Gerilim Kaynağı: Nedir

Gerilim Kaynağı Nedir?

Gerilim kaynağı, bağlı bir devreye elektrik enerjisi sağlayan bir cihaz olarak tanımlanır. Basit bir şekilde, bu, teline bağlı olan elektronların sürekli hareket etmesini sağlayacak bir itme gücü gibidir. Bu gerilim kaynağını, sadece telerdeki elektronlar için bir pompaya benzetebilirsiniz. Bu gerilim kaynağı, birçok elektrikli cihaz ve sistemde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Bir gerilim kaynağı genellikle iki uçlu bir cihaz olarak gelir, yani bağlantı noktası olarak iki nokta vardır – biri gelen elektronlar için, diğeri ise çıkan elektronlar için. Bu kavram, günlük elektrik kullanımımızın temelini oluşturur, cep telefonunuzdan mutfak aletlerinize kadar her şeyi çalıştırır.

Gerilim Kaynakları Türleri

Ana gerilim kaynakları şunlardır:

• Bağımsız Gerilim Kaynağı: İki alt tipi vardır – Doğrudan Gerilim Kaynağı ve Alternatif Gerilim Kaynağı.

• Bağımlı Gerilim Kaynağı: İki alt tipi vardır – Gerilim Kontrollü Gerilim Kaynağı ve Akım Kontrollü Gerilim Kaynağı.

Bağımsız Gerilim Kaynağı

Bir bağımsız gerilim kaynağı, devreye sabit (veya zamanla değişen) gerilim sağlayabilir ve devredeki başka hiçbir eleman veya miktarına bağlı değildir.

Doğrudan Gerilim Kaynağı veya Zamanla Değişmeyen Gerilim Kaynağı

Sabit gerilim üretmekte veya sağlayabilmekte olan gerilim kaynağı Doğrudan Gerilim Kaynağı olarak adlandırılır. Elektronların akışı her zaman aynı yönde olacaktır yani kutupluluk her zaman aynı olacaktır. Elektronların ya da akımın akışı her zaman aynı yönde olacaktır. Gerilimin değeri zamana bağlı olarak değişmeyecektir. Örnek: DC jeneratör, pil, hücreler vb.

Alternatif Gerilim Kaynağı

Alternatif gerilim üretmekte veya sağlamaktadır. Burada, kutupluluk düzenli aralıklarla tersine döner. Bu gerilim, bir süre boyunca bir yönde akımın akışına neden olur ve ardından başka bir süre boyunca farklı bir yönde akımın akışına neden olur. Yani, bu zamanla değişen bir gerilimdir. Örnek: DC'den AC'ye dönüştürücü, alternatör vb.

Bağımlı veya Kontrollü Gerilim Kaynağı

Herhangi bir devrenin başka bir kısmındaki gerilim veya akım gibi diğer niceliklere bağlı olan ve sabit veya sürekli olmayan bir çıkış gerilimi sağlayabilen gerilim kaynağı bağımlı gerilim kaynağı olarak adlandırılır.

Dört terminali vardır. Gerilim kaynağı, devrenin başka bir kısmındaki gerilime bağlı olduğunda, Gerilim Kontrollü Gerilim Kaynağı (GKGG) olarak adlandırılır.

Eğer voltaj kaynağı devrenin başka bir kısmındaki akım üzerine bağlıysa, bu durumda Akım Kontrollü Voltaj Kaynağı (CCVS) olarak adlandırılır (aşağıdaki resimde gösterilmiştir).

Ideal Voltaj Kaynağı

Voltaj kaynağı devreye sabit voltaj sağlayabilir ve ayrıca devreden çekilen akımdan bağımsız olduğu için bağımsız voltaj kaynağı olarak da adlandırılır. İçsel direnç değeri burada sıfırdır. Yani, iç direnç nedeniyle güç kaybedilmez.

Devredeki yük direnci veya akım ne olursa olsun, bu voltaj kaynağı sabit voltaj sağlar. Bu, %100 etkin bir voltaj kaynağı olarak çalışır. İdeal voltaj kaynağının tüm voltajı devre içindeki yük üzerinde mükemmel şekilde düşer.

İdeal voltaj kaynağı hakkında daha iyi anlamak için yukarıdaki devre örneğini inceleyebiliriz. Burada gösterilen pil 1.7V'lık bir ideal voltaj kaynağıdır. İç direnç RIN = 0Ω'dır. Devre içindeki yük direnci RLOAD = 7Ω'dur. Burada, yükün pilin tamamını alacağını görebiliriz.

Gerçek veya Pratik Voltaj Kaynağı

Şimdi, yukarıda açıklanan benzer bir devrede 1Ω iç dirençli pratik bir gerilim kaynağına sahip bir devre düşünelim. İç direnç nedeniyle, R gerilim düşüşüIN'de küçük miktarda gerilim düşüşü olacaktır.

Bu nedenle, çıkış gerilimi 1.7V'den 1.49V'ye düşecektir. Yani pratik durumlarda, iç direnç nedeniyle kaynak geriliminde azalma olacaktır.

Şimdi, ideal gerilim kaynağı model olarak tutulurken, gerçek gerilim kaynağı minimum güç kaybıyla idealine yakın olacak şekilde minimum iç direnç ile yapılmıştır.

Kaynak: Electrical4u.

Açıklama: Orijinali saygılı, iyi makaleler paylaşım değerindedir, telif hakkı ihlali varsa lütfen silme talebinde bulunun.