Как обозначается источник тока на схеме. Источники тока в электрических цепях: принцип работы, виды и обозначения на схемах

Основные элементы обозначения:

• Окружность — обозначает источник
• Стрелка внутри окружности — показывает направление тока
• Буква I рядом с обозначением — указывает силу тока

Чем отличается идеальный источник тока от реального

Основные отличия идеального и реального источников тока:

Применение источников тока

Источники тока широко применяются в различных областях электроники и электротехники:

• В измерительной технике — для создания эталонных токов
• В аналоговых электронных схемах — для смещения рабочих точек транзисторов
• В устройствах зарядки аккумуляторов — для обеспечения постоянного зарядного тока
• В светодиодных драйверах — для питания светодиодов стабильным током
• В источниках питания — как элемент стабилизации выходного тока

Как работает реальный источник тока

Принцип работы реального источника тока можно описать следующим образом:

1. Источник генерирует некоторое напряжение
2. Специальная схема измеряет ток, протекающий через нагрузку
3. Измеренное значение тока сравнивается с заданным
4. При отклонении тока от заданного значения схема управления корректирует выходное напряжение
5. Процесс повторяется непрерывно, поддерживая ток близким к заданному

Таким образом, реальный источник тока представляет собой систему с обратной связью, которая стремится поддерживать заданный ток.

Внутреннее сопротивление источника тока

Внутреннее сопротивление — важная характеристика источника тока. Чем оно больше, тем ближе источник к идеальному.

Для реального источника тока внутреннее сопротивление можно определить по формуле:

R_вн = ΔU / ΔI

где:

• R_вн — внутреннее сопротивление
• ΔU — изменение напряжения на выходе источника
• ΔI — соответствующее изменение тока

Чем меньше изменяется ток при изменении напряжения, тем больше внутреннее сопротивление и тем ближе источник к идеальному.

Схема замещения реального источника тока

Эта схема состоит из:

• Идеального источника тока
• Параллельно подключенного резистора, моделирующего внутреннее сопротивление

Такая схема замещения позволяет учесть неидеальность реального источника тока при расчетах электрических цепей.

Источники тока. Электрическая цепь | Физика

В 1786 г. итальянский анатом и физиолог Луиджи Гальвани решил изучить действие атмосферного электричества на мышцы лягушки. Для этого он прикрепил к нерву лапки свежепрепарированной лягушки медный крючок, после чего подвесил лапку к железной решетке, окружавшей висячий садик его дома. Однако никакого действия атмосферы не последовало. И лишь тогда, когда под порывами ветра лапка случайно коснулась решетки забора, ее мускулы резко содрогнулись. Гальвани решил повторить опыты дома. Положив лапку на железную дощечку, он снова обнаружил конвульсивные сокращения мышц. После четырех лет всестороннего исследования открытого им явления Гальвани сообщил о своих наблюдениях в книге, которая называлась «Трактат о силах электричества при мышечном движении».

Появление этой книги вызвало огромный интерес в среде ученых. Опыты с лягушачьей лапкой стали повторять и физики, и химики, и философы, и врачи. Но лишь одному из них — итальянскому ученому Алессандро Вольта удалось понять истинную причину наблюдаемого эффекта.

Лапка сокращается не потому, что в лягушке сосредоточено какое-то особое «животное» электричество (как считал Гальвани), а потому, что через нее проходит электрический ток, возникающий благодаря контакту двух проводников из разных металлов, — к такому выводу пришел Вольта после тщательных исследований этого явления. По мнению Вольта, лягушка в этих опытах нужна лишь как «электрометр, в десятки раз более чувствительный, чем даже самый чувствительный электрометр с золотыми листочками». Поэтому тот же ток можно получить и без использования лягушки, если только позаботиться о том, чтобы разнородные металлы соприкасались с жидкостью, способной проводить электричество. И Вольта подтверждает свой вывод опытом на самом себе: соединив одни концы серебряной и оловянной проволочек между собой, он прикасается их противоположными концами к своему языку. Появившийся при этом кисло-горький вкус означал, что по языку пошел ток. Если бы источником электричества была сама мышца языка, то вкус должен был бы ощущаться и тогда, когда металлы одинаковые; этого, однако, не происходило.

Вольта продолжает опыты. Он берет две монеты из разного вещества и одну из них кладет себе на язык, а другую — под него. Соединив монеты проволочкой, он снова ощущает специфический вкус.

