lading. Dit is in oerdracht fan enerzjy.

Te leverjen 100% fan 'e macht fan' e boarne nei de lading moat wurde ferspraat ferset yn 'e rûnte om sa te laden de ûntfongen macht. Dat proses hjit splitting streamings.

Aktuele altyd folget it koartste paad, kiezen in paad fan minste wjerstân. Dêrom, yn ús gefal, we moatte organisearje de boarne en de lading op sa'n wize dat de earste hat in folle heger wjerstân as de twadde.

Dit soarget derfoar dat de aktive foarsjoen troch de boarne oan 'e lading. Dêrom brûke wy yn dit foarbyld, it ideaal hjoeddeistige boarne hat ûneinige ynterne ferset. Dit soarget foar besteande stream út IT op 'e koartste paad, dat is, troch de lading.

Sûnt R _ext boarne is ûneinige, de útfier aktive út it sil net feroarje (hoewol't feroarjen fan de lading ferset wearde). Current sille altyd besykje te stromen troch it ferset ûneinich IT load kant, it hawwen fan in relatyf lege ferset. Dizze grafyk toant in ideaal output hjoeddeistige boarne.

Mei in ûneinich grutte ynterne ferset IT gjin feroarings load impedance wearden hawwe gjin effekt op de hichte fan aktuele streamend yn de eksterne sirkwy fan in ideaal boarne.

Infinite impedance is dominant yn de string en docht net ta de feroaring current (nettsjinsteande in lading impedance fall).

Litte wy beskôgje it skema mei in ideaal hjoeddeistige boarne, as shown hjirûnder.

As IT hat ûneinige ferset, dy't folgje út de boarne aktive benaderjen liedt te finen in wei fan minste wjerstân, dat is 8Ω-Nye load. Alle aktive út de hjoeddeiske boarne (100 mA) streamt troch de lading wjerstannen 8Ω. Dit is in foarbyld fan in ideale gefal 100% enerzjybesparring.

No litte wy beskôgje it skema mei echte IT (as shown hjirûnder).

Dizze boarne hat in wjerstân fan 10 megohms, dat heech genôch om te soargjen hjoeddeistige is tige ticht by de folsleine wearde fan 100 mA boarne, mar yn dit gefal net jaan IT 100% fan syn kapasiteit.

Dit komt omdat de ynterne ferset fan de boarne sil selektearje guon fan 'e hjoeddeiske, sadat it liket bepaalde leakage.

It kin berekkene mei help fan in spesifike Cleavage.

Boarne útfiert 100 mA. Dit hjoeddeiske wurdt dan ferdield tusken de wjerstannen 10 MOhm boarne en 8Ω loads.

In ienfâldige berekkening kin bepale hokker fan de hjoeddeiske streamt troch de lading Impedanz 8Ω

Ik = -100 mA 100 mA (8x10 ^-6 MΩ / 10MΩ) = 99.99mA.

Hoewol't fysyk ideale aktuele boarne bestiet net, se tsjinje as in model foar de oanlis fan echte IT ticht by harren yn har eigenskippen.

Yn 'e praktyk, ferskate soarten macht boarnen, ferskillende engineering oplossingen. De ienfâldichste IT kin tsjinje as in spanning boarne sirkwy mei de wjerstannen ferbûn dêrby. Dy fariant wurdt neamd resistive.

De hjoeddeiske boarne fan hiel goede kwaliteit, kinne jo bouwe op de transistor. Dêr is ek de goedkeapste serial hjoeddeistige boarne fjild effekt transistor, dat is in FET mei allinnich pn knooppunt en in poarte ferbûn oan de boarne.