Jännitelähteen ja virranlähteen
Sähkölähteen määritelmä
Lähde on laite, joka muuttaa mekaanista, kemiallista, lämpöä tai muita energiamuotoja sähköenergiaksi. Aktiivisena verkon komponenttina sen tarkoituksena on tuottaa sähköenergia.
Sähköverkoissa pääasialliset lähteiden tyypit ovat jännitelähteet ja virralähteet:
Jännitelähteet ja virralähteet jaetaan edelleen ideaalisiin lähteisiin ja käytännön lähteisiin.
Jännitelähde
Jännitelähde on kaksipistelaitte, joka ylläpitää vakiojännitettä millä tahansa hetkellä riippumatta siitä, paljonko virraa sitä kautta kulkee. Tätä kutsutaan Ideaaliseksi Jännitelähteeksi, jolla on nolla sisäinen vastus.
Käytännössä ideaalisia jännitelähteitä ei ole olemassa. Lähteillä, joilla on luonnostaan sisäistä vastusta, kutsutaan Käytännön Jännitelähteiksi. Tämä sisäinen vastus aiheuttaa jännitepudotuksen, mikä vähentää terminaalijännitettä. Mitä pienempi jännitelähteen sisäinen vastus (r), sitä lähempänä ideaalista lähdettä se toimii.
Ideaalisen ja käytännön jännitelähteiden symboliset esitykset ovat seuraavat:
Alla oleva kuva A näyttää ideaalisen jännitelähteen piirikaavion ja ominaisuudet:
Alla oleva kuva B näyttää käytännön jännitelähteen piirikaavion ja ominaisuudet:
Jännitelähteiden esimerkkejä
Yleisiä jännitelähteiden esimerkkejä ovat akut ja vaihtojenneraattorit.
Virralähde
Virralähteet jaetaan samalla tavoin ideaalisiin ja käytännön tyyppeihin.
Ideaalinen Virralähde
Ideaalinen virralähde on kaksipistelaitte, joka tarjoaa vakiovirran mille tahansa kytkettyyn vastukseen. Huomattavasti, virran tarjoaminen pysyy itsenäisenä lähden terminaalien välisen jännitteen suhteen, ja sillä on ääretön sisäinen vastus.
Käytännön Virralähde
Käytännön virralähde mallinnetaan ideaalisen virralähteen rinnalla kytketyllä vastuksella. Tämä rinnakkaissijoittuva vastus ottaa huomioon todellisten rajat, kuten virran vuoto tai sisäiset hukki. Symboliset esitykset ovat seuraavat:
Alla oleva kuva C näyttää sen ominaisuudet.
Alla oleva kuva D näyttää käytännön virralähteen ominaisuudet.
Virralähteiden esimerkkejä ovat valosähkökappaleet, transistorien kerävirrat.
