Jika rangkaian hanya memiliki sumber arus dan tidak ada sumber tegangan dari mana tegangan berasal untuk memasok rangkaian?

13

Sebagai contoh rangkaian ini, sumber arus adalah sesuatu yang akan mengubah tegangan melintasinya untuk memenuhi arus tertentu.

Tetapi di mana ada sumber tegangan untuk melakukan ini atau bahkan memiliki tegangan pada Vx. Bagaimana rangkaian ini berfungsi tanpa suplai tegangan?

Saya telah melihat di sini: Apakah sumber arus juga sumber tegangan?

Untuk mencoba memahami perbedaan antara apa sumber arus dan sumber tegangan tetapi tidak ada yang membantu menjawab pertanyaan ini.

Bisakah dalam hal ini sumber arus bertindak sebagai suplai tegangan?

Terima kasih

circuit-analysis circuit-design

— fred
sumber

Pikirkan sel surya, arus dihasilkan dari cahaya yang masuk, tidak ada sumber tegangan.

— sstobbe

14

Anda mengatakannya sendiri: "Sumber arus adalah sesuatu yang akan mengubah tegangan melintasinya untuk memenuhi arus tertentu". Itu saja - arusnya konstan, dipaksakan oleh sumber arus, dan tegangan harus naik cukup untuk memuaskan itu.

— TimWescott

11

Juga, bagaimana mungkin Sumber Tegangan dapat menciptakan arus? Lagi pula, itu harus menghasilkan tegangan sendiri dan tidak ada yang lain! (Salah, "sumber tegangan" sebenarnya berarti tegangan konstan dengan arus variabel.)

— wbeaty

3

"sumber arus" dan "sumber tegangan" tidak berarti apa yang mereka katakan di kaleng, mereka disingkat bentuk (untuk kenyamanan) dari deskripsi yang lebih akurat: "sumber dengan regulasi untuk (mencoba) menjaga arus konstan" dan "sumber dengan regulasi untuk (mencoba) mempertahankan tegangan konstan ".

— Ben Voigt

2

Jika sirkuit hanya memiliki sumber tegangan dan tidak ada sumber arus, dari mana arus berasal untuk memasok rangkaian?

— uglyoldbob

71

Sumber arus ideal akan menghasilkan tegangan apa pun yang diperlukan untuk memungkinkannya mengalirkan arus yang ditentukan.

Sumber tegangan ideal akan menghantarkan arus apa pun yang dibutuhkan oleh sisa rangkaian saat mengirimkan tegangan yang ditentukan.

Sumber arus dan tegangan nyata akan memiliki batasan pada tegangan (untuk sumber arus) atau arus (untuk sumber tegangan) yang dapat mereka berikan.

— Peter Bennett
sumber

17

Saya berharap saya memiliki penjelasan yang begitu sederhana dan tepat ketika saya masih mahasiswa. Saya menghabiskan banyak waktu untuk mencari tahu apa sumber saat ini, dan guru tidak pernah berhasil menjelaskannya dengan cara yang baik. Jawaban bagus!

— Tim

1

... dan saya harap jelas bagi Anda sekarang bahwa - berbicara secara fisik - tidak ada yang namanya sumber arus (yang akan dapat "memberikan" tegangan). Semua perangkat semacam itu mengandung sumber tegangan - dan itu hanya bergantung pada resistansi sumber (statis atau dikontrol secara eksternal) jika kita menyebutnya "sumber tegangan" atau "sumber arus".

— LvW

1

@ LVW: Saya akan mengatakan bahwa generator Van de Graaf jauh lebih dekat untuk menjadi sumber arus daripada menjadi sumber tegangan, secara fisik.

— hmakholm tersisa Monica

Henning - Saya tidak begitu yakin tentang hal ini - tetapi hal ini layak dibahas lebih rinci (tidak mungkin dilakukan di lokasi ini).

— LvW

14

Ini adalah elemen yang ideal. Sumber tegangan maupun sumber arus tidak ada dalam kenyataan. Realitas memiliki generator dan sel galvanik dll.

Anda dapat memodelkan sel galvanik juga

sumber tegangan dengan resistansi internal secara seri
sumber arus dengan resistansi internal secara paralel

Tentu saja Anda selalu dapat menambahkan lebih banyak hal ke model Anda, tetapi dua opsi ini adalah minimum. Jika Anda menjatuhkan resistansi internal yang terhubung dengan cara yang benar, Anda tidak berbicara tentang hal-hal dunia nyata lagi tetapi Anda berbicara tentang pemodelan Anda.

Dan itulah yang menjadi pelajaran dan latihan sirkuit ini. Belajarlah untuk memahami pemodelan. Jadi, Anda dapat membangun dan memahami model untuk elemen dunia nyata.

