¿Diferencia entre la fuente de voltaje y la fuente de corriente?

Las fuentes de voltaje y corriente no están relacionadas por \ $ V = IR \ $. Esto se aplica a resistencias . Sin embargo, puede conectar una resistencia a una fuente de voltaje y corriente, y luego ver qué sucede con el voltaje en la resistencia y la corriente a través de él.

Una fuente de voltaje mantendrá una V constante, independientemente de la carga conectada a ella. Una fuente de corriente mantendrá una constante I, independientemente de la carga. Considere lo que sucede cuando R cambia en estos dos casos:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Para el caso de la izquierda, considere la resistencia \ $ R \ $, y el voltaje a través de él \ $ V_R \ $, y la corriente a través de él, \ $ I_R \ $:

R   Vr  Ir
0Ω  1V  ∞A
1Ω  1V  1A
2Ω  1V  0.5A
3Ω  1V  0.33A
4Ω  1V  0.25A
∞Ω  1V  0A

Ahora considere el caso a la derecha:

R   Vr  Ir
0Ω  0V  1A
1Ω  1V  1A
2Ω  2V  1A
3Ω  3V  1A
4Ω  4V  1A
∞Ω  ∞V  1A

En todos los casos, \ $ V_R = I_R R \ $. A la izquierda, \ $ V_R = 1V \ $ (por Ley de voltaje de Kirchhoff ), entonces \ $ I_R \ $ es lo que sea necesario para satisfacer la ley de Ohm.

A la derecha, \ $ I_R = 1A \ $ (por Kirchhoff's law law ), por lo que \ $ V_R \ $ es lo que sea necesario para satisfacer la ley de Ohm.

También note que 0Ω es equivalente a un cortocircuito, y ∞Ω es equivalente a un circuito abierto. En algunos casos, esto resulta en un voltaje infinito o una corriente infinita, lo cual es una indicación de que estas cosas no pueden suceder físicamente. Por ejemplo, si realmente corta una fuente de voltaje real, como una batería, el cable tiene una pequeña resistencia. Una gran cantidad de flujos de corriente, pero no una corriente infinita.

Si lo desea, puede pensar en una fuente de voltaje como algo que mueve la corriente, pero ajusta la cantidad de tal manera que se mantenga un voltaje constante. Puede pensar en una fuente de corriente como algo que ajusta el voltaje en sí misma para que se mueva una corriente constante. Tenga en cuenta, por supuesto, que está otorgando el poder del pensamiento a objetos inanimados, lo que no es realmente cierto. Realmente, todo lo que está sucediendo es que una fuente de corriente o voltaje introduce una restricción a un sistema de ecuaciones que deben resolverse.

También debes pensar en lo que sucede cuando la cosa conectada no es ni una resistencia. Por ejemplo, ¿qué pasa si es un diodo, como un LED? La fuente de voltaje aún intenta mantener un voltaje constante, y la fuente de corriente intenta mantener una corriente común, pero ya no se resuelve la ecuación \ $ V = IR \ $. Eso describe el comportamiento de las resistencias, pero ahora la ecuación será otra cosa, describiendo lo que sea que hayas conectado.

Fija la fuente de corriente a un número específico de AMPS y luego la entregará sin importar qué y ajustará su voltaje para mantener esa corriente constante. Así que en ese caso solo el voltaje varía. Para la fuente de voltaje, fije el voltaje a un voltaje específico y se mantendrá constante. Bombeará tanta corriente como sea necesario para mantener constante el voltaje. En ese caso solo varía la corriente.

  

Porque después de todo están relacionados con la fórmula V = IR. Entonces significa que si producimos un voltaje, debería haber una corriente y viceversa. Entonces, ¿cuál es realmente la diferencia?

La diferencia es que una fuente de voltaje constante intenta mantener el parámetro V en la constante de la ecuación anterior (irrelevante del nivel actual) mientras que una fuente de corriente constante intenta mantener el I parámetro constante (irrelevante del nivel de voltaje), por lo que el efecto resultante es bastante diferente.

Lo ideal es que una fuente de voltaje constante tenga una capacidad de corriente ilimitada, por lo que será capaz de proporcionar tantos amperios como sea necesario para la carga y mantener el voltaje constante.
En realidad, cuando la impedancia de carga cambia y trata de obtener más corriente que la disponible, el voltaje caerá por debajo del valor establecido.

Con una fuente de corriente constante, las cosas están ligeramente invertidas, una fuente de corriente ideal tendrá una capacidad de potencial de voltaje ilimitada para aumentar el voltaje de salida tan alto como sea necesario para mantener constante la corriente de carga (cuando la impedancia de carga aumenta) .
En realidad, cuando la impedancia de carga aumenta y la fuente de corriente ha alcanzado el nivel de voltaje máximo, puede proporcionar que la corriente caiga por debajo del valor establecido.

