หากวงจรมีแหล่งจ่ายกระแสและไม่มีแหล่งจ่ายแรงดันที่แรงดันมาจากแหล่งจ่ายไฟ


13

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

ตัวอย่างเช่นวงจรนี้แหล่งจ่ายกระแสเป็นสิ่งที่จะเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าข้ามเพื่อให้เป็นไปตามกระแสที่แน่นอน

แต่ที่ไหนมีแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าให้ทำเช่นนี้หรือแม้กระทั่งมีแรงดันไฟฟ้าที่ Vx วงจรนี้ทำงานอย่างไรโดยไม่ต้องมีแรงดันไฟฟ้า

ฉันได้ดูที่นี่: ปัจจุบันเป็นแหล่งแรงดันหรือไม่

เพื่อพยายามเข้าใจความแตกต่างระหว่างสิ่งที่เป็นแหล่งกระแสกับแหล่งจ่ายแรงดัน แต่ไม่มีอะไรช่วยตอบคำถามนี้

ในกรณีนี้แหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้าทำหน้าที่เป็นแหล่งจ่ายแรงดันหรือไม่?

ขอบคุณ


คิดว่าเซลล์สุริยะปัจจุบันเกิดจากแสงที่เข้ามาไม่มีแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้า
sstobbe

14
คุณบอกด้วยตัวเองว่า: "แหล่งจ่ายกระแสในปัจจุบันเป็นบางอย่างที่จะเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าให้เป็นแหล่งกระแสหนึ่ง" แค่นั้น - กระแสไฟฟ้าคงที่ถูกบังคับโดยแหล่งจ่ายกระแสและแรงดันจะต้องเพิ่มขึ้นมากพอที่จะตอบสนองได้
TimWescott

11
นอกจากนี้แหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าอาจสร้างกระแสใด ๆ ได้อย่างไร ท้ายที่สุดก็ต้องสร้างแรงดันไฟฟ้าเพียงอย่างเดียวและไม่มีอะไรอื่น! (ผิด "ที่มาแรงดัน" จริงหมายถึงแรงดันคงที่กับปัจจุบันตัวแปร.)
wbeaty

3
"แหล่งกระแส" และ "แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า" ไม่ได้หมายถึงสิ่งที่พวกเขาพูดบนดีบุกพวกเขามีรูปแบบที่สั้นลง (เพื่อความสะดวก) จากคำอธิบายที่ถูกต้องมากขึ้น: "แหล่งที่มาพร้อมกับระเบียบ การควบคุมเพื่อพยายามรักษาแรงดันไฟฟ้าคงที่ ".
Ben Voigt

2
หากวงจรมีแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าเท่านั้นและไม่มีแหล่งจ่ายกระแสในปัจจุบันที่มาจากแหล่งจ่ายใดให้วงจร
uglyoldbob

คำตอบ:


71

แหล่งกำเนิดกระแสอุดมคติจะสร้างแรงดันไฟฟ้าใด ๆ ก็ตามที่จำเป็นเพื่ออนุญาตให้ส่งกระแสไฟฟ้าที่ระบุ

แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าในอุดมคติจะทำการส่งกระแสไฟฟ้าในส่วนที่เหลือของวงจรเมื่อมีการจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่ระบุ

แหล่งกระแสและแรงดันไฟฟ้าจริงจะมีข้อ จำกัด เกี่ยวกับแรงดัน (สำหรับแหล่งกระแส) หรือกระแส (สำหรับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า) ที่สามารถส่งมอบได้


17
ฉันหวังว่าฉันจะได้คำอธิบายที่เรียบง่ายและแม่นยำเมื่อฉันเป็นนักเรียน ฉันใช้เวลามากมายพยายามคิดว่าแหล่งที่มาในปัจจุบันเป็นอย่างไรและครูไม่สามารถอธิบายได้ด้วยวิธีที่ดี คำตอบที่ดี!
ทิม