Наконец, в 1800 г. Вольта берет несколько десятков пар круглых пластин (из цинка и серебра) и, проложив между ними кружочки картона, смоченные соленой водой, располагает их в виде столба. Подсоединив к верхней и нижней пластинам столба провода, Вольта получает первый источник постоянного тока (вольтов столб).
На демонстрации вольтова столба перед французскими учеными присутствовал Наполеон Бонапарт. Опыты Вольта произвели на присутствующих очень сильное впечатление. Поэтому неудивительно, что за свои исследования Вольта получил титул графа и стал рыцарем Почетного легиона.

В последующие годы источники тока непрерывно совершенствовались и в конце концов приобрели тот вид, к которому мы все привыкли (рис. 22).

Конструкции современных источников разнообразны. Те из них, которые работают за счет химических реакций, называют химическими источниками тока. К ним относятся гальванические элементы (или просто элементы) и аккумуляторы.

Гальванические элементы (названные так в честь Л. Гальвани) являются источниками тока, как правило, разового пользования. Аккумуляторы же можно использовать многократно, периодически заряжая их.

У любого из этих источников имеются два полюса — положительный (+) и отрицательный (–). Разные заряды этих полюсов обусловлены химическими реакциями, протекающими внутри источника на проводниках (электродах), погруженных в специальный раствор.

Если с помощью проводов к источнику тока подключить какие-либо устройства, потребляющие электроэнергию, то под действием электрического поля, создаваемого источником, через них пойдет ток.

Соединенные друг с другом источник тока, провода и потребители электроэнергии (лампы, электроплитки, электро- и радиоаппаратура) образуют электрическую цепь.

Для того чтобы в цепи мог идти постоянный ток (т. е. ток, не изменяющийся с течением времени), электрическая цепь должна быть замкнутой. Если же где-то появится обрыв, то ток в цепи прекратится. На этом основано действие кнопок, рубильников, ключей и других устройств, позволяющих включать и выключать в цепи ток. Некоторые из этих выключателей, применяемые в школьных опытах, показаны на рисунке 23. На рисунке 24 изображен клавишный выключатель, используемый в помещениях для замыкания и размыкания скрытой электропроводки.

Для подключения электрооборудования или бытовой техники к сети используют специальные соединители, например штепсельные розетку (рис. 25, а) и вилку (рис. 25, б).

При замыкании цепи электрическое поле источника со скоростью 300000 км/с распространяется вдоль проводников, и свободные заряженные частицы в них практически одновременно приходят в упорядоченное движение — в цепи появляется ток.

За направление тока в цепи принимают то направление, в котором должны были бы двигаться по цепи положительные заряды, т. е. направление от положительного полюса источника тока к отрицательному. Такое соглашение было принято в первой половине XIX в. и с тех пор учитывается во всех правилах и законах теории электрического тока.

В металлических проводниках ток создается отрицательно заряженными частицами (электронами), которые движутся по цепи от отрицательного полюса источника к положительному. Направление тока и направление движения носителей тока в этом случае противоположны.

В растворах кислот, солей и щелочей (электролитах) носителями тока являются положительные и отрицательные ионы. Первые из них движутся в направлении от «+» источника к его «–», вторые — от «–» к «+».

Чертежи, на которых изображают электрические цепи, называют схемами. Каждый элемент цепи на схемах обозначают специальным условным знаком. Некоторые из этих условных обозначений приведены в таблице 2 и на форзаце.

Примеры электрических схем представлены на рисунке 26. На каждой из этих схем две лампы. Однако способ их включения различен. Соединение ламп, изображенное на рисунке 26, а, называют последовательным, а соединение ламп, изображенное на рисунке 26, б, — параллельным.

??? 1. Кто и когда изобрел первый источник тока? 2. Какие химические источники тока вы знаете? 3. Из чего состоит электрическая цепь? 4. Какой должна быть цепь, чтобы в ней мог существовать постоянный электрический ток? 5. Какое направление в цепи выбирают за направление тока? Совпадает ли оно с направлением движения свободных электронов? 6. Зачем в электрической цепи нужен источник тока?

Экспериментальное задание. Возьмите лимон, яблоко или соленый огурец и воткните в него два проводника. Одним из них может быть медный провод, а другим — железный гвоздь. Принесите изготовленный таким образом источник тока в школу и, подсоединив его проводами к гальванометру, убедитесь, что источник работает. (Гальванометром называют прибор для регистрации и измерения слабых токов. Школьный демонстрационный гальванометр изображен на рисунке 27.)

