Qual è il punto di una fonte attuale?


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schematico

simula questo circuito - Schema creato usando CircuitLab

OK. Quindi mi è stato detto che la corrente che scorre nella fonte corrente (cioè nella freccia dietro) è la stessa della corrente che esce dalla fonte corrente (cioè dalla testa della freccia).

Se questo è il caso, allora perché è una "fonte" attuale? Non fornisce alcuna corrente aggiuntiva!

So che questa è una domanda abbastanza elementare, ma non ho trovato una buona risposta altrove.

Grazie.


È implicito nel simbolo, ma esplicitamente è una fonte di "corrente costante".
EM Fields

Pensa all'analogia dell'acqua. È come se tu avessi installato una pompa che fa fluire una quantità costante di acqua attraverso di essa. L'ingresso di acqua alla pompa è uguale all'uscita di acqua alla pompa. Eppure sta fornendo il flusso, quindi la "fonte".
Foobaremade

Risposte:


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La corrente in qualsiasi dispositivo a 2 terminali è sempre la stessa, non c'è modo per un dispositivo a 2 terminali di fornire corrente "extra". Non puoi avere 0A in entrata e 4A in uscita.

Ciò che fa è forzare la corrente ad essere il valore dato indipendentemente dall'impedenza attraverso di essa. (Quindi quindi non puoi mettere in un circuito aperto una fonte di corrente ideale, la tensione andrebbe all'infinito.)

Quindi un resistore da solo non ha corrente attraverso di esso. Collegalo a una sorgente di corrente ideale e ottieni (per esempio la tua sorgente di corrente) 1A attraverso di essa indipendentemente dal valore del resistore.


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Una sorgente di corrente è una sorgente di tensione che, in circostanze ideali, crea tutta la tensione necessaria per far fluire la corrente specificata. Pensalo come un alimentatore con una tensione regolabile e una fata che guarda la corrente e regola rapidamente la tensione per preservare la corrente costante.

Una fonte di corrente ideale fornirebbe la tensione richiesta in ogni caso, quindi una con terminali aperti produrrebbe milioni di Volt per creare un arco attraverso l'aria - ovviamente ciò accade molto raramente con fonti di corrente reali.

Una sorgente di corrente non è un singolo elemento circuitale, ma un'approssimazione abbastanza vicina può essere fatta da elementi circuitali ordinari. Tali fonti di corrente sono spesso utilizzate per pilotare LED e laser in cui piccole differenze nella tensione porterebbero a LED deboli o bruciati, ma un resistore limitatore di corrente che dissipa metà della potenza non sarebbe accettabile.

Le fonti attuali possono anche essere pensate come opposte delle batterie ideali, ovvero fonti di tensione. Una fonte di tensione ideale mantiene costante la tensione tra i suoi terminali; una sorgente di corrente mantiene costante la corrente attraverso i suoi terminali, la corrente che scorre attraverso se stessa costante.

Le fonti di tensione "come" i loro terminali si aprono - quindi non scorre corrente, non viene emessa energia. "Odiano" essere in cortocircuito, il che si traduce in infiniti fili di corrente e di fusione.

Al contrario, le fonti attuali "come" i loro terminali sono in corto. Quindi è necessaria solo una minima tensione per pilotare la corrente specificata. Ma "odiano" essere lasciati aperti; hanno emesso enormi tensioni per cercare di far passare la corrente.


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Potresti voler cambiare il tuo quarto paragrafo. La tensione è attraverso i terminali di un dispositivo, ma la corrente scorre attraverso il dispositivo. Penso che sia sbagliato dire "corrente attraverso i suoi terminali". Ma +1 comunque per una descrizione intuitiva.
Olin Lathrop,

Grazie, l'ho risolto. Come madrelingua, queste sfumature a volte sfuggono alla mia vista.
matega,

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Bene .... è una fonte nel senso che funzionerà per mantenere costante la corrente nel suo circuito. La tensione attraverso la sorgente si adatterà a quanto è necessario nel circuito per consentire alla corrente costante di fluire.


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Una sorgente di corrente regola la corrente che fluisce attraverso se stessa regolando la tensione su se stessa. Regolare una corrente può significare crearla se non esiste (motivo per cui le fonti di corrente non sono pensate per essere in un circuito aperto in quanto cercheranno di forzarne una aumentando la loro tensione fino a quando non viene massimizzata o si rompe l'aria). È normale che la stessa corrente passi dentro e fuori, poiché la corrente la attraversa - la sorgente è in serie con quel ramo del circuito.

Le fonti di corrente possono essere utilizzate per creare una corrente o per garantire che la corrente in quel ramo del circuito abbia un valore noto. Se ci pensate, un semplice resistore con una sorgente di tensione può essere una sorgente di corrente, non particolarmente efficiente o conforme / robusta, ma lo è ancora. Se viene utilizzata una sorgente di corrente per creare una corrente, questa corrente può essere iniettata in altri rami mentre le correnti si sommano in ciascun nodo del circuito.