Saya pikir Anda sekarang dapat dengan mudah memahami apa yang harus dilakukan dengan R2, dan apa sumber saat ini dan R1 dapat diubah menjadi sesudahnya.

— Janka
sumber

Jadi - sel galvanik dengan resistor paralel berperilaku seperti sumber arus? Apakah itu yang Anda maksud? Saya memiliki beberapa keraguan yang parah (terlepas dari 14 poin).

— LvW

Karena Anda berpikir salah. Sel galvanik berperilaku seperti sumber arus dengan resistor paralel. Tidak apa yang kamu katakan.

— Janka

Janka - tanpa resistor, apakah sel galvanik sumber tegangan? Saya pikir Anda akan setuju - YA !. Sekarang, dengan resistor paralel akan ada arus melalui resistor ini - namun, tegangan di kombinasi paralel ini tetap konstan, bukan? Jadi - di mana sumber saat ini? Bisakah kamu menjawab ini? Saya khawatir Anda sedang memikirkan model teoritis untuk sumber arus IDEAL yang - dengan resistor paralel - berubah menjadi sumber arus nyata.

— LvW

Sel galvanik memiliki resistansi internal. Model tidak lengkap tanpanya. Jika Anda menganggap resistansi internal menjadi nol, Anda menipu diri sendiri. Sumber arus ideal dengan resistansi paralel setara dengan sumber voltase ideal dengan resistansi seri.

— Janka

1

Janka, apakah Anda percaya Wikipedia? Kutipan: "Sel galvanik, atau sel volta ..... adalah sel elektrokimia yang memperoleh energi listrik dari reaksi redoks spontan yang terjadi di dalam sel. Volta adalah penemu tumpukan volta, baterai listrik pertama. Dalam penggunaan umum , kata "baterai" telah memasukkan sel galvanik tunggal, tetapi baterai dengan benar terdiri dari banyak sel. "(Akhir kutipan). Perangkat yang dapat kita sebut" sumber arus "adalah sumber tegangan dengan resistansi SERI yang besar! Itu pasti!

— LvW

6

Sumber arus memang harus memiliki sumber tegangan. Tetapi, karena sumber saat ini dirancang untuk memasok jumlah arus yang tetap, kita dapat mengabaikan pekerjaan dalamnya dan hanya fokus pada tujuannya: untuk menjadi sumber saat ini.

Jika Anda memikirkannya, kami memperlakukan sumber-sumber dengan ideal, dan itu berfungsi dengan baik. Jika kita tidak bisa melakukan itu, sumber tegangan dalam suatu rangkaian harus menyertakan semua komponen yang memungkinkannya untuk menghasilkan tegangan tertentu. Dan jika itu dicolokkan ke dinding, itu harus mencakup sirkuit yang kembali ke transformator dan bermil-mil kawat ke sumber listrik ...

— Annie
sumber

3

Sumber arus konstan (CC) memiliki sumber DC sendiri atau perlu dipasok.

Anda dapat membeli regulator DC-DC CC atau catu daya CC bertenaga AC.

Catu daya CC bertenaga AC akan memiliki input catu daya AC-DC dan output regulator DC-DC CC.

Berikut adalah DC-DC step down (buck) regulator CC yang sangat mendasar yang menggerakkan beberapa LED.

Arus mengalir melalui resistor _set R. Chip mengukur tegangan melintasi R yang _ditetapkan untuk memantau aliran arus.

Jika arus tidak mencukupi, sinyal PWM internal akan meningkatkan siklus kerja input SW (switching), meningkatkan aliran arus ke SW. Dan sebaliknya.

Ketika siklus kerja mencapai maksimum (arus pengenal maksimum), sumber CC pada dasarnya menjadi sumber tegangan.

Ini adalah hal yang berhubungan dengan beban. Ketika CC mencapai tegangan atau arus maksimum, maka sumber tegangan.

Contoh jika tegangan maju LED ini digerakkan lebih besar dari tegangan input, tegangan maksimum tercapai.

Jika beban adalah beban resistif yang dapat menarik lebih banyak arus daripada yang dapat disediakan oleh sumber CC, arus maksimum tercapai.

— Disalahpahami
sumber

2

"Sumber saat ini" hanyalah nama (sedikit menyesatkan). Sebenarnya, Hukum Ohm yang biasa bekerja seperti biasa, yaitu, ada beberapa tegangan, beberapa hambatan, dan karenanya beberapa arus. Ini tidak seperti ada sihir yang entah bagaimana menciptakan arus keluar dari udara tipis.

