Vyanzo Viyose Vyote na Vyanzo Vya Umoja wa Umeme
Chanzo cha voltage ni kifaa chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya ya electric potential katika vitu viwili vyake. Chanzo cha current source ni kifaa chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya ya electric current katika vitu viwili vyake. Chanzo cha voltage na current ni muhimu sana kwa kutumika katika mzunguko wa umeme na vifaa.
Hata hivyo, sio kila chanzo kinavyofanya kazi sawa. Kulingana na jinsi yanavyofanya kazi na kushirikiana na vigezo vingine vya mzunguko, chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya inaweza kugawanyika kwenye jamii mbili kuu: independent na dependent.
Chanzo cha Independent Voltage au Current Source ni nini?
Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho independent ni chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilichopendekezwa na maegesho yake mwenyewe na hakuchanganyikiwi na mzunguko au aina yoyote ya mazingira.
Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho independent kilichokuwa na voltage unayoweza kuendelea kupata thamani ya voltage uliyopendekezwa huku unaelekea voltage unaoelekea kwenye vitu vyake. Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho independent kilichokuwa na current unayoweza kuendelea kupata thamani ya current uliyopendekezwa huku unaelekea current unaoelekea kwenye vitu vyake.
Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho independent inaweza kuwa constant au time-varying. Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho constant kunapatia thamani ya voltage au current yenye thamani moja wakati wa kazi yake. Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho time-varying kunapatia thamani ya voltage au current yenye thamani changamoto kulingana na function of time, kama vile sinusoidal wave, pulse, au ramp.
Symbols zinazotumika kurepresenta chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho independent zimeonyeshwa chini. Arrow ndani ya duara inaelezea mwendo wa current kwa current sources na polarity ya voltage kwa voltage sources.
Mfano wa chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho independent ni batteries, solar cells, generators, alternators, na kadhalika.
Chanzo cha Dependent Voltage au Current Source ni nini?
Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho dependent ni chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho dependent kwa thamani nyingine katika mzunguko. Thamani ya output voltage au current yake ni function ya voltage au current ya sehemu nyingine ya mzunguko. Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho dependent pia kinatafsiriwa kama controlled source.
Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho dependent inaweza kuwa voltage-controlled au current-controlled. Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho voltage-controlled kunapatia output determined by the voltage across another element in the circuit. Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho current-controlled kunapatia output determined by the current through another element in the circuit.
Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho dependent inaweza kuwa voltage-dependent au current-dependent. Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho voltage-dependent kunapatia voltage output ambayo ni proportional to the controlling voltage or current. Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho current-dependent kunapatia current output ambayo ni proportional to the controlling voltage or current.
Symbols zinazotumika kurepresenta chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho dependent zimeonyeshwa chini. Diamond shape inaelezea kwamba chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho dependent. Arrow ndani ya diamond inaelezea mwendo wa output current kwa current sources na polarity ya output voltage kwa voltage sources. Arrow nje ya diamond inaelezea mwendo wa controlling current kwa current-controlled sources na polarity ya controlling voltage kwa voltage-controlled sources.
Mfano wa chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho dependent ni amplifiers, transistors, operational amplifiers, na kadhalika.
Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho dependent inaweza kuwa constant au time-varying, kulingana na ikiwa controlling quantity ni constant au time-varying.
Chanzo cha Ideal Voltage au Current Source ni nini?
Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho ideal ni concept theoretical ambayo inarepresenta behavior idealized ya chanzo. Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho ideal hakuna internal resistance au impedance na inaweza kutumia infinite power kwenye mzunguko.
Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho ideal kunapatia constant voltage kwenye vitu vyake huku unaelekea load impedance au current. Chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho ideal kunapatia constant current kwenye vitu vyake huku unaelekea load impedance au voltage.
Symbols zinazotumika kurepresenta chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho ideal ni sawa na symbols zinazotumika kwa independent sources, ila hakuna indication ya internal resistance au impedance.
Hakuna mfano wa chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho ideal, lakini baadhi ya chanzo halisi zinaweza kutafsiriwa kama chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho ideal under certain conditions. Kwa mfano, battery inaweza kutambuliwa kama chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho ideal wakati internal resistance wake ni negligible compared to the load resistance. Vilevile, photovoltaic cell inaweza kutambuliwa kama chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho ideal wakati internal resistance wake ni negligible compared to the load resistance.
Jinsi ya Kutengeneza kati ya Voltage na Current Sources?
Chanzo halisi lolote linalopatikana kama chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho voltage source au current source na equivalent internal resistance au impedance. Hii inamaanisha kwamba chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho voltage source inaweza kutengenezwa kwa equivalent current source na vice versa.
Kutengeneza chanzo chenye uwezo wa kutumia nguvu zaidi au chanya kilicho voltage source kwa equivalent current source, tunahitaji kupata parameters mbili: output current na internal resistance ya current source.
