Kas ir avota pārveidošana
Avotsa pārveidošana
Avotsa pārveidošana nozīmē viena veida elektroavota aizvietošanu ar ekvivalentu alternatīvu. Praktisku sprieguma avotu var pārvērst par ekvivalentu praktisku strāvas avotu un otrādi.
Praktisks sprieguma avots
Praktisks sprieguma avots sastāv no ideāla sprieguma avota, kas savienots seriālā saistē ar iekšējo upitāvi (vai impedanci, ja runa ir par AC tīkliem). Ideālam sprieguma avotam šī iekšējā impendance ir nulle, kas nozīmē, ka izvadei spriegums paliek nemainīgs neatkarīgi no slodas strāvas. Piemēri tostarp baterijas un ģeneratori.
Praktisks strāvas avots
Praktisks strāvas avots sastāv no ideāla strāvas avota, kas savienots paralēlā saistē ar iekšējo upitāvi (vai impedanci). Ideālam strāvas avotam šī paralēlā impendance ir bezgalīga, nodrošinot, ka izvadei strāva paliek nemainīga neatkarīgi no slodas sprieguma. Poluprovadniku ierīces, piemēram, tranzistori, bieži tiek modelētas kā strāvas avoti. DC vai AC sprieguma avotu izvades attiecīgi tiek sauktas par taisnu vai maiņstrāvas avotiem.
Savstarpēja transformējamība
Sprieguma un strāvas avoti ir savstarpēji transformējami caur avota pārveidošanu. Lai to ilustrētu, apskatīsim zemāk esošo shēmu:
Attēls A rāda praktisko sprieguma avotu, kas savienots seriālā saistē ar iekšējo upitāvi rv, kamēr Attēls B attēlo praktisko strāvas avotu ar paralēlu iekšējo upitāvi ri.
Praktiskā sprieguma avota gadījumā slodas strāva tiek aprēķināta pēc formulas:
Kur,
iLv ir slodas strāva praktiskam sprieguma avotam
V ir spriegums
rv ir sprieguma avota iekšējā upitāve
rL ir slodas upitāve
Tiek pieņemts, ka slodas upitāve rL ir savienota pa termināļiem x-y. Līdzīgi, praktiskā strāvas avota gadījumā slodas strāva tiek aprēķināta pēc formulas:
iLi ir slodas strāva praktiskam strāvas avotam
I ir strāva
ri ir strāvas avota iekšējā upitāve
rL ir slodas upitāve, kas savienota pa termināļiem x-y Attēlā B
Divi avoti kļūst identiski, kad mēs vienādosim formulu (1) un formulu (2)
Tomēr, strāvas avota gadījumā, kad termināļi x-y ir atvērti (nav savienotas slodas), termināļu x-y galvenais spriegums ir V = I ×ri. Tātad, mēs iegūstam:
Tātad, jebkuram praktiskam sprieguma avotam ar ideālu spriegumu V un iekšējo upitāvi rv, sprieguma avots var tikt aizvietots ar strāvas avotu I ar iekšējo upitāvi, kas savienota paralēlā saistē ar strāvas avotu.
Avota pārveidošana: Sprieguma avota pārveidošana par strāvas avotu
Ja sprieguma avots ir savienots seriālā saistē ar upitāvi un to vajag pārvērst par strāvas avotu, upitāve tiek savienota paralēlā saistē ar strāvas avotu, kā tas ir attēlots augšējā shēmā. Šeit, strāvas avota vērtība tiek dota pēc formulas:
Augšējā shēmā redzam, ka strāvas avots, kas savienots paralēlā saistē ar upitāvi, var tikt pārvērsts par sprieguma avotu, uzstādījot upitāvi seriālā saistē ar sprieguma avotu. Šeit, sprieguma avota vērtība tiek dota pēc formulas:Vs = Is × R
