Feszültségnélt: Miben kifejeződik
Mi a feszültségi forrás?
A feszültségi forrás olyan eszköz, amely elektromos energiát szolgáltat a csatlakoztatott áramkörnek. Egyszerűbb kifejezéssel, ez olyan erő, ami folyamatosan a vezetékben haladó elektronok mozgását fenntartja. Gondoljunk rá, mint egy vízrendszerben lévő pompára, csak ebben az esetben az elektronokat hajtja elő a vezetékben. Ez a feszültségi forrás széles körben használatos számos elektromos berendezés és rendszerben.
A feszültségi forrás általában kétkapcsolójú eszközként jelenik meg, azaz két ponttal rendelkezik a csatlakozáshoz – egy a bejövő elektronoknak, egy pedig a kimenő elektronoknak. Ez a fogalom alapja a napi elektromos energiánk használatának, amely mindenféle berendezést ellát, a mobiltelefonodtól a konyhai készülékeidig.
Feszültségi források típusai
A feszültségi források főbb típusai:
Független feszültségi forrás: Két alféle van – Folyamatos feszültségi forrás és Váltó feszültségi forrás.
Függő feszültségi forrás: Két alféle van – Feszültség-vezérelt feszültségi forrás és Áramerősség-vezérelt feszültségi forrás.
Független feszültségi forrás
Egy független feszültségi forrás állandó feszültséget (rugalmas vagy idővel változó) szolgáltathat az áramkörnek, és nem függ más elemektől vagy mennyiségektől az áramkörben.
Folyamatos feszültségi forrás vagy Időfüggetlen feszültségi forrás
A feszültségi forrás, amely állandó feszültséget termel ki, folyamatos feszültségi forrásként ismert. Az elektronok áramlása mindig ugyanabba az irányba történik, tehát a polaritás mindig ugyanaz lesz. Az elektronok vagy áramerősségek áramlása mindig ugyanabba az irányba történik. A feszültség értéke nem változik idővel. Példák: DC generátor, akkumulátor, cellák stb.
Váltó feszültségi forrás
A feszültségi forrás, amely váltó feszültséget termel ki, váltó feszültségi forrásként ismert. Itt a polaritás rendszeresen fordul meg. Ez a feszültség időnként egy irányba, majd egy másik irányba irányítja az áramerősséget. Tehát időben változó. Példák: DC-AC konverter, alternátor stb.
Függő vagy Vezérelt feszültségi forrás
A feszültségi forrás, amely nem állandó vagy rögzített kimeneti feszültséget szolgáltat, és mindig függ más mennyiségektől, például feszültségtől vagy áramerősségtől az áramkör más részeiben, függő feszültségi forrásként ismert.
Négy csatlakozó pontjuk van. Ha a feszültségi forrás függ a feszültségtől az áramkör más részeiben, akkor Feszültség-vezérelt feszültségi forrásként (VCVS) ismert.
Ha a feszültségi forrás függ az áramerősségtől az áramkör más részeiben, akkor Áramerősség-vezérelt feszültségi forrásként (CCVS) ismert (lásd az alábbi ábrát).
Ideális feszültségi forrás
A feszültségi forrás állandó feszültséget szolgáltathat az áramkörnek, és gyakran független feszültségi forrásként ismert, mivel független az áramerősségétől, amelyet az áramkör von le. A belső ellenállás értéke nulla. Tehát nincs energia elvesztése a belső ellenállás miatt.
Függetlenül a terhelés ellenállásától vagy az áramerősségtől az áramkörben, ez a feszültségi forrás állandó feszültséget szolgáltat. Mint 100%-os hatékonyságú feszültségi forrás működik. Az ideális feszültségi forrás összes feszültsége tökéletesen a terhelésre esik az áramkörben.
Az ideális feszültségi forrás megértéséhez vegyünk egy példát a fenti ábrán látható áramkörre. A akkumulátor itt egy ideális feszültségi forrás, amely 1,7V-ot szolgáltat. A belső ellenállás RIN = 0Ω. Az áramkörben található terhelési ellenállás RLOAD = 7Ω. Látható, hogy a terhelés teljes 1,7V-ot fog kapni a bateriából.
Valós vagy Gyakorlati feszülts
