Spänningskälla: Vad är det
Vad är en spänningskälla?
En spänningskälla definieras som en enhet som levererar elektrisk energi till en ansluten krets. Med andra ord, det liknar en drivkraft som håller elektronerna i rörelse genom tråden den är ansluten till. Tänk på det som en pump i ett vattensystem, men denna pump är för elektroner i en tråd. Denna spänningskälla används vanligtvis i många elektriska enheter och system.
En spänningskälla är vanligtvis en tvåpolig enhet, vilket betyder att den har två punkter för anslutning – en för inkommande elektroner och en för utgående. Detta koncept utgör grunden för vår dagliga elanvändning, som driver allt från din mobiltelefon till dina köksapparater.
Typer av spänningskällor
De huvudsakliga typerna av spänningskällor inkluderar:
Oberoende spänningskälla: De finns i två underkategorier – Direktspänningskälla och Alternativspänningskälla.
Beroende spänningskälla: De finns i två underkategorier – Spänningsstyrd spänningskälla och Strömstyrd spänningskälla.
Oberoende spänningskälla
En oberoende spänningskälla kan leverera en stabil spänning (fast eller variabel med tiden) till kretsen och den beror inte på några andra element eller mängder i kretsen.
Direktspänningskälla eller Tidsinvariant spänningskälla
Den spänningskälla som kan producera eller leverera konstant spänning som utdata kallas Direktspänningskälla. Flödet av elektroner kommer att vara i en riktning, vilket betyder att polariteten kommer alltid att vara densamma. Rörelsen av elektroner eller strömmar kommer alltid att vara i en riktning. Värdet av spänningen kommer inte att ändras med tiden. Exempel: DC-generator, batteri, Cell etc.
Alternativspänningskälla
Den spänningskälla som kan producera eller leverera alternativ spänning som utdata kallas Alternativspänningskälla. Här byts polariteten om vid regelbundna intervall. Denna spänning orsakar att strömmen flödar i en riktning en tid och efter det i en annan riktning en annan tid. Det betyder att den varierar med tiden. Exempel: DC till AC-konverterare, alternator etc.
Beroende eller kontrollerad spänningskälla
Den spänningskälla som levererar en utdataspänning som inte är stabil eller fast och alltid beror på andra mängder såsom spänning eller ström i någon annan del av kretsen kallas beroende spänningskälla.
De har fyra terminaler. När spänningskällan beror på spänningen i någon annan del av kretsen kallas den Spänningsstyrd spänningskälla (SSS).
När spänningskällan beror på ström i någon annan del av kretsen kallas den Strömstyrd spänningskälla (SSS) (visa i figuren nedan).
Ideal spänningskälla
Spänningskällan kan leverera konstant spänning till kretsen och den kallas också en oberoende spänningskälla eftersom den är oberoende av strömmen som kretsen drar. Värdet av intern motstånd är noll här. Det vill säga, ingen effekt slösas bort på grund av internt motstånd.
Trots belastningsmotstånd eller ström i kretsen kommer denna spänningskälla att ge en stabil spänning. Den fungerar som en 100% effektiv spänningskälla. All spänning från den ideala spänningskällan kan falla perfekt till belastningen i kretsen.
För att förstå en ideal spänningskälla kan vi ta exemplet på en krets som visas ovan. Batteriet som visas här är en ideal spänningskälla som levererar 1,7V. Det interna motståndet RIN = 0Ω. Motståndbelastningen i kretsen RLOAD = 7Ω. Här kan vi se att belastningen kommer att få hela 1,7V från batteriet.
Verklig eller praktisk spänningskälla
