КПД источника энергии
Отношение мощности приемника (полезной мощности) к мощности источника энергии называется его коэффициентом полезного действия (КПД):
(1.19)
Из последней формулы видно, что чем меньше внутреннее сопротивление , тем выше КПД источника. Определим, при каком условии источник энергии развивает полезную максимальную мощность. Преобразуем формулу (1.17), учитывая (1.9)
. (1.20)
Исследуем уравнение (1.20) на максимум
(1.21)
отсюда .
Тогда формула (1.20) приобретает вид
. (1.22)
Таким образом, источник ЭДС развивает максимальную полезную мощность, когда внешнее сопротивление равно внутреннему сопротивлению источника.
Однако такой режим является невыгодным, так как в этом случае 50 % энергии теряется во внутреннем сопротивлении источника
(1.23)
Режим цепи, при котором внешнее сопротивление цепи равно внутреннему сопротивлению источника энергии, называется режимом согласованной нагрузки. Такой режим используется в телемеханике, электросвязи и автоматике, где передаются малые мощности. Мощные источники, как правило, работают на приемник сопротивлением = (10...20) , обеспечивая максимальный КПД (более 95 %).
Дата добавления: 2017-01-16; просмотров: 5044;