Источник тока на схеме

Напряжение может быть задано как константа, как функция времени, либо как внешнее управляющее воздействие. В простейшем случае напряжение определено как константа, то есть напряжение источника ЭДС постоянно. Идеальный источник напряжения источник ЭДС является физической абстракцией, то есть подобное устройство не может существовать. Но это невозможно, по той причине, что мощность любого источника энергии конечна. То есть, чем больше мощность, тем меньше сопротивление при заданном неизменном напряжении источника и наоборот. Наличие внутреннего сопротивления отличает реальный источник напряжения от идеального.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

Содержание:

• Источник Э. Д.С. и источник тока. Источник тока на схеме обозначение
• § 2.2. Источник ЭДС и источник тока
• Простейшие схемы источников питания для различной аппаратуры
• Схемы замещения источников энергии
• Схема источника переменного тока
• Источник тока
• Реальный источник тока

Источник Э.Д.С. и источник тока. Источник тока на схеме обозначение

Источник электрической энергии характеризуется ЭДС Е и внутренним сопротивлением. Если через него под действием ЭДС Е протекает ток то напряжение на его зажимах при увеличении уменьшается. Зависимость напряжения U на зажимах реального источника от тока изображена на рис. Обозначим через — масштаб по оси U, через — масштаб по оси Тогда для произвольной точки на характеристике рис. Если у некоторого источника внутреннее сопротивление то ВАХ его будет прямой линией рис.

Такой характеристикой обладает идеализированный источник питания, называемый источником ЭДС. Такой источник питания называют источником тока. Следовательно, источник тока представляет собой идеализированный источник питания, который создает ток не зависящий от сопротивления нагрузки, к которой он присоединен, а его ЭДС и внутреннее сопротивление равны бесконечности.

Отношение двух бесконечно больших величин равно конечной величине — току J источника тока. При расчете и анализе электрических цепей реальный источник электрической энергии с конечным значением заменяют расчетным эквивалентом. В качестве эквивалента может быть взят: а источник ЭДС Е с последовательно включенным сопротивлением равным внутреннему сопротивлению реального источника рис.

Ток в нагрузке в сопротивлении R для схем рис. Для схемы рис. В схеме рис. Ток в нагрузке Рис. В дальнейшем используется в основном первый эквивалент. Обратим внимание на следующее: 1 источник ЭДС и источниктока — идеализированные источники, физически осуществить которые, строго говоря, невозможно; 2 схема рис. На примере схемы рис. Шунтирующее его сопротивление Ом. Следовательно, параметры эквивалентной схемы рис. Интегральные и дифференциальные соотношения между основными величинами, характеризующими поле.

Подразделение электротехнических задач на цепные и полевые. Явление самоиндукции. Взаимная индуктивность. Явление взаимоиндукции. Схемы замещения реальных электротехнических устройств. Вопросы для самопроверки Глава вторая. Определение линейных и нелинейных электрических цепей. Источник ЭДС и источник тока. Неразветвленные и разветвленные электрические цепи. Напряжение на участке цепи.

Закон Ома для участка цепи, не содержащего источника ЭДС. Закон Ома для участка цепи, содержащего источник ЭДС. Обобщенный закон Ома. Законы Кирхгофа. Составление уравнений для расчета токов в схемах с помощью законов Кирхгофа. Заземление одной точки схемы. Потенциальная диаграмма. Энергетический баланс в электрических цепях. Метод пропорциональных величин. Метод контурных токов. Принцип наложения и метод наложения. Входные и взаимные проводимости ветвей.

Входное сопротивление. Теорема взаимности. Теорема компенсации. Линейные соотношения в электрических цепях. Изменения токов ветвей, вызванные приращением сопротивления одной ветви теорема вариаций.

Замена нескольких параллельных ветвей, содержащих источники ЭДС и источники тока, одной эквивалентной. Метод двух узлов. Метод узловых потенциалов. Преобразование звезды в треугольник и треугольника в звезду. Перенос источников ЭДС и источников тока. Активный и пассивный двухполюсники. Метод эквивалентного генератора.

Передача энергии от активного двухполюсника нагрузке. Передача энергии по линии передач. Некоторые выводы по методам расчета электрических цепей. Основные свойства матриц и простейшие операции с ними. Некоторые топологические понятия и топологические матрицы. Запись уравнений по законам Кирхгофа с помощью топологических матриц. Обобщенная ветвь электрической цепи. Вывод уравнений метода контурных токов с помощью топологических матриц.