Una fuente de voltaje básico produce un voltaje terminal constante. Digamos que produce 1 V. Cuando 1 ohm está conectado a través de él, 1 A fluirá. Cuando está en circuito abierto, la tensión del terminal es de 1 V y no fluye corriente. Cuando está en cortocircuito, fluirá una corriente infinita.

Una fuente de corriente básica es diferente. Digamos que produce 1 A. Cuando se coloca 1 ohmio en sus terminales, aparecerá 1 voltio debido a la ley de ohmios. Cuando esté abierto, aparecerá un voltaje infinito en el circuito a través de sus terminales para continuar conduciendo 1 A a través de aire fresco. Cuando está en cortocircuito, aparece 0 V en sus terminales y 1 A está fluyendo.

Se supone que una fuente de voltaje entrega energía con un voltaje de terminal específico que no depende de la corriente de la fuente. Por otra parte, se supone que una fuente de corriente entrega energía con una corriente específica a través de los terminales.

Las fuentes de corriente y voltaje son ideales. En la práctica, representamos una fuente de voltaje real como una fuente de voltaje ideal en serie con una resistencia y una fuente de corriente real como una fuente de corriente ideal en paralelo con una resistencia.

Desde los tiempos de los estudiantes, una curiosidad acerca de cuál es la diferencia básica entre la descarga del condensador y el inductor, me impulsa a aprender y simplificar el problema del voltaje constante y las fuentes de corriente. Más tarde descubrí la utilidad de este logro en el análisis y síntesis de circuitos, reemplazando las partes activas como Zener y Transistor con fuentes de voltaje constante y corriente constante equivalentes respectivamente.

En primer lugar, hay fuentes de CC y de CA

pero, ¿qué es una fuente de voltaje ideal? Una "fuente de voltaje" ideal es simplemente un elemento que proporciona voltaje a través de su salida que no depende de la corriente que fluye, y una fuente de voltaje práctica es un tipo de fuente de voltaje cuya resistencia interna es muy baja. De modo que la tensión suministrada no cambia incluso si la resistencia de carga externa cambia.

¿Yquéesunafuentedecorrienteideal?UnafuentedecorrientequeproporcionaunacorrienteconstantesinningunarelaciónconelvoltajesuministradoalacargasedenominaFuentedecorrienteideal,yenlafuentedecorrientepráctica,laresistenciainternaesmuyaltaencomparaciónconlaresistenciaexternadelcircuito,peronoinfinita.

Un punto interesante de esta teoría básica es que podemos modificar (o convertir) la corriente a una fuente de voltaje y viceversa. ¿Cómo?

- Fuente de corriente constante en un voltaje constante: Encuentre la resistencia paralela de la fuente de corriente constante y colóquela en serie con la fuente de corriente para convertirla en una fuente de voltaje constante.

- Fuente de voltaje constante en una corriente constante: Encuentre la resistencia interna de la fuente de voltaje constante y colóquela en paralelo con la fuente de voltaje para convertirla en una fuente de corriente constante

Entonces, la respuesta a su pregunta sobre cómo se relacionan estos dos tipos de fuentes con ohmios bajos es que la fuente de corriente (Si) es igual a la fuente de voltaje (Vf) dividida por la resistencia Si = Vf / R

Los canales en esta forma muy simple dependen en cierta medida de las variaciones de carga, por lo que tiene que equilibrar el circuito variando la serie o la resistencia paralela en consecuencia. Tal como una resistencia dinámica es un transistor fuera de curso, lo que hace que su fuente sea más independiente.

Hay varias fuentes físicas de voltaje como baterías (¡excepto las baterías nucleares de subdesarrollo!), así como fuentes de corriente como las células fotoeléctricas.

Hay muchos circuitos de fuentes prácticas. Por ejemplo, la fuente de alimentación de su banco que tiene un voltaje de salida y un límite de corriente ajustables, luego, según la carga conectada, la fuente cambiará automáticamente a una corriente constante desde un voltaje constante cuando se cumpla la condición de límite de corriente.

El símbolo de una fuente de voltaje es

paraindicarundispositivoquepuedeproducirunafuerzacontinuaparamoverloselectrones(o,voltajecontinuo)atravésdelcableconectadoalosdosterminalesdeldispositivo

Elsímbolodeunafuenteactuales

para indicar un dispositivo que proporciona el flujo regular o los electrones o la corriente en un circuito.