Внутреннее сопротивление идеального источника тока равно
Перейти к содержимому

Внутреннее сопротивление идеального источника тока равно

  • автор:

Идеальный источник тока

Идеальный источник тока представляет собой активный элемент, ток которого не зависит от напряжения на его зажимах. Предполагается, что внутреннее сопротивление идеального источника тока бесконечно велико , и поэтому параметры внешней электрической цепи, от которых зависит напряжение на зажимах источника, не влияют на ток источника.
Условные обозначения идеального источника тока приведены на рис. 1

Стрелка в источнике тока или знаки «+» и «—» указывают положительное направление тока i(t) или полярность источника, т. е. направление перемещения положительных зарядов.

Сейчас принято обозначать источники тока буквой J, и чаще всего применяется нижнее условно графическое изображение.

По мере неограниченного увеличения сопротивления внешней электрической цепи, присоединенной к идеальном

у источнику тока, напряжение на его зажимах и соответственно мощность, развиваемая им, неограниченно возрастают. Поэтому идеальный источник тока, так же как и идеальный источник напряжения, рассматривается как источник бесконечной мощности.

Источник тока конечной мощности изображается в виде идеального источника тока с параллельно подключенным к его зажимам пассивным элементом который характеризует внутренние параметры источника и

Представляя собой теоретическое понятие, источник тока применяется в ряде случаев для расчета электрических цепей.

Некоторым подобием источника тока может служить устройство, состоящее из аккумулятора, соединенного последовательно с дополнительным большим сопротивлением Другим примером источника тока может являться пяти электродная усилительная электронная лампа (пентод). Имея внутреннее сопротивление несоизмеримо большее, чем сопротивление внешней электрической цепи, эти устройства отдают ток, почти не зависящий от изменения внешней нагрузки в широких пределах, и именно в этом отношении они аналогичны источнику тока.

источник тока идеальный источник ЭДС

Их отличие в том, что у идеального источника напряжения напряжение на выводах не зависит от нагрузки, а у идеального источника тока от нагрузки не зависит ток.
А уж какие у кого внутрнение сопротивления — это СЛЕДСТВИЯ, а вовсе не определения идеальных источников.

Остальные ответы

Источник тока — внутренее сопротивление равно бесконечности.
Идеальный источник ЭДС — внутренее сопротивление равно нулю.

У первого — бесконечно большое внутреннее сопротивление и любые потребители не оказывают влияния на его величину в цепи.
У второго — нулевое внутреннее сопротивление, и на величину ЭДС не оказывается никакого влияния. Это вкратце.
Подробно — Бессонов, ТОЭ

Их отличие в том, что у идеального источника ЭДС внутреннее сопротивление равно нулю (т. е. его по сути нет) , а у реального источника ЭДС внутреннее сопротивление всегда больше нуля.

Источники ЭДС и тока

Источниками энергии в электрической цепи может быть источник тока или источник ЭДС.

Источник ЭДС

Источник ЭДС характеризуется тем, что электродвижущая сила в нем не зависит от тока. Тогда напряжение на его зажимах будет определяться как

В идеальном источнике ЭДС, внутреннее сопротивление rвн = 0, а ЭДС e = const, поэтому напряжение на зажимах не зависит от тока в нагрузке. Выразив из выражения для напряжения, rвн получим

В реальном источнике, внутреннее сопротивление хотя и мало, но все же присутствует, поэтому имеется слабая зависимость напряжения от тока, которая изображается графически с помощью внешней характеристики источника ЭДС.

На схеме внутреннее сопротивление источника ЭДС выносится за обозначение источника. Причем необходимо указать положительное направление e самого источника.

Если условно отнести внутреннее сопротивление источника к сопротивлению нагрузки, то на схеме получим идеальный источник ЭДС.

Источник тока

В источнике тока, ток не зависит от напряжения на нагрузке. Ток источника определяется как

где gвн это внутренняя проводимость источника тока. В идеальном источнике внутренняя проводимость равна нулю, а J = const. Но в реальном источнике, проводимость хотя и малая, но присутствует, поэтому ток зависит от напряжения на зажимах нагрузки. Как и в случае источника ЭДС, эту зависимость можно представить графически с помощью внешней характеристики источника тока.

На схеме источник тока изображается следующим образом

Если внутреннюю проводимость отнести к нагрузке, то на схеме получим идеальный источник тока.

Замена источников ЭДС и тока

Часто при решении задач, требуется заменить источник ЭДС источником тока, для этого необходимо разделить выражение для источника ЭДС на внутреннее сопротивление источника

В результате получим

где J – ток короткого замыкания источника, i0 – ток протекающий через внутреннее сопротивление, i – ток нагрузки.

