Mga panlabas na katangian ng pinagmulan ng EMF

Ang panlabas na katangian ay sumasalamin sa dependence ng source terminal boltahe sa magnitude ng load — ang source current na ibinigay ng load. Ang source terminal boltahe ay mas mababa kaysa sa EMF sa pamamagitan ng halaga ng boltahe drop panloob na pagtutol ng pinagmulan (1):

Ang equation na ito ay tumutugma sa panlabas na katangian ng pinagmulan ng EMF (Larawan 1). binuo sa dalawang punto:

1) sa I = 0 E = U;

2) sa U = 0 E = R0I.

Malinaw, mas mataas ang boltahe sa mga terminal ng pinagmulan ng EMF, mas mababa ang panloob na pagtutol nito.

Sa isang perpektong mapagkukunan ng EMF, R0 = 0, U = E (ang boltahe ay hindi nakasalalay sa magnitude ng pagkarga). Gayunpaman, kapag sinusuri at kinakalkula ang isang circuit, hindi palaging maginhawa upang kumatawan sa pinagmumulan ng elektrikal na enerhiya bilang pinagmumulan ng EMF. Kung ang panloob na paglaban ng pinagmulan ay makabuluhang lumampas sa panlabas na paglaban ng circuit, na, halimbawa, ay nangyayari sa electronics, pagkatapos ay nakuha namin na ang kasalukuyang sa circuit I = U / (R + R0) at sa R0 >> R praktikal. ay hindi nakasalalay sa paglaban ng pagkarga. Sa kasong ito, ang mapagkukunan ng enerhiya ay ipinakita bilang isang kasalukuyang mapagkukunan.

Fig. 1.

Hinahati namin ang equation (1) sa R0 (2):

Ang equation (2) ay tumutugma sa katumbas na circuit na ipinapakita sa Fig. 2. Dito Ib = U / R0 at Ik = E / R0, I = Ik — Ib pagkatapos (3)

Para sa isang perpektong mapagkukunan ng kasalukuyang, Rc = ∞. Ang kasalukuyang-boltahe na mga katangian ng tunay at perpektong kasalukuyang mga mapagkukunan ay ipinapakita sa Fig. 3.

kanin. 2

kanin. 3

Kapag walang malinaw na pagkakaiba sa pagitan ng mga halaga ng R at R0, alinman sa isang EMF source o isang kasalukuyang source ay maaaring gamitin bilang ang kinakalkula na katumbas ng power source. Sa huling kaso, ang expression (3) ay ginagamit upang matukoy ang pagbaba ng boltahe.

Pinagmulan ng mga operating mode

Maaaring gumana ang pinagmulan sa mga sumusunod na mode:

1. Ang Rated mode ay ang mode ng operasyon kung saan ang pinagmulan ay idinisenyo ng tagagawa. Para sa mode na ito, ang nominal na kasalukuyang Inom at ang nominal na boltahe na Unom o ang power Pnom ay ipinahiwatig sa pasaporte ng pinagmulan.

2. Idle mode. Sa mode na ito, ang panlabas na circuit ay naka-disconnect mula sa pinagmulan, ang source kasalukuyang ay I = 0, at samakatuwid ang source terminal boltahe ay ang open circuit boltahe Uxx = E — tingnan ang equation (1).

3. Short circuit mode. Ang paglaban ng circuit na panlabas sa pinagmulan ay zero. Ang pinagmumulan ng kasalukuyang ay limitado lamang sa pamamagitan ng panloob na pagtutol nito. Mula sa equation (1) sa U = 0 makuha namin ang I = Ikz = U / R0. Upang mabawasan ang pagkalugi ng enerhiya sa pinagmumulan ng EMF, ang R0 ay dapat na kasing liit hangga't maaari, at sa isang mainam na mapagkukunan R0 = 0. Dahil dito, Ikz >> Inom at hindi katanggap-tanggap para sa pinagmulan.

4. Contract mode — ito ay isang mode kung saan ang pinakamataas na kapangyarihan ay ipinapadala mula sa pinagmulan patungo sa user. Maaari mong matukoy ang kapangyarihang ito sa pamamagitan ng mga parameter ng pinagmulan. Kaya, ang kapangyarihan ay inilipat sa load, P = I2R. P = Pmax sa R ​​= R0.Pagkatapos ang pinakamataas na kapangyarihan na naihatid sa gumagamit ay Pmax = E2 / 4R0. Ang kahusayan ng source sa compliance mode ay hindi lalampas sa 50%. na hindi kasama ang paggamit nito sa industriyal na electrical engineering. Ang kaukulang mode ay ginagamit sa mababang-kasalukuyang mga circuit ng mga elektronikong device.