Источники электрической энергии. Источники напряжения и тока

Источник электрической энергии без внутреннего сопротивления называется – идеальным источником напряжения. Вольтамперная характеристика его представляет собой горизонтальную прямую, т.е. напряжение при любом токе равно Е.

Источник с бесконечно большим внутренним сопротивлением называется идеальным источником тока. В условно графическом изображении это показано двойной стрелкой с разрывом. Вольтамперная характеристика идеального источника тока – прямая, параллельная оси ординат.

Реальный источник с определенным внутренним сопротивлением 0 < R_i < ∞ можно показать на схеме идеальным источником напряжения с последовательно подключенным активным сопротивлением (рис 1.1, а) либо идеальным источником тока с внутренним сопротивлением, подключенным параллельно (рис. 1.2, б). эти схемы взаимозаменяемы.

а)	б)
Рис. 1.1. Эквивалентная схема реального источника ЭДС (а) и его вольт - амперная характеристика (ВАХ) (б)

Разделим обе части равенства (1.3) на R_i:

Здесь E/R_i = J – внутренний ток источника; U/R_i – та часть тока, которая замыкается через внутреннее сопротивление.

Ток нагрузки

Если внутренний ток источника равен току короткого замыкания источника напряжения, то обе схемы эквивалентны:

Вольтамперные характеристики реальных источников строят по уравнениям (1.3) – (1.4), в результате получаются наклонные прямые, показанные (рис 1.1) и (рис 1.2).

а)	б)
Рис. 1.2. Эквивалентная схема реального источника тока (а) и его вольт - амперная характеристика(ВАХ) (б)