Проводимость полученного источника тока будет равна

Аналогичным образом возможна замена источника тока, источником ЭДС. В этом случае разделим выражение для источника тока на gвн

Сопротивление полученного источника ЭДС равно

Внутреннее сопротивление идеального источника тока равно

Текущее время: Пт апр 05, 2024 23:04:21

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Идеальный источник тока и напряжения

Страница 1 из 1 [ Сообщений: 15 ]

Заголовок сообщения: Идеальный источник тока и напряжения
Добавлено: Чт июн 14, 2012 13:59:38

Уважаемые, требуется ваша помощь: недавно взялся изучать теорию электрических цепей (ТЭЦ). И с самого начала возник вопрос о источниках питания.
— у идеального источника источника эдс внутреннее сопротивление равно нулю и на схемах он со своим сопротивлением включается последовательно.
— у идеального источника тока внутреннее сопротивление равно бесконечности и со своим внутренним сопротивлением он включается параллельно.
Собственно вопрос — почему это именно так и именно так? Я понимаю, что суть этих абстракций — получение стабильно одного напряжения или тока. Если с источником эдс еще туманно-ясно, то с источником тока я совсем понять не могу: почему он включается с внутренним сопротивлением именно параллельно и почему это сопротивление равно именно бесконечности?
Объясните пожалуйста подробно, совсем зеленому новичку

Заголовок сообщения: Re: Идеальный источник тока и напряжения
Добавлено: Чт июн 14, 2012 15:40:26

Мудрый кот

Идеальный источник тока — абстрактное понятие, нужное для того, чтобы потом в эквивалентных схемах параллельно ему показать его реальное сопротивление, которое включено параллельно внутреннему входному сопротивлению нагрузочного двуполюсника.Почему параллельно, прости без картинки, но представь, что нагрузка — кз, т. е. 0 Ом, тогда параллельное соединение внутреннего резистора ИИТ и нуля даст также 0 Ом, что приведёт к падению напряжения I*0Ом= 0 Вольт. А если ты поставишь внутреннее сопротивление последовательно, то выходное напряжение будет I*(Rвн + Rн)=I*Rвн= бесконечное напряжение, что неразумно при КЗ
Вот как-то так. Конечно, Света бы лучше объяснила.

Заголовок сообщения: Re: Идеальный источник тока и напряжения
Добавлено: Чт июн 14, 2012 16:49:55

Изображение

Смотря под подобным углом прояснилась картина и с идеальным эдс. Т.е. если нулевую нагрузку поставить параллельно источнику, то получится кз. А вот с иит не так просто:

А А-случае все просто, но невольно возникает вопрос — если в такой закороченной схеме фактически нет сопротивления и логически понятно, что ток будет равен току источника тока, но в законе Ома I=U/R появляется деление на нуль. и странно выходит. Где я напортачил?
А Б-случае при размыкании нагрузки получается, что ток пойдет через внутреннее сопротивление и я получу бесконечно большое падение напряжения? Или вернее будет рассматривать это бесконечное внутр. сопротивление как разрыв цепи с отсутствием тока? Но в таком случае какой в нем вообще смысл.
Светлана — это здешний модератор, как я успел заметить?

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Заголовок сообщения: Re: Идеальный источник тока и напряжения
Добавлено: Чт июн 14, 2012 16:57:56

Мудрый кот

Косяк вверху, в формуле. U=I*R — так надо было.Ведь дан ток, а ВЫ в формуле указали, как данное — напряжение.

Вы скоро поймёте при покупке новых батареек, что Вы покупаете батарейку в виде последовательного соединения идеального ИН и последовательного резистора. И чем меньше это сопротивление, тем лучше.

Качественное и безопасное устройство, работающее от аккумулятора, должно учитывать его физические и химические свойства, профили заряда и разряда, их изменение во времени и под влиянием различных условий, таких как температура и ток нагрузки. Мы расскажем о литий-ионных аккумуляторных батареях EVE и нескольких решениях от различных китайских компаний, рекомендуемых для разработок приложений с использованием этих АКБ. Представленные в статье китайские аналоги помогут заменить продукцию западных брендов с оптимизацией цены без потери качества.

Заголовок сообщения: Re: Идеальный источник тока и напряжения
Добавлено: Чт июн 14, 2012 17:36:07

Не волнуйтесь — идею понял , я благодарен вам за разъяснения, теперь предстоит понять еще много чего другого. вплоть до расчета переходных процессов в нелинейных цепях. Вы не будете против, если я порой буду вам в лс стучаться с вопросами?

Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре. Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств.

Заголовок сообщения: Re: Идеальный источник тока и напряжения
Добавлено: Чт июн 14, 2012 17:40:26

Мудрый кот

Конечно! Чем смогу, тем помогу.
Спасибо!