Anda dapat membayangkan bahwa sumber arus nyata (yang bertentangan dengan versi ideal, di mana kita tidak peduli dengan internalnya) memiliki sumber tegangan reguler (110V / 220V AC), mengubahnya menjadi beberapa tegangan DC internal, dan kemudian melakukan beberapa cara yang bagus. Regulasi yang memvariasikan tegangan DC yang dilayaninya ke sirkuit klien sehingga meningkatkan / menurunkan jika arus aktual terlalu rendah atau terlalu tinggi. Dengan mengubah tegangan, arus juga berubah, tergantung pada beban. Dengan demikian, sumber arus nyata masih hanya sumber tegangan, walaupun dengan tegangan yang berubah / beradaptasi dengan cepat, dan implementasinya jelas jauh lebih rumit daripada sumber tegangan standar.

The Wikipedia halaman di sumber arus daftar cukup banyak implementasi yang berbeda, menggunakan transistor, opamps atau komponen aktif lainnya.

— AnoE
sumber

1

Kasing yang Anda buka adalah elemen yang ideal. Jadi itu adalah model yang Anda gunakan untuk melakukan perhitungan dengan model lain.

Bisakah dalam hal ini sumber arus bertindak sebagai suplai tegangan?

Jika Anda melihat regulator berdasarkan mode DC-DC converter saat ini, Anda memverifikasi bahwa itu sebenarnya memiliki dua loop kontrol:

Loop "dalam" mengatur arus keluaran seperti yang diminta oleh loop luar.
Lingkaran luar, pada gilirannya, "meminta" arus yang dibutuhkan sehingga keluaran cocok dengan tegangan yang diinginkan.

Jadi efektif seluruh regulator dapat dianggap sebagai sumber arus terkontrol, memasok arus yang dibutuhkan sehingga tegangan output yang diinginkan.

— Undertalk
sumber

1

Pikirkan sumber arus sebagai sumber energi yang entah bagaimana menghasilkan arus yang hampir konstan. Dalam praktiknya biasanya akan dibangun dengan komponen elektronik yang mengukur arus dan mencoba menstabilkannya, tetapi secara kasar Anda dapat membuatnya dengan baterai jutaan volt secara seri dengan resistor satu megohm. Itu akan memberikan cukup dekat dengan satu amp tidak peduli apa yang Anda terhubung dengannya!

Untuk mengukur sumber arus Anda akan melakukan hubungan pendek terminal (hampir) dengan meteran saat ini. Tegangan internal tidak ditentukan dan mencoba mengukurnya dengan sirkuit terbuka mungkin akan berbahaya.

Sebaliknya, untuk mengukur sumber tegangan Anda akan menggunakan pengukur resistansi tinggi yang menarik (hampir) tidak ada arus. Arus yang dapat dikirimkannya tidak ditentukan dan berusaha mengukur bahwa dengan korsleting mungkin akan berbahaya.

— Phil McKerracher
sumber

0

Arus adalah aliran muatan. Dalam konduktor logam kita tahu elektron bergerak secara acak ke segala arah. Anda memerlukan rangkaian lengkap dan beda potensial untuk membuatnya bergerak (rata-rata) menuju terminal positif sel.

Tidak ada perbedaan potensial = tidak ada arus

— David Wicks
sumber

1

Sumber arus adalah komponen yang diidealkan, yang membuat muatan bergerak entah bagaimana - entah itu sirkuit pintar, menciptakan perbedaan potensial atau jin, mendesak elektron mengalir ke arah tertentu, tidak masalah sama sekali.

— Arvo

0

Bukan ahli seperti yang lain, tetapi hanya ingin menambahkan ketika Anda melihat sumber arus dalam gambar rangkaian, Anda tidak dapat mengasumsikan bahwa tegangan yang melintasi itu adalah nol. Ini memiliki beberapa tegangan yang mungkin tidak diketahui oleh Anda pada awal masalah, tetapi yang dapat Anda temukan dengan bantuan hukum Kirchhoff.

Pikiran lain adalah bahwa sumber arus bukanlah perangkat sederhana seperti baterai, jadi di belakang gambar itu, ada elemen yang cukup rumit yang menghasilkan arus. Dan seperti yang dikatakan Peter dalam jawabannya, itu akan mengatur voltase melintanginya berdasarkan resistansi dari rangkaian yang lain, sehingga menghasilkan arus yang "diiklankan" untuk diproduksi. Dengan demikian sumber arus 1 amp akan memiliki tegangan lebih tinggi di atasnya dengan resistansi 200 ohm di sisa rangkaian, dibandingkan dengan resistansi 100 ohm. (Dan mengenai cara mendapatkan tegangan ini, Anda bisa membayangkan bahwa sumber arus adalah perangkat yang rumit, bukan yang sederhana seperti baterai, yang dapat menyesuaikan tegangannya sendiri sesuai kebutuhan untuk mendapatkan arus yang tepat mengingat rangkaian yang dihadapinya. )

— Daniel
sumber