O sursă de curent (IT) poate fi considerată un dispozitiv electronic care furnizează curent electric unui circuit extern, independent de tensiunea de pe elementele circuitului și de pe sine.
O proprietate distinctivă a IT este rezistența sa internă mare (în mod ideal infinit mare) Rext. De ce?
Să ne imaginăm că vrem să transferăm 100% din puterea de la sursa de alimentare la sarcină. Este un transfer de energie.
Pentru a furniza 100% putere de la sursă la sarcină, este necesar să se distribuie rezistența în circuit, astfel încât sarcina să primească această putere. Acest proces se numește împărțire curentă.
Curentul ia întotdeauna calea cea mai scurtă, alegând traseul cu cea mai mică rezistență. Prin urmare, în cazul nostru, trebuie să organizăm sursa și încărcarea în așa fel încât primul să aibă o rezistență mult mai mare decât al doilea.
Acest lucru este pentru a vă asigura că curentul curge de la sursă la sarcină. De aceea folosim în acest exemplu o sursă de curent ideală care are o rezistență internă infinită. Acest lucru asigură că curentul curge din IT pe calea cea mai scurtă, adică prin sarcină.
Pentru căRext al sursei este infinit de mare, curentul de ieșire de la aceasta nu se va modifica (în ciuda modificării valorii rezistenței de sarcină). Curentul va tinde întotdeauna să curgă prin rezistența infinită a IT către sarcina cu rezistență relativ scăzută. Acesta arată graficul curentului de ieșire al unei surse ideale.
Cu o rezistență internă IT infinit de mare, orice modificare a valorii rezistenței la sarcină nu are niciun efect asupra cantității de curent care curge în circuitul extern al unei surse ideale.
Rezistența infinită este dominantă în circuit și nu permite schimbarea curentului (în ciuda fluctuațiilor rezistenței la sarcină).
Să ne uităm la circuitul ideal de sursă de curent prezentat mai jos.
Deoarece IT are o rezistență infinită, curentul care curge de la sursă tinde să-și găsească calea cu cea mai mică rezistență, care este o sarcină de 8Ω. Tot curentul de la sursa de curent (100mA) trece prin rezistorul de tracțiune de 8Ω. Acest caz ideal este un exemplu de eficiență energetică 100%.
Acum să ne uităm la circuitul IT real (după cum se arată mai jos).
Această sursă are o rezistență de 10 MΩ care este suficient de mare pentru a furniza un curent foarte apropiat de cei 100 mA complet ai sursei, cu toate acestea, în acest caz, IT-ul nu va furniza 100% din puterea sa.
Acest lucru se datorează faptului că interiorulrezistența sursei va prelua o parte din curent, rezultând o anumită cantitate de scurgere.
Poate fi calculat folosind o anumită împărțire.
Sursa furnizează 100 mA. Acest curent este apoi împărțit între sursa de 10 MΩ și sarcina de 8Ω.
Cu un calcul simplu, puteți determina ce parte a curentului trece prin rezistența de sarcină 8Ω
I=100mA -100mA (8x10-6 MΩ /10MΩ)=99,99 mA.
Deși sursele de curent ideale din punct de vedere fizic nu există, ele servesc drept model pentru construirea de IT-uri reale care sunt apropiate în caracteristicile lor.
În practică, se folosesc diverse tipuri de surse de curent, care diferă în soluțiile circuitelor. Cel mai simplu IT poate fi un circuit sursă de tensiune cu un rezistor conectat la acesta. Această opțiune se numește rezistivă.
O sursă de curent de foarte bună calitate poate fi construită pe un tranzistor. Există, de asemenea, o sursă de curent FET comercială ieftină, care este doar un FET cu o joncțiune p-n și o poartă conectată la sursă.
