En strömkälla (IT) kan betraktas som en elektronisk enhet som levererar en elektrisk ström till en extern krets, oberoende av spänningen på kretselementen och på sig själv.
En utmärkande egenskap hos IT är dess stora (oändligt stora idealiskt) inre motstånd Rext. Varför är det så?
Låt oss föreställa oss att vi vill överföra 100 % av strömmen från strömförsörjningen till lasten. Det är en överföring av energi.
För att leverera 100 % effekt från källan till lasten är det nödvändigt att fördela resistansen i kretsen så att lasten får denna effekt. Denna process kallas strömdelning.
Current tar alltid den kortaste vägen och väljer den rutt som har minst motstånd. Därför måste vi i vårt fall organisera källan och belastningen på ett sådant sätt att den första har ett mycket högre motstånd än den andra.
Detta är för att säkerställa att ström flyter från källan till lasten. Det är därför vi i detta exempel använder en idealisk strömkälla som har oändlig intern resistans. Detta säkerställer att ström flyter från IT längs den kortaste vägen, dvs genom lasten.
För attRext för källan är oändligt stor, utströmmen från den kommer inte att ändras (trots förändringen i värdet på belastningsresistansen). Strömmen kommer alltid att tendera att flyta genom IT:ns oändliga motstånd mot belastningen med relativt lågt motstånd. Detta visar utströmsgrafen för en idealisk källa.
Med ett oändligt stort internt IT-resistans har alla ändringar i belastningsresistansvärdet ingen effekt på mängden ström som flyter i den externa kretsen av en idealisk källa.
Oändligt motstånd är dominant i kretsen och tillåter inte att strömmen ändras (trots fluktuationer i lastresistans).
Låt oss titta på den idealiska strömkällan som visas nedan.
Eftersom IT har oändligt motstånd, tenderar strömmen som flyter från källan att hitta sin väg med minsta motstånd, vilket är en belastning på 8Ω. All ström från strömkällan (100mA) flyter genom 8Ω pull-up motståndet. Detta idealiska fodral är ett exempel på 100 % energieffektivitet.
Låt oss nu titta på den verkliga IT-kretsen (som visas nedan).
Denna källa har ett motstånd på 10 MΩ vilket är tillräckligt högt för att ge en ström mycket nära källans hela 100 mA, men i det här fallet kommer IT:n inte att leverera 100 % av sin effekt.
Detta beror på att den internakällresistansen tar en del av strömmen, vilket resulterar i en viss mängd läckage.
Det kan beräknas med en specifik uppdelning.
Källan levererar 100 mA. Denna ström delas sedan mellan 10 MΩ-källan och 8Ω-belastningen.
Med en enkel beräkning kan du bestämma vilken del av strömmen som flyter genom belastningsmotståndet 8Ω
I=100mA -100mA (8x10-6 MΩ /10MΩ)=99,99mA.
Även om fysiskt idealiska strömkällor inte existerar, fungerar de som en modell för att bygga riktiga IT:er som är nära i sina egenskaper.
I praktiken används olika typer av strömkällor, olika i kretslösningar. Den enklaste IT kan vara en spänningskälla krets med ett motstånd anslutet till den. Det här alternativet kallas resistivt.
En strömkälla av mycket god kvalitet kan byggas på en transistor. Det finns också en billig kommersiell FET-strömkälla, som bara är en FET med en p-n-övergång och en grind ansluten till källan.