1
... และฉันหวังว่ามันชัดเจนสำหรับคุณตอนนี้ - พูดทางร่างกาย - ไม่มีสิ่งเช่นแหล่งที่มาในปัจจุบัน (ซึ่งจะสามารถ "ส่ง" แรงดันไฟฟ้า) อุปกรณ์ดังกล่าวทั้งหมดมีแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า - และขึ้นอยู่กับความต้านทานแหล่งที่มา (ควบคุมแบบคงที่หรือภายนอก) ถ้าเราเรียกมันว่า
LvW

1
@LvW: ฉันจะบอกว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้า Van de Graaf ใกล้ชิดกับการเป็นแหล่งจ่ายกระแสมากกว่าการเป็นแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า
hmakholm ออกเดินทางจากโมนิกา

Henning - ฉันไม่แน่ใจเกี่ยวกับเรื่องนี้ - แต่เรื่องนี้สมควรได้รับการอภิปรายอย่างละเอียดมากขึ้น (ไม่สามารถทำได้ที่นี่ในที่นี้)
LvW

14

เหล่านี้เป็นองค์ประกอบในอุดมคติ ไม่มีแหล่งจ่ายแรงดันหรือแหล่งจ่ายกระแสในความเป็นจริง ความเป็นจริงมีกำเนิดและเซลล์ไฟฟ้า ฯลฯ

คุณสามารถจำลองเซลล์กัลวานิคได้เช่นกัน

  • แหล่งจ่ายแรงดันพร้อมความต้านทานภายในเป็นอนุกรม

  • แหล่งจ่ายกระแสที่มีความต้านทานภายในแบบขนาน

แน่นอนคุณสามารถเพิ่มสิ่งต่าง ๆ ลงในแบบจำลองของคุณได้เสมอ แต่ตัวเลือกทั้งสองนี้เป็นขั้นต่ำ หากคุณทิ้งความต้านทานภายในที่เชื่อมต่ออย่างถูกต้องคุณจะไม่พูดถึงสิ่งต่าง ๆ ในโลกแห่งความเป็นจริงอีกต่อไป แต่คุณกำลังพูดถึงแบบจำลองของคุณ

และนั่นคือสิ่งที่บทเรียนและการฝึกปฏิบัติเกี่ยวกับวงจร เรียนรู้ที่จะเข้าใจการสร้างแบบจำลอง ดังนั้นคุณสามารถสร้างและเข้าใจแบบจำลองสำหรับองค์ประกอบโลกแห่งความจริง


ฉันคิดว่าตอนนี้คุณสามารถเข้าใจได้อย่างง่ายดายว่าจะทำอย่างไรกับ R2 และแหล่งที่มาปัจจุบันและ R1 สามารถแปลงเป็นภายหลังได้


ดังนั้น - เซลล์กัลวานิกที่มีตัวต้านทานแบบขนานทำหน้าที่เหมือนแหล่งกระแสหรือไม่? นั่นคือสิ่งที่คุณหมายถึงอะไร ฉันมีข้อสงสัยอย่างมาก (ทั้ง ๆ ที่ 14 คะแนน)
LvW

เพราะคุณคิดผิด เซลล์กัลวานิกทำตัวเหมือนแหล่งกระแสที่มีตัวต้านทานแบบขนาน ไม่ใช่สิ่งที่คุณพูด
Janka

Janka - โดยไม่มีตัวต้านทานเซลล์กัลวานิกเป็นแหล่งจ่ายแรงดันหรือไม่? ฉันคิดว่าคุณจะเห็นด้วย - ใช่! ทีนี้, เมื่อมีตัวต้านทานแบบขนานจะมีกระแสผ่านตัวต้านทานนี้ - อย่างไรก็ตาม, แรงดันในการรวมกันแบบขนานนี้ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงใช่ไหม? ดังนั้นแหล่งที่มาปัจจุบันอยู่ที่ไหน คุณตอบได้ไหม ฉันกลัวว่าคุณกำลังคิดแบบจำลองเชิงทฤษฎีสำหรับแหล่งกระแส IDEAL ซึ่งด้วยตัวต้านทานแบบขนานจะกลายเป็นแหล่งกำเนิดกระแสจริง
LvW

