EMF 源的外部特性

外部特性反映了源端電壓對負載大小的依賴性——負載給定的源電流。源端電壓小於 EMF 的壓降量 源內阻 (1):

該等式對應於 EMF 源的外部特性（圖 1）。建立在兩點上：

1) 在 I = 0 E = U 時；

2) 在 U = 0 E = R0I 時。

顯然，電動勢源端子處的電壓越高，其內阻越低。

在理想的 EMF 源中，R0 = 0，U = E（電壓不取決於負載的大小）。然而，在分析和計算電路時，將電能的來源表示為EMF的來源並不總是很方便。如果源的內部電阻明顯超過電路的外部電阻，例如，發生在電子產品中，那麼我們得到電路中的電流 I = U / (R + R0) 和 R0 >> R 實際上不依賴於負載電阻。在這種情況下，能量源表示為電流源。

如圖。 1.

我們將等式 (1) 除以 R0 (2)：

等式（2）對應於圖 1 所示的等效電路。 2. 這裡 Ib = U / R0 and Ik = E / R0, I = Ik — Ib then (3)

對於理想電流源，Rc = ∞。實際和理想電流源的電流-電壓特性如圖 1 所示。 3.

米。 2個

米。 3個

當R和R0的值沒有明顯區別時，可以使用EMF源或電流源作為電源的計算等效值。在後一種情況下，表達式 (3) 用於確定電壓降。

源操作模式

源可以工作在以下模式：

1. 額定模式是源由製造商設計的操作模式。對於此模式，標稱電流 Inom 和標稱電壓 Unom 或功率 Pnom 在源的護照中指示。

2.空閒模式。在這種模式下，外部電路與源斷開，源電流為 I = 0，因此源端電壓為開路電壓 Uxx = E — 見等式（1）。

3.短路模式。源外部電路的電阻為零。源電流僅受其內部電阻的限制。從等式 (1) 在 U = 0 時，我們得到 I = Ikz = U / R0。為了減少 EMF 源中的能量損失，R0 應盡可能小，並且在理想源中 R0 = 0。鑑於此，Ikz >> Inom 並且對於源來說是不可接受的。

4. 合同模式——這是一種從源頭向用戶傳輸最大功率的模式。您可以通過源參數確定此功率。所以，傳遞給負載的功率，P = I2R。 R = R0 時 P = Pmax。那麼輸送給用戶的最大功率為Pmax = E2 / 4R0。合規模式下源的效率不超過 50%。其中不包括其在工業電氣工程中的使用。相應的模式用於電子設備的小電流電路。