Вывод уравнений метода узловых потенциалов с помощью топологических матриц. Соотношения между топологическими матрицами. Сопоставление матрично-топологического и традиционного направлений теории цепей. Вопросы для самопроверки Глава третья. Синусоидальный ток и основные характеризующие его величины.

Среднее и действующее значения синусоидально изменяющейся величины. Коэффициент амплитуды и коэффициент формы. Изображение синусоидально изменяющихся величин векторами на комплексной плоскости.

Комплексная амплитуда. Комплекс действующего значения. Сложение и вычитание синусоидальных функций времени на комплексной плоскости. Векторная диаграмма. Мгновенная мощность. Резистивный элемент в цепи синусоидального тока.

Индуктивный элемент в цепи синусоидального тока. Емкостный элемент в цепи синусоидального тока. Умножение вектора на j и —j. Основы символического метода расчета цепей синусоидального тока. Комплексное сопротивление. Закон Ома для цепи синусоидального тока. Комплексная проводимость. Треугольник сопротивлений и треугольник проводимостей. Работа с комплексными числами. Законы Кирхгофа в символической форме записи. Применение векторных диаграмм при расчете электрических цепей синусоидального тока.

Изображение разности потенциалов на комплексной плоскости. Топографическая диаграмма. Активная, реактивная и полная мощности. Выражение мощности в комплексной форме записи. Измерение мощности ваттметром. Двухполюсник в цепи синусоидального тока. Резонансный режим работы двухполюсника. Резонанс токов. Компенсация сдвига фаз. Резонанс напряжений. Исследование работы схемы рис.

§ 2.2. Источник ЭДС и источник тока

Источники тока ИТ используются в интегральных схемах для смещения рабочих точек транзисторов. Назначение источника тока — поддерживать неизменный ток при изменении сопротивления нагрузки. Как известно, внутреннее сопротивление идеального источника тока бесконечно велико. Кроме того, реальные схемы способны поддерживать неизменный ток только в определенном диапазоне изменения сопротивления нагрузки.

На рисунке 1 представлена схема замещения триполярного транзистора, содержащая источник тока (с указанием S·Uбэ; стрелка в кружке указывает.

Простейшие схемы источников питания для различной аппаратуры

Так как для источника тока , напряжение и мощность, выделяемая им, неограниченно растут при росте сопротивления.. Реальный источник тока, так же как и источник ЭДС, в линейном приближении может быть описан таким параметром, как внутреннее сопротивление. Отличие состоит в том, что чем больше внутреннее сопротивление, тем ближе источник тока к идеальному источник ЭДС, наоборот, чем ближе к идеальному, тем меньше его внутреннее сопротивление. Реальный источник тока с внутренним сопротивлением эквивалентен реальному источнику ЭДС, имеющему внутреннее сопротивление и ЭДС. Простейшая электрическая цепь и ее схема замещения, как указывалось, состоят из одного источника энергии с ЭДС Е и внутренним сопротивлением rвт и одного приемника с сопротивлением r. Ток во внешней по отношению к источнику энергии части цепи, т. Направление тока будем обозначать на схеме стрелкой с просветом или указывать двумя индексами у буквы I, такими же, как и у соответствующих точек схемы. Так, для схемы рис. Покажем, что источник энергии с известными ЭДС E и внутренним сопротивлением rвт , может быть представлен двумя основными схемами замещения эквивалентными схемами. Как уже указывалось, с одной стороны, напряжение на выводах источника энергии меньше ЭДС на падение напряжения внутри источника:.

Схемы замещения источников энергии

Их разделяют на идеальные и реальные источники. В свою очередь, идеальные источники делятся на источники электродвижущей силы ЭДС и источники тока. Источники ЭДС — это такие элементы электрической цепи, у которых разность потенциалов на выходе не зависит от величины и направления протекания тока, то есть их вольтамперные характеристики ВАХ представляют собой прямые линии параллельные оси I см. Направление стрелки в условном обозначении источника ЭДС указывает направление действия ЭДС, поэтому направление падения напряжения на выходных зажимах источника всегда противоположно.

Напряжение может быть задано как константа, как функция времени, либо как внешнее управляющее воздействие.

Схема источника переменного тока

Схема зарядного устройства от аккумуляторного фонаря опасно для аккумуляторов. Структурная схема конденсаторного преобразователя напряжения с умножением тока. Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел. Для добавления Вашей сборки необходима регистрация. Оставить комментарий.

