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模塊電源電壓源和電流源對(duì)內(nèi)阻的要求

2020-07-22

壓源和電流源是什么?

電壓源即理想電壓源,是從實(shí)際電源抽象出來(lái)的一種模型,在其兩端總能保持一定的電壓而不論流過(guò)的電流為多少。如果一個(gè)電壓源在電流變化時(shí),電壓的波動(dòng)不明顯,我們通常就假定它是一個(gè)理想電壓源。如果一個(gè)電流源在電壓變化時(shí),電流的波動(dòng)不明顯,我們通常就假定它是一個(gè)理想電流源。

 

從模型上又分為直流源(DC),交流源(AC)生活中最常見(jiàn)的一類電源、干電池鉛酸電池、鋰電池都是這種電壓源。電壓源的特點(diǎn)是電壓由自身確定,電流由外界電路確定。電壓源不能短路,否則會(huì)導(dǎo)致電流過(guò)大,發(fā)熱燒壞電源模塊或電路。

 

電流源夠提供穩(wěn)定電流的電源,生活中不常見(jiàn),主要是跟它的工作特性有關(guān)常見(jiàn)的電流源有太陽(yáng)能電池板。電流源的特點(diǎn)是電流由自身確定,電壓由外界電路確定。電流源不能開(kāi)路,否則會(huì)電壓過(guò)高燒壞電路。

 

我們都知道實(shí)際電源有內(nèi)阻、不變的電動(dòng)勢(shì)電路電壓和電流隨負(fù)載而變化。在對(duì)模塊電源復(fù)雜路分析求解時(shí),我們要把實(shí)際電源電路等效化成理想電源,實(shí)際電源的主要參數(shù)是內(nèi)阻和電動(dòng)勢(shì)。

 

把電路中的實(shí)際模塊電源直接換成理想電源是不等效的,可以把實(shí)際電源模塊等效變化成一個(gè)電壓源串聯(lián)一個(gè)內(nèi)阻,或等效成一個(gè)電流源并聯(lián)一個(gè)電阻。經(jīng)過(guò)等效變化,使電路的各元件之間的關(guān)系變成簡(jiǎn)單的串并聯(lián)關(guān)系,從而把復(fù)雜電路化成簡(jiǎn)單電路。

 

在什么情況下可以把模塊電源等效化成理想的恒壓源和恒流源?當(dāng)電路的負(fù)載電阻與內(nèi)阻相比大多時(shí),或者說(shuō)內(nèi)阻小得可以忽略不計(jì)時(shí),可以看做電壓恒定的電壓源。當(dāng)電路的負(fù)載電阻與內(nèi)阻相比小多時(shí),或者說(shuō)內(nèi)阻大得無(wú)窮大時(shí),可以看做電流恒定的電流源。例如在三極管放大電路中,集電極電流與負(fù)載大小無(wú)關(guān),可以看做是電流源。

 

電壓源要求內(nèi)阻越小越好和電流源要求內(nèi)阻越大越好的說(shuō)法不太對(duì),應(yīng)該說(shuō)是內(nèi)阻越小的模塊電源越接近恒壓源,或說(shuō)恒壓源可以理解為內(nèi)阻越小越好的實(shí)際電源。內(nèi)阻越大的模塊電源越接近恒流源,或說(shuō)恒流源可以理解為內(nèi)阻越大越好的實(shí)際電源。

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