Што е трансформација на извор?
Изворска трансформација
Изворската трансформација се однесува на замената на еден тип електричен извор со еквивалентна алтернатива. Практичниот волтажен извор може да се конвертира во еквивалентен практичниот струјен извор, и обратно.
Практичен волтажен извор
Практичниот волтажен извор се состои од идеален волтажен извор во серија со интерна резистенција (или импеданса, за АЦ кружници). За идеален волтажен извор, оваа интерна импеданса е нула, што значи дека излезната волтажа останува константна независно од струјата на оптоварување. Примери вклучуваат клетки, батерији и генератори.
Практичен струјен извор
Практичниот струјен извор се состои од идеален струјен извор во паралела со интерна резистенција (или импеданса). За идеален струјен извор, оваа паралелна импеданса е бесконечна, осигурувајќи дека излезната струја останува константна независно од волтажата на оптоварување. Семикондукторски уреди како транзисторите често се моделираат како струјни извори. Излезите од ДЦ или АЦ волтажни извори се нарекуваат директни или алтернативни струјни извори, соодветно.
Мутуелна трансформабилност
Волтажните и струјни извори се мутуелно трансформабилни преку изворска трансформација. За илустрација, разгледајте ја следната кружница:
Слика A прикажува практичен волтажен извор во серија со интерна резистенција rv, додека Слика B прикажува практичен струјен извор со паралелна интерна резистенција ri.
За практичен волтажен извор, струјата на оптоварување се дава со равенката:
Каде,
iLv е струјата на оптоварување за практичен волтажен извор
V е волтажата
rv е интерната резистенција на волтажниот извор
rL е резистенцијата на оптоварување
Претпоставуваме дека резистенцијата на оптоварување rL е поврзана преку терминалите x-y. Слично, за практичен струјен извор, струјата на оптоварување се дава со:
iLi е струјата на оптоварување за практичен струјен извор
I е струјата
ri е интерната резистенција на струјниот извор
rL е резистенцијата на оптоварување поврзана преку терминалите x-y на Слика B
Два извора стануваат идентични, кога ќе еквиравалентираме равенката (1) и равенката (2)
Меѓутоа, за струјниот извор, кога терминалите x-y се отворени (нема оптоварување поврзано), терминалната волтажа на x-y е V = I ×ri. Затоа, добиваме:
Затоа, за секој практичен волтажен извор со идеална волтажа V и интерна резистенција rv, волтажниот извор може да се замени со струјен извор I со интерна резистенција поврзана во паралела со струјниот извор.
Изворска трансформација: Конверзија на волтажен извор во струјен извор
Кога волтажниот извор е во серија со резистенција и треба да се конвертира во струјен извор, резистенцијата се поврзува во паралела со струјниот извор, како што е прикажано на горната слика. Тук, вредноста на струјниот извор се дава со:R
На дијаграмот на кружницата по горе, струјниот извор поврзан во паралела со резистенција може да се трансформира во волтажен извор со поврзување на резистенцијата во серија со волтажниот извор. Тук, вредноста на волтажниот извор се дава со:Vs = Is × R