Источник тока

Давайте попробуем разобраться, что же все таки называют источником тока и как он обозначается в различных схемах. Здесь изображен источник тока в составе генератора тока , собранного с использованием биполярных транзисторов. Источником или генератором тока обычно называют двухполюсник, создающий ток, который не зависит от присоединенного к нему сопротивлению нагрузки. И часто такое название дают любому источнику электрического напряжения розетке, генератору, батарее и т. Но если говорить только в физическом смысле, такое обозначение нельзя называть правильным, наоборот — источники напряжения, применяемые для бытовых целей, скорее можно назвать источниками ЭДС. На вышеуказанной схеме содержится источник тока в составе схемы замещения триполярного транзистора. Стрелка служит указателем положительного направления тока. При этом ток, генерируемый этим источником, зависит от напряжения на другом участке данной схемы.

Реальный источник тока, так же как и источник ЭДС, в линейном Направление тока будем обозначать на схеме стрелкой с просветом или указывать.

Реальный источник тока

Напряжение на клеммах идеального источника тока зависит только от сопротивления внешней цепи:. Так как для источника тока , напряжение и мощность, выделяемая им, неограниченно растут при росте сопротивления. Реальный источник тока, так же как и источник ЭДС , в линейном приближении может быть описан таким параметром, как внутреннее сопротивление. Отличие состоит в том, что чем больше внутреннее сопротивление, тем ближе источник тока к идеальному источник ЭДС, наоборот, тем ближе к идеальному, чем меньше его внутреннее сопротивление.

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Помогите разобраться как эти фигуры будут врезаться друг в друга? Помогите решить задание по математике 1 ставка. Лидеры категории Антон Владимирович Искусственный Интеллект.

Информация содержит все, необходимые для подбора компонентов и проведения инженерных расчетов, параметры, а также цоколевку корпусов, типовые схемы включения и рекомендации по использованию радиоэлементов.

Напряжение может быть задано как константа, как функция времени, либо как внешнее управляющее воздействие. В простейшем случае напряжение определено как константа, то есть напряжение источника ЭДС постоянно. Идеальный источник напряжения источник ЭДС является физической абстракцией, то есть подобное устройство не может существовать. Но это невозможно, по той причине, что мощность любого источника энергии конечна. То есть, чем больше мощность, тем меньше сопротивление при заданном неизменном напряжении источника и наоборот. Наличие внутреннего сопротивления отличает реальный источник напряжения от идеального.

Простейшая электрическая цепь и ее схема замещения, как указывалось, состоят из одного источника энергии с ЭДС Е и внутренним сопротивлением rвт и одного приемника с сопротивлением r см. Ток во внешней по отношению к источнику энергии части цепи, т. Направление тока будем обозначать на схеме стрелкой с просветом или указывать двумя индексами у буквы I, такими же, как и у соответствующих точек схемы. Так, для схемы рис.

Практическая эквивалентная схема источников напряжения и тока

Практические источники напряжения и тока, эквивалентная принципиальная схема

Источник напряжения

Текущие источники

Характеристики реального источника напряжения

Источник идеального напряжения обеспечивает постоянное напряжение на своем выводе в цепи независимо от тока нагрузки.

Практические источники напряжения являются реальными и используются в повседневной жизни. Практический источник напряжения имеет внутреннее сопротивление, которое вызывает падение напряжения на клеммах из-за протекания тока.

Идеальный источник напряжения и фактический источник напряжения – эквивалентная принципиальная схема

(индекс S обозначает источник, L – нагрузку)

источник напряжения, когда от него берется ток. Обратите внимание, что внутреннее сопротивление является неотъемлемым свойством источника, а не дискретной составляющей, которую можно измерить с помощью омметра.

Относительно практического источника напряжения:

• При отсутствии нагрузки напряжение на клеммах равно внутреннему напряжению В ₀ .
• С нагрузкой получается:  V _из = V _S – R _S * I
• В случае короткого замыкания применяется: I _max = U _S / R _S

Источники тока являются активными элементами сети, которые должны обеспечивать одинаковый ток для любой подключенной к ним нагрузки.

Идеальные источники тока подают одинаковый ток на любое сопротивление, подключенное к ним. Там, где на практике источники тока могут иметь разное сопротивление току.

Идеальный источник тока и практический источник тока и их эквивалентная принципиальная схема

Относительно практического источника тока:

• Без нагрузки вы получаете напряжение на клеммах: V = R _s * I
• В случае короткого замыкания применяется: I _max = I _q

Подробнее