เซลล์กัลวานิกมีความต้านทานภายใน โมเดลไม่สมบูรณ์หากไม่มี ถ้าคุณคิดว่าความต้านทานภายในเป็นศูนย์คุณจะหลอกตัวเอง แหล่งจ่ายกระแสอุดมคติที่มีความต้านทานแบบขนานนั้นเทียบเท่ากับแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าในอุดมคติที่มีค่าความต้านทานอนุกรม
Janka

1
Janka คุณเชื่อใน Wikipedia ไหม? ข้อความที่ตัดตอนมา: "เซลล์กัลวานิคหรือเซลล์ voltaic ..... เป็นเซลล์ไฟฟ้าเคมีที่เกิดจากพลังงานไฟฟ้าจากปฏิกิริยารีดอกซ์ที่เกิดขึ้นเองภายในเซลล์ Volta เป็นผู้ประดิษฐ์กอง voltaic ซึ่งเป็นแบตเตอรี่ไฟฟ้าเครื่องแรกในการใช้งานทั่วไป คำว่า "แบตเตอรี่" ได้รวมเซลล์กัลวานิคเพียงก้อนเดียว แต่แบตเตอรี่ประกอบด้วยเซลล์หลายเซลล์อย่างเหมาะสม "(End of quote) อุปกรณ์ที่เราอาจเรียกว่า" แหล่งกระแส "เป็นแหล่งจ่ายแรงดันที่มีความต้านทาน SERIES ขนาดใหญ่! นั่นแน่นอน!
LvW

6

แหล่งจ่ายกระแสจะต้องมีแหล่งจ่ายแรงดัน แต่เนื่องจากแหล่งที่มาในปัจจุบันถูกออกแบบมาเพื่อจัดหากระแสคงที่จำนวนหนึ่งเราจึงสามารถเพิกเฉยต่อการทำงานภายในและเพียงมุ่งเน้นไปที่วัตถุประสงค์: เพื่อเป็นแหล่งที่มา

หากคุณคิดเกี่ยวกับมันเราปฏิบัติต่อแหล่งข้อมูลเป็นอย่างมากและมันก็ใช้ได้ดี หากเราทำเช่นนั้นไม่ได้แหล่งจ่ายแรงดันในวงจรจะต้องรวมส่วนประกอบทั้งหมดที่อนุญาตให้ส่งแรงดันเฉพาะนั้น และถ้ามันถูกเสียบเข้ากับผนังมันจะต้องมีวงจรที่ย้อนกลับไปทางหม้อแปลงและสายไฟหลายไมล์ไปยังแหล่งไฟฟ้า ...


3

แหล่งจ่ายกระแสคงที่ (CC) มีแหล่งจ่ายกระแสตรงของตัวเองหรือจำเป็นต้องจัดหา

คุณสามารถซื้อตัวควบคุม CC-DC CC หรือแหล่งจ่ายไฟ AC แบบ CC

แหล่งจ่ายไฟ CC ขับเคลื่อน AC จะมีอินพุตแหล่งจ่ายไฟ AC-DC และเอาท์พุทควบคุม DC-DC CC

นี่คือ DC-DC ขั้นต่ำมากขั้นตอนลง (เจ้าชู้) ควบคุม CC ขับ LED บางอย่าง

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

กระแสไหลผ่านตัวต้านทานชุด R ชิปวัดแรงดันไฟฟ้าข้ามชุด R เพื่อตรวจสอบกระแสปัจจุบัน

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

หากกระแสไม่เพียงพอสัญญาณ PWM ภายในจะเพิ่มรอบการทำงานของอินพุต SW (การสลับ) เพิ่มการไหลของกระแสใน SW และในทางกลับกัน.