La tensione viene generalmente utilizzata per trasportare informazioni, ma le fonti attuali sono ovunque. Dalla polarizzazione alla guida dei LED.


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Bella domanda, David ... Si tratta più presto della natura di un amplificatore di corrente - sorgente di corrente controllata (CCCS) o di uno specchio di corrente di ingrandimento , rispetto alla semplice sorgente di corrente a 2 terminali.

Quindi è possibile ottenere una corrente di uscita maggiore della corrente di ingresso, ma solo se esiste un terzo terminale (come negli attuali dissipatori e sorgenti nella figura seguente). In ognuna di queste configurazioni, ci sono due particolari loop di corrente mentre nella configurazione di un normale loop a 2 terminali c'è solo un loop comune. Guarda questa storia di Wikibook sull'idea di base dietro il semplice mirror corrente.

Mirror corrente - topologia

Le normali fonti elettriche a 2 terminali (1 porta) sono in realtà dispositivi a 2 porte. Le loro porte di ingresso non sono elettriche e le porte di uscita sono elettriche (che producono corrente o tensione). La quantità di uscita di una sorgente di corrente è una sorta di quantità simile a un flusso (flusso elettrico o corrente) che "si muove" lungo il circuito ... e, naturalmente, il flusso è lo stesso lungo il circuito comune. La quantità di uscita di una sorgente di tensione è una sorta di quantità simile a una pressione ("pressione" o tensione elettrica) applicata a tutti i carichi collegati in parallelo alla sorgente di tensione ... e, naturalmente, la pressione è la stessa attraverso i terminali di carico comuni ...


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È la simmetria della sorgente di tensione. Idealmente ha un'impedenza infinita, mentre la sorgente di tensione ha zero. (L'impedenza di en element è il rapporto tra la variazione di tensione e la variazione di corrente su di essa nello stesso passo.) Nell'universo parallelo del regno della sorgente corrente, la corrente della batteria è costante e in memoria i suoi poli sono in cortocircuito. È così che rimane a livello di potenza zero. Avere corrente costante senza alcuna pressione di tensione non sacrifica alcuna energia, è l'inerzia del movimento degli elettroni. Naturalmente in pratica ci sarebbe una certa resistenza del filo, una certa energia sarebbe stata spesa per compensare la tendenza al rallentamento del movimento, una piccola quantità di tensione verrebbe generata. Allo stesso modo la batteria normale, la corrente che perde nell'aria.

La sorgente di corrente costante può essere realizzata con componenti attivi (transistor). Potrebbe essere necessario per gestire più facilmente i componenti a impedenza molto bassa a causa della sua simmetria. Pensa ai LED. Con cvs, per mantenere la potenza costante, è necessario un resistore limitatore di corrente. Con i cc, la tensione è dovuta alla natura di un particolare LED, non è necessario alcun componente aggiuntivo, quindi la potenza è controllata con un solo parametro.

In effetti, l'attuale fonte esiste in natura in qualche modo. Ma non costante vicino a dove la batteria può fare, quindi la vedi come una funzione variabile di qualcosa. Se si esamina la corrente in una bobina, si può vedere che per intervalli di tempo infinitesimali, agisce come un valore diverso della sorgente di corrente costante per ogni intervallo di tempo, essendo quindi una funzione del tempo, a causa della sua capacità energetica molto limitata.


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In termini di ciò che fa una fonte a corrente costante, un vecchio uso tradizionale era quello di "citofoni" in stile carbon-mike come quelli che una volta venivano usati dagli operatori di telecamere TV per comunicare con la sala di controllo. Fondamentalmente, ci sarebbe una sola coppia di fili che corrono verso tutte le telecamere e alle posizioni della sala di controllo, cablate in parallelo. Gli operatori (sia della telecamera che della sala di controllo) si collegherebbero con un auricolare contenente microfono al carbonio e auricolare dinamico (elettromagnetico), cablato in parallelo. Alcune configurazioni hanno incorporato un piccolo trasformatore in ogni stazione in modo che la corrente del microfono "abbassi" la corrente delle cuffie per quella stazione.

La coppia di fili sarebbe collegata (nella sala di controllo) a qualcosa che assomiglia a una sorgente a corrente costante. Le versioni precedenti erano una batteria di grandi dimensioni e un resistore o, se un po 'più elaborato, un grande induttore. Ma questo è stato sostituito, quando sono diventati disponibili, con una fornitura di corrente costante grezza (che ha fornito un suono molto migliore).

Questa configurazione ha funzionato abbastanza agevolmente (specialmente con l'alimentazione a corrente costante). Chiunque parli in un microfono potrebbe essere ascoltato da tutti e le cuffie (entro limiti ragionevoli) potrebbero essere collegate e scollegate senza compromettere seriamente l '"equilibrio" del sistema. E ha richiesto solo una singola coppia di fili.

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