Transformacja źródła

Transformacja źródła po prostu oznacza zastąpienie jednego źródła przezrównoważne źródło. Praktyczne źródło napięcia można przekształcić w równoważne praktyczne źródło prądu i podobnie praktyczne źródło prądu w źródło napięcia.

Każde praktyczne źródło napięcia lub po prostu napięcieźródło składa się z idealnego źródła napięcia szeregowo z wewnętrzną rezystancją lub impedancją (dla każdego idealnego źródła impedancja ta będzie wynosić zero), napięcie wyjściowe stanie się niezależne od prądu obciążenia. Komórki, baterie i generatory są przykładem źródła napięcia.

Dla każdego praktycznego źródła prądu lub po prostuźródło prądu, jest idealnym źródłem prądu równolegle z wewnętrzną rezystancją lub impedancją, dla idealnego źródła prądu ta równoległa impedancja jest nieskończona. Urządzenia półprzewodnikowe, takie jak tranzystory itp. Są traktowane jako źródło prądu lub wytwarzane przez źródło napięcia stałego lub przemiennego nazywane jest odpowiednio źródłem prądu stałego i przemiennego.

Źródło napięcia i prądu są wzajemneprzekazywalne lub innymi słowy można dokonać transformacji źródła, tj. napięcia do źródła prądu i źródła prądu do napięcia. Rozumiemy to, biorąc pod uwagę obwód podany poniżej

Rysunek A przedstawia praktyczne źródło napięcia szeregowo z oporem wewnętrznym r_v, podczas gdy figura B reprezentuje praktyczne źródło prądu o równoległej rezystancji wewnętrznej r_ja

Dla praktycznego źródła napięcia prąd obciążenia będzie podawany przez równanie

Gdzie,

iL_v to prąd obciążenia dla praktycznego źródła napięcia
V to napięcie
r_v jest wewnętrzną rezystancją źródła napięcia
r_L to odporność na obciążenie

Zakłada się, że rezystancja obciążenia r_L jest podłączony na terminalu x-y. Podobnie dla praktycznego źródła prądu, prąd obciążenia podawany jest jako

Gdzie,

iL_ja to prąd obciążenia dla praktycznego źródła prądu

Jestem prądem

r_ja jest wewnętrzną rezystancją bieżącego źródła

r_L jest rezystancją obciążenia połączoną przez zacisk x-y na rysunku B

Dwa źródła stają się identyczne, gdy zrównamy równanie (1) i równanie (2)

Jednak dla bieżącego źródła napięcie na terminalu x-y wynosi Iri, a terminal x-y jest otwarty. to znaczy

V = I x r_ja

Dlatego otrzymamy

Dlatego dla każdego praktycznego źródła napięcia, jeśli idealnym napięciem jest V, a opór wewnętrzny r_vźródło napięcia można zastąpić źródłem prądu I z oporem wewnętrznym równolegle ze źródłem prądu.

Transformacja źródła: konwersja źródła napięcia na źródło prądu

Gdy źródło napięcia jest połączone zszeregowy opór i musi zostać przekształcony w źródło prądu niż rezystancja jest połączona równolegle ze źródłem prądu, jak pokazano na powyższym rysunku.

Gdzie ja_s = V_s / R

Konwersja źródła prądu na źródło napięcia

Na powyższym schemacie obwodu źródło prądu, które jest połączone równolegle z rezystancją, jest przekształcane w źródło napięcia przez umieszczenie rezystancji szeregowo ze źródłem napięcia.

Gdzie, V_s = Ja_s / R