เมื่อวัฏจักรการทำงานมีค่าสูงสุด (กระแสสูงสุด) แหล่ง CC จะกลายเป็นแหล่งจ่ายแรงดัน

มันเป็นภาระที่เกี่ยวข้อง เมื่อ CC ถึงแรงดันหรือกระแสสูงสุดมันจะเป็นแหล่งจ่ายแรงดัน

ตัวอย่างถ้าแรงดันไปข้างหน้าของ LED เหล่านี้ถูกขับเคลื่อนมากกว่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าจะถึงแรงดันสูงสุด

หากโหลดเป็นโหลดตัวต้านทานที่สามารถดึงกระแสได้มากกว่าที่แหล่ง CC สามารถให้ได้จะถึงกระแสสูงสุด


2

"แหล่งที่มาปัจจุบัน" เป็นเพียงชื่อ (ทำให้เข้าใจผิดเล็กน้อย) ในความเป็นจริงกฎของโอห์มตามปกติทำงานตามปกตินั่นคือมีแรงดันไฟฟ้าบ้างความต้านทานบ้างจึงมีกระแสไฟฟ้าบ้าง มันไม่เหมือนมีเวทมนต์บางอย่างที่สร้างกระแสลมออกมาบาง ๆ

คุณสามารถจินตนาการได้ว่าแหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้าจริง (เมื่อเทียบกับรุ่นในอุดมคติที่เราไม่สนใจภายใน) มีแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าปกติ (110V / 220V AC) แปลงกระแสไฟฟ้าเป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงภายในและจากนั้นก็ทำได้ดี ระเบียบที่แตกต่างกันของแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ใช้กับวงจรไคลเอนต์ซึ่งจะเพิ่ม / ลดลงหากกระแสไฟฟ้าจริงต่ำเกินไปหรือสูงเกินไป ด้วยการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้ากระแสก็เปลี่ยนเช่นกันขึ้นอยู่กับโหลด ดังนั้นแหล่งกระแสที่แท้จริงยังคงเป็นเพียงแหล่งจ่ายแรงดันแม้ว่าจะมีการเปลี่ยนแปลง / ปรับแรงดันไฟฟ้าอย่างรวดเร็วและการใช้งานนั้นซับซ้อนกว่าแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้ามาตรฐานมาก

หน้าวิกิพีเดียในปัจจุบันแหล่งรายชื่อจำนวนมากของการใช้งานที่แตกต่างกันโดยใช้ทรานซิสเตอร์ opamps หรือส่วนประกอบที่ใช้งานอื่น ๆ


1

กรณีที่คุณเปิดเผยเป็นองค์ประกอบในอุดมคติ ดังนั้นมันจึงเป็นโมเดลที่คุณใช้ทำการคำนวณกับโมเดลอื่น

ในกรณีนี้แหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้าทำหน้าที่เป็นแหล่งจ่ายแรงดันหรือไม่?

หากคุณดูตัวควบคุมที่ยึดตามตัวแปลง DC-DC โหมดปัจจุบันคุณตรวจสอบว่าจริง ๆ แล้วมีตัวควบคุมสองลูป:

  1. วง "Inner" ควบคุมกระแสไฟขาออกตามที่ร้องขอโดยวงนอก
  2. วงรอบนอกในทางกลับกัน "ถาม" กระแสที่ต้องการดังนั้นเอาท์พุทตรงกับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ

ดังนั้นตัวควบคุมทั้งหมดจึงสามารถคิดได้ว่าเป็นแหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้าที่มีการควบคุมจัดหากระแสไฟที่ต้องการเช่นแรงดันเอาต์พุตเป็นค่าที่ต้องการ


