Izvor napona i izvor struje

Definicija električnog izvora

Izvor je uređaj koji pretvara mehaničku, hemijsku, toplinsku ili druge forme energije u električnu energiju. Kao aktivni element mreže, služi za generisanje električne energije.

U električnim mrežama, glavni tipovi izvora su izvori naponskih i strujnih:

• Naponski izvor se karakteriše elektromotornom silom (emf) kao svojom forsirajućom funkcijom.

• Strujni izvor se definiše strujnom forsirajućom funkcijom.

Strujni i naponski izvori dalje se kategoriziraju na idealne izvore i praktične izvore.

Naponski izvor

Naponski izvor je dvoterminski uređaj koji održava konstantan napon u bilo kom trenutku, nezavisno od struje koja se iz njega uzima. To se naziva Idealni Naponski Izvor, koji ima nultu unutrašnju otpornost.

Praktički, idealni naponski izvori ne postoje. Izvori sa inherentnom unutrašnjom otpornosti zovu se Praktični Naponski Izvori. Ova unutrašnja otpornost dovodi do pada napona, smanjujući terminalni napon. Što je manja unutrašnja otpornost (r) naponskog izvora, to se njegovo ponašanje više prilagođava idealnom izvoru.

Simboličke reprezentacije idealnih i praktičnih naponskih izvora su sledeće:

Slika A ispod pokazuje shemu strujne mreže i karakteristike idealnog naponskog izvora:

Slika B ispod daje shemu strujne mreže i karakteristike Praktičnog Naponskog Izvora:

Primjeri naponskih izvora

Zajednički primjeri naponskih izvora uključuju baterije i alternatore.

Strujni izvor

Strujni izvori su takođe kategorizirani na idealne i praktične tipove.

Idealni Strujni Izvor

Idealni strujni izvor je dvoterminski element strujne mreže koji dostavlja konstantnu struju bilo kom otporu opterećenja spojenom na njegovim terminalima. Važno je napomenuti da struja koja se dostavlja ostaje nezavisna od napona između terminala izvora, i on pokazuje beskonačnu unutrašnju otpornost.

Praktični Strujni Izvor

Praktični strujni izvor se modelira kao idealni strujni izvor paralelno sa otporom. Ovaj paralelni otpor obuhvata realne ograničenja, poput curenja struje ili unutrašnjih gubitaka. Simboličke reprezentacije su sledeće:

Slika C ispod pokazuje njegove karakteristike.

Slika D ispod pokazuje karakteristike Praktičnog Strujnog Izvora.

Primjeri strujnih izvora su fotoelektrične celije, struje kolektora tranzistora.