Общие сведения. Поскольку реальные источники ЭДС или напряжения, применяемые в электротехнике и электронике, часто имеют довольно сложные схемы

Поскольку реальные источники ЭДС или напряжения, применяемые в электротехнике и электронике, часто имеют довольно сложные схемы, ниже рассмотрено их эквивалентное представление (рис.5.1), пригодное для выполнения любых расчетов цепи.

Рис. 5.1

Когда эквивалентный источник ненагружен, т.е. ток в нем отсутствует (режим холостого хода), имеем для выходного напряжения U₁₂

U_{12 =} Е,

где E - ЭДС источника.

Когда эквивалентный источник напряжения нагружен, выходное напряжение определяется следующим уравнением равновесия напряжения по

2-му закону Кирхгофа:

U₁₂ = E – I_Н×R_ВН,

где I_Н = E / (R_ВН + R_Н) - ток нагрузки,

R_ВН - внутреннее сопротивление эквивалентного источника.

R_Н - сопротивление нагрузки.

Если выходные зажимы 1 и 2 источника замкнуты друг на друга (режим короткого замыкания), имеем

U₁₂ = 0.

Возникающий при этом ток короткого замыкания I_K ограничен внутренним сопротивлением источника

I_K = E / R_ВН.

Параметры E, R_ВН и I_K эквивалентного источника напряжения могут быть представлены на графике (рис.5.2) в виде характеристики I_Н = f(U). Здесь же показана характеристика нагрузки: U = R_HI_H.

Рис. 5.2