La corrente che scorre all'indietro è una cosa negativa?

Nel circuito sottostante:

Trovo imbarazzante che la direzione della corrente sull'alimentatore a 2V stia funzionando in senso opposto alla direzione della corrente sull'alimentatore a 5V. Nell'alimentazione a 5 V la corrente scorre da -a, +ma nell'alimentazione a 2 V la corrente scorre da +a -.

Matematicamente, tutto funziona e i numeri si sommano ma sto avendo un po 'di tempo a guadagnare un po' di intuizione su cosa sta succedendo con questa corrente "arretrata".

Ecco un paio di domande:

• Se l'alimentazione a 2 V fosse una batteria, ciò significherebbe che la batteria si sarebbe caricata? In tal caso, la batteria potrebbe esplodere a causa del sovraccarico?

• Se l'alimentatore a 2 V era un normale alimentatore (collegato alla parete) perché l'alimentazione non si interrompe? L'alimentazione non è una batteria, giusto? Quindi non dovrebbe esistere qualcosa come "caricare" un alimentatore, quindi perché non vedo il fumo uscire dall'alimentatore dato che sto andando contro il flusso naturale degli elettroni?

Come dice l'altra risposta, da un punto di vista puramente teorico, non c'è nulla di sbagliato nel flusso di corrente in entrambi i modi attraverso una sorgente di tensione. Questo è esattamente ciò che è una sorgente di tensione ideale: un elemento circuitale che mantiene lo stesso potenziale sui suoi pin, indipendentemente dalla corrente che lo attraversa.

Nel mondo reale, le nostre fonti di tensione non sono ideali.

Un regolatore lineare di solito non mantiene la regolazione quando la corrente è invertita.

Una batteria si carica (se la sua chimica lo consente) quando la corrente viene invertita.

Ma usiamo anche fonti di tensione per modellare cose oltre agli alimentatori. Ad esempio, una sorgente di tensione può modellare l'uscita di un amplificatore operazionale. E un'uscita dell'amplificatore operazionale in genere può mantenere la tensione di uscita sia in corrente che in discesa (entro limiti).

Oppure una sorgente di tensione potrebbe modellare un regolatore di shunt o un diodo zener. Questi dispositivi manterranno la regolazione solo quando affondano la corrente.

Oppure una sorgente di tensione potrebbe modellare un diodo polarizzato in avanti. I diodi funzioneranno anche come fonti di tensione solo quando la corrente fluisce nel terminale più positivo.

Quindi dal punto di vista della pura teoria, dovresti essere pronto ad accettare la corrente che scorre in entrambi i modi attraverso una sorgente di tensione. Quando si pensa a circuiti reali, è necessario considerare quale dispositivo reale sta modellando la sorgente di tensione e quindi se il modello è ancora valido con la direzione corrente prevista dal modello.

Nella pura teoria dei circuiti, gli alimentatori possono assorbire o fornire energia (non devono fornire energia). Se il tuo circuito ha una sola fonte, fornirà solo energia. Ma se il tuo circuito ha due o più fonti indipendenti, è possibile che una o più di esse assorbano energia (purché almeno un'altra fornisca energia).

Tieni presente che questi circuiti sono costrutti puramente matematici. Una fonte di tensione indipendente non è una batteria, ma può far parte di un modello per una batteria.

Per intuizione, però: pensa a una batteria ricaricabile. Quando lo ricarichi ... in che modo sospetti i flussi di corrente? Se hai indovinato la batteria ... ripensaci =)

Affrontare i punti elenco:

1) Sì, ecco come si carica una batteria: reinserendo la corrente attraverso di essa collegandola a una tensione maggiore. Ciò che accade dipende dalla chimica e dalle dimensioni della batteria rispetto alla corrente. Alcuni tipi (NiFe, piombo-acido più grande) possono essere mantenuti per sempre con una carica galleggiante di alcuni miliamp. Altri ricaricabili si ridurranno lentamente nella capacità di carica placcando gli elettrodi fino a quando non saranno inutili.

2) È una simulazione, non un alimentatore da parete. Ancora una volta, ciò che accade quando si tenta di guidare una sorgente di tensione con un'altra sorgente di tensione dipende da come viene implementata; potrebbe spegnersi, perdere la regolazione, assorbire corrente (come nella simulazione) o qualcos'altro.

Q1: questa sarebbe una corrente di carica, ma dipende dal tipo di batteria se immagazzina effettivamente l'energia di carica o esploderà.

Q2: un regularalimentatore non è progettato per carichi negativi e può avere un diodo per prevenire una corrente di uscita negativa. Ma gli alimentatori possono funzionare in 2 o 4 quadrants, per poter affondare una corrente di uscita negativa.