Nguồn điện và nguồn dòng độc lập

Một nguồn điện áp là thiết bị cung cấp một mức điện thế khác nhau hoặc không đổi giữa các đầu cực của nó. Một nguồn dòng điện là thiết bị cung cấp một mức dòng điện khác nhau hoặc không đổi qua các đầu cực của nó. Cả nguồn điện áp và nguồn dòng điện đều cần thiết để cung cấp năng lượng cho các mạch điện và thiết bị.

Tuy nhiên, không phải tất cả các nguồn đều giống nhau. Tùy thuộc vào cách chúng hoạt động và tương tác với các phần tử mạch khác, các nguồn có thể được phân loại thành hai loại chính: độc lập và phụ thuộc.

Nguyên tắc về Nguồn Điện Áp hoặc Dòng Điện Độc Lập?

Một nguồn độc lập là nguồn không phụ thuộc vào bất kỳ số lượng nào trong mạch. Đầu ra điện áp hoặc dòng điện của nó được xác định bởi đặc điểm riêng của nó và không thay đổi theo tải hoặc bất kỳ điều kiện mạch nào khác.

Một nguồn điện áp độc lập duy trì một điện áp quy định giữa các đầu cực của nó, bất kể dòng điện chảy qua nó. Một nguồn dòng điện độc lập duy trì một dòng điện quy định qua các đầu cực của nó, bất kể điện áp giữa chúng.

Các nguồn độc lập có thể là hằng số hoặc thay đổi theo thời gian. Một nguồn hằng số cung cấp một giá trị điện áp hoặc dòng điện cố định trong suốt quá trình hoạt động. Một nguồn thay đổi theo thời gian cung cấp một giá trị điện áp hoặc dòng điện thay đổi theo hàm thời gian, chẳng hạn như một sóng sin, một xung, hoặc một dốc.

Các ký hiệu được sử dụng để đại diện cho các nguồn độc lập được hiển thị dưới đây. Mũi tên bên trong vòng tròn chỉ hướng dòng điện cho nguồn dòng điện và cực tính của điện áp cho nguồn điện áp.

Một số ví dụ về nguồn độc lập bao gồm pin, tấm pin mặt trời, máy phát, máy phát điện xoay chiều, v.v.

Nguyên tắc về Nguồn Điện Áp hoặc Dòng Điện Phụ Thuộc?

Một nguồn phụ thuộc là nguồn phụ thuộc vào một số lượng khác trong mạch. Đầu ra điện áp hoặc dòng điện của nó là hàm của điện áp hoặc dòng điện của một phần khác trong mạch. Một nguồn phụ thuộc còn được gọi là nguồn được kiểm soát.

Một nguồn phụ thuộc có thể là nguồn được kiểm soát bằng điện áp hoặc dòng điện. Một nguồn được kiểm soát bằng điện áp có đầu ra được xác định bởi điện áp trên một phần tử khác trong mạch. Một nguồn được kiểm soát bằng dòng điện có đầu ra được xác định bởi dòng điện qua một phần tử khác trong mạch.

Một nguồn phụ thuộc cũng có thể là nguồn phụ thuộc vào điện áp hoặc dòng điện. Một nguồn phụ thuộc vào điện áp cung cấp một đầu ra điện áp tỷ lệ thuận với điện áp hoặc dòng điện kiểm soát. Một nguồn phụ thuộc vào dòng điện cung cấp một đầu ra dòng điện tỷ lệ thuận với điện áp hoặc dòng điện kiểm soát.

Các ký hiệu được sử dụng để đại diện cho các nguồn phụ thuộc được hiển thị dưới đây. Hình dạng kim cương chỉ rằng nguồn đó là phụ thuộc. Mũi tên bên trong kim cương chỉ hướng dòng điện đầu ra cho nguồn dòng điện và cực tính của điện áp đầu ra cho nguồn điện áp. Mũi tên bên ngoài kim cương chỉ hướng dòng điện kiểm soát cho nguồn được kiểm soát bằng dòng điện và cực tính của điện áp kiểm soát cho nguồn được kiểm soát bằng điện áp.

Một số ví dụ về nguồn phụ thuộc bao gồm bộ khuếch đại, transistor, amplifier hoạt động, v.v.

Các nguồn phụ thuộc cũng có thể là hằng số hoặc thay đổi theo thời gian, tùy thuộc vào việc số lượng kiểm soát có hằng số hay thay đổi theo thời gian.

Nguyên tắc về Nguồn Điện Áp hoặc Dòng Điện Lý Tưởng?

Một nguồn lý tưởng là khái niệm lý thuyết đại diện cho hành vi lý tưởng của một nguồn. Nguồn lý tưởng không có điện trở hoặc độ kháng nội tại và có thể cung cấp năng lượng vô hạn cho mạch.

Một nguồn điện áp lý tưởng duy trì một điện áp không đổi giữa các đầu cực của nó, bất kể độ kháng tải hoặc dòng điện. Một nguồn dòng điện lý tưởng duy trì một dòng điện không đổi qua các đầu cực của nó, bất kể độ kháng tải hoặc điện áp.

Các ký hiệu được sử dụng để đại diện cho nguồn lý tưởng giống như những ký hiệu được sử dụng cho nguồn độc lập, ngoại trừ việc không có dấu hiệu nào về điện trở hoặc độ kháng nội tại.

Không có ví dụ thực tế nào về nguồn lý tưởng, nhưng một số nguồn thực tế có thể được coi là nguồn lý tưởng dưới một số điều kiện nhất định. Ví dụ, một pin có thể được coi là nguồn điện áp lý tưởng khi điện trở nội tại của nó không đáng kể so với điện trở tải. Tương tự, một tế bào quang điện có thể được coi là nguồn dòng điện lý tưởng khi điện trở nội tại của nó không đáng kể so với điện trở tải.

Cách Chuyển Đổi Giữa Nguồn Điện Áp và Nguồn Dòng Điện?

Bất kỳ nguồn thực tế nào cũng có thể được biểu diễn như một nguồn điện áp hoặc nguồn dòng điện với điện trở hoặc độ kháng nội tại tương đương. Điều này có nghĩa là bất kỳ nguồn điện áp nào cũng có thể được chuyển đổi thành nguồn dòng điện tương đương và ngược lại.

Để chuyển đổi một nguồn điện áp thành nguồn dòng điện tương đương, chúng ta cần tìm hai tham số: dòng điện đầu ra và điện trở nội tại của nguồn dòng điện.

Dòng điện đầu ra của nguồn dòng điện tương đương bằng dòng điện ngắn mạch của nguồn điện áp ban đầu. Điều này có nghĩa là chúng ta cần tìm dòng điện chảy qua các đầu cực của nguồn điện áp ban đầu khi chúng được kết nối bằng dây có điện trở bằng không.

Điện trở nội tại của nguồn dòng điện tương đương bằng điện trở mạch mở của nguồn điện áp ban đầu. Điều này có nghĩa là chúng ta cần tìm điện trở giữa các đầu cực của nguồn điện áp ban đầu khi chúng không được kết nối với bất kỳ tải nào.

Để chuyển đổi một nguồn dòng điện thành nguồn điện áp tương đương,