1

คิดว่าแหล่งที่มาปัจจุบันเป็นแหล่งพลังงานที่เอาท์พุทค่อนข้างคงที่ ในทางปฏิบัติโดยทั่วไปแล้วมันจะถูกสร้างขึ้นด้วยชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่วัดกระแสไฟฟ้าและพยายามทำให้มีเสถียรภาพ แต่คุณสามารถสร้างแบตเตอรี่ที่มีโวลต์โวลต์ได้หลายตัวในซีรีย์ที่มีตัวต้านทาน megohm หนึ่งตัว นั่นจะส่งสัญญาณได้ใกล้เคียงกับแอมป์หนึ่งตัวไม่ว่าคุณจะเชื่อมต่อกับมันอย่างไร

เพื่อวัดแหล่งที่มาในปัจจุบันคุณต้องลัดวงจรขั้ว (เกือบ) ด้วยมิเตอร์ปัจจุบัน แรงดันภายในไม่ได้ระบุและพยายามวัดด้วยวงจรเปิดอาจเป็นอันตรายได้

ในทางกลับกันหากต้องการวัดแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าคุณจะต้องใช้เครื่องวัดความต้านทานสูงที่ไม่มีกระแสไฟฟ้า (เกือบ) ปัจจุบันมันสามารถส่งมอบไม่ได้ระบุและพยายามวัดว่ามีการลัดวงจรอาจเป็นอันตราย


0

กระแสคือการไหลของประจุ ในตัวนำโลหะเรารู้ว่าอิเล็กตรอนเคลื่อนที่แบบสุ่มในทุกทิศทาง คุณต้องการวงจรที่สมบูรณ์และความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นเพื่อให้พวกมันเคลื่อนที่ (โดยเฉลี่ย) ไปยังขั้วบวกของเซลล์

ไม่มีความแตกต่างที่เป็นไปได้ = ไม่มีกระแสไฟฟ้า


1
แหล่งที่มาในปัจจุบันเป็นองค์ประกอบในอุดมคติซึ่งทำให้ประจุเคลื่อนที่อย่างใดไม่ว่าจะเป็นวงจรที่ฉลาดสร้างความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นหรือเปรตกระตุ้นให้อิเล็กตรอนไหลไปในทิศทางที่เฉพาะเจาะจงไม่สำคัญเลย
Arvo

0

ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญเหมือนคนอื่น แต่ต้องการเพิ่มเมื่อคุณเห็นแหล่งที่มาปัจจุบันในรูปภาพวงจรคุณไม่สามารถสรุปได้ว่าแรงดันไฟฟ้าข้ามมันเป็นศูนย์ มันมีแรงดันไฟฟ้าบางอย่างที่คุณอาจไม่ทราบในตอนเริ่มต้นของปัญหา แต่คุณสามารถค้นหาด้วยความช่วยเหลือของกฎหมายของ Kirchhoff

อีกความคิดหนึ่งคือแหล่งที่มาในปัจจุบันไม่ใช่อุปกรณ์อย่างง่ายเช่นแบตเตอรี่ดังนั้นด้านหลังของภาพมีองค์ประกอบที่ซับซ้อนซึ่งทำให้เกิดกระแส และอย่างที่ปีเตอร์บอกไว้ในคำตอบของเขามันจะปรับแรงดันไฟฟ้าข้ามมันตามความต้านทานของส่วนที่เหลือของวงจร ดังนั้นแหล่งจ่ายกระแส 1 แอมป์จะมีแรงดันสูงกว่าโดยมีความต้านทาน 200 โอห์มในส่วนที่เหลือของวงจรมากกว่าที่มีความต้านทาน 100 โอห์ม (และสำหรับวิธีการที่ได้รับแรงดันไฟฟ้านี้คุณสามารถจินตนาการได้ว่าแหล่งจ่ายกระแสในปัจจุบันเป็นอุปกรณ์ที่ซับซ้อนไม่ใช่แหล่งที่ง่ายอย่างเช่นแบตเตอรี่ที่สามารถปรับแรงดันไฟฟ้าของตัวเองได้ตามความจำเป็นเพื่อให้ได้กระแสที่ถูกต้อง )

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.