Заголовок сообщения: Re: Идеальный источник тока и напряжения
Добавлено: Чт июн 14, 2012 17:54:54

Поставщик валерьянки для Кота

неидеальность источника эдс заключается в неспособности выдать бесконечный ток при кз — это и показывается последовательным сопротивлением, ниже которого полное сопротивление цепи не может быть

неидеальность источника тока заключается в неспособности выдать бесконечное напряжение при разрыве цепи — это и показывается параллельным сопротивлением, выше которого полное сопротивление цепи не может быть

Заголовок сообщения: Re: Идеальный источник тока и напряжения
Добавлено: Чт июн 14, 2012 22:48:19

Очень элегантное объяснение, спасибо.
Жаль, что такие мелкие, но важные моменты в книгах не разъясняются.

Заголовок сообщения: Источник тока и источник напряжение (ЭДС)
Добавлено: Чт сен 12, 2013 14:05:19

Открыл глаза

Здравствуйте , объясните пожалуйста как можно доходчивее в чем разница, примеры из реальной жизни. Какие основные отличия , теорию знаю ,а вот все же в голове не как не уляжется . Допустим , аккумулятор телефона это какой источник.
Спасибо заранее.

Последний раз редактировалось Gudd-Head Чт сен 12, 2013 14:36:10, всего редактировалось 1 раз.
Сюда перенёс

Заголовок сообщения: Re: Источник тока и источник напряжение (ЭДС)
Добавлено: Чт сен 12, 2013 14:24:02
ЭДС. Практически все первичные источники ЭДС.

_________________
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Измерить нннада?

Заголовок сообщения: Re: Источник тока и источник напряжение (ЭДС)
Добавлено: Чт сен 12, 2013 14:24:35

EatApples Встречные вопросы
— как называется источник, напряжение на выходе которого не зависит от нагрузки?
— как называется источник, ток на выходе которого не зависит от нагрузки?
Выделенное — подсказки

Заголовок сообщения: Re: Источник тока и источник напряжение (ЭДС)
Добавлено: Чт сен 12, 2013 17:03:43

Открыл глаза

akl писал(а):

EatApples Встречные вопросы
— как называется источник, напряжение на выходе которого не зависит от нагрузки?
— как называется источник, ток на выходе которого не зависит от нагрузки?
Выделенное — подсказки

Спасибо , но я понимаю что источник тока имеет постоянный ток который (практически не меняется при использовании) ,а источник напряжение постоянное ЭДС . Просто никогда об этом не задумывался . Так как устройства сейчас потребляют сколько им надо тока , при почти постоянном напряжении, это я понимаю. А вот источник тока непонятно зачем вообще нужен, допустим подключу я к ноутбуку источник тока 10А , ноутбук ведь сгорит ? Зачем тогда такие источники нужны ? Все которые я встречал источники имеют определенное напряжение, а так же заявленную силу тока, которую источник может отдать .
Разъясните пожалуйста .

Заголовок сообщения: Re: Идеальный источник тока и напряжения
Добавлено: Чт сен 12, 2013 17:11:01

Поставщик валерьянки для Кота

ну например источник тока имеет бесконечное дифференциальное сопротивление. изменяешь приложенное к нему напряжение а ток не меняется. тогда если поставить в схеме с общим эмиттером вместо коллекторного сопротивления источник тока, то получаешь бесконечное усиление

ну а из бытовых применений — сварочный аппарат например, вполне себе источник тока, по крайней мере стремится к тому чтобы выдавать один и тот же ток независимо от сопротивления дуги

Заголовок сообщения: Re: Источник тока и источник напряжение (ЭДС)
Добавлено: Чт сен 12, 2013 18:22:38

Мудрый кот

EatApples писал(а):
аккумулятор телефона это какой источник.

На практике один и тот же источник может быть как источником ЭДС, так и источником тока.

1. Если соблюдается условие, что сопротивление нагрузки намного больше внутреннего сопротивления источника, то на практике можно принять, что это источник ЭДС.

2. Если соблюдается условие, что сопротивление нагрузки намного меньше внутреннего сопротивления источника, то на практике такой источник можно принять за источник тока.

На практике в чистом виде не бывает ни источника тока, ни источника ЭДС, хотя можно приблизиться к ним если сделать стабилизатор напряжения, который будет на практике источником ЭДС и стабилизатор тока, который будет на практике источником тока, хотя и они не будут идеальными.

EatApples писал(а):
подключу я к ноутбуку источник тока 10А , ноутбук ведь сгорит ?

Сгорит.
А вот для светодиодов стабилизатор тока очень даже хорошо подойдет.

Вложения:
2.GIF [5.96 KiB]
Скачиваний: 2317

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *