回路に電流源のみがあり、電圧源がない場合、回路に供給する電圧はどこから来ますか?


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たとえば、この回路では、電流源は、特定の電流に合うようにその両端の電圧を変更するものです。

しかし、これを行うための電圧源、またはVxの電圧を持つ場所はどこにありますか。電圧を供給しなくても、この回路はどのように機能しますか?

私はここを見ました:電流源は電圧源でもありますか?

電流源と電圧源の違いを理解しようとしても、この質問に答える助けにはなりませんでした。

この場合、電流源は電圧供給として機能しますか?

ありがとう


太陽電池の場合、電流は入射光から生成され、電圧源はありません。
sstobbe

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あなたはそれを自分で言いました:「電流源とは、ある電流に合うようにその両端の電圧を変えるものです」。それだけです-電流は一定であり、電流源によって強制され、電圧はそれを満たすのに十分に上昇する必要があります。
ティムウェスコット

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また、電圧源はどのようにして電流を発生させることができますか?結局のところ、電圧のみを生成する必要があり、他には何もありません!(間違った「電圧源」とは、実際には可変電流を伴う定電圧を意味します。)
wbeaty

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「電流源」と「電圧源」は、錫で言うことを意味するものではなく、より正確な説明から「便宜上」短縮形です。定電圧を維持する(しようとする)規制」。
ベンフォークト

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回路に電圧源のみがあり、電流源がない場合、電流はどこから回路に供給されますか?
uglyoldbob

回答:


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理想的な電流源は、指定された電流を供給するために必要な電圧を生成します。

理想的な電圧源は、指定された電圧を供給しているときに、回路の残りの部分に必要な電流を供給します。

実際の電流および電圧ソースには、供給できる電圧(電流ソースの場合)または電流(電圧ソースの場合)に制限があります。


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学生の頃、こんなに簡単で正確な説明があったらいいのにと思います。私は現在のソースが何であるかを理解しようとして非常に多くの時間を費やしました、そして、先生はそのような良い方法でそれを説明することができませんでした。素晴らしい答えです!
ティム

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...そして、物理的に話されて、現在のソースのようなもの(電圧を「届ける」ことができる)が存在しないことをあなたに明確に願っています。このようなデバイスにはすべて電圧源が含まれており、「電圧源」または「電流源」と呼ぶ場合、ソース抵抗(静的または外部制御)のみに依存します。
LvW

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@LvW:物理的に言えば、Van de Graaf発電機は電圧源よりも電流源に近いと言えます。
hmakholmは、

ヘニング-私はこれについてはよくわかりませんが、この主題はより詳細な議論に値します(ここではこの場所では不可能です)。
LvW

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これらは理想的な要素です。実際には、電圧源も電流源も存在しません。現実には発電機やガルバニ電池などがあります。

次のいずれかとして、ガルバニ電池をモデル化できます

  • 直列の内部抵抗を持つ電圧源

  • 並列に内部抵抗を持つ電流源

もちろん、モデルにはいつでも追加できますが、これらの2つのオプションは最小限です。正しい方法で接続された内部抵抗を落とすと、あなたはもはや現実世界のことについて話しているのではなく、モデリングについて話していることになります。

そして、それがこれらの回路のレッスンと実践の目的です。モデリングを理解することを学ぶ。そのため、実世界の要素のモデルを構築して理解できます。


これで、R2で何をすべきか、そして現在のソースとR1をその後どのように変換できるかを簡単に理解できると思います。


だから-並列抵抗を持つガルバニックセルは電流源のように振る舞いますか?それはあなたの言うことですか?いくつかの深刻な疑問があります(14ポイントにもかかわらず)。
LvW

あなたは間違っていると思っているからです。ガルバニ電池は、並列抵抗を備えた電流源のように動作します。あなたが言ったことではありません。
ジャンカ

Janka-抵抗器なしで、ガルバニ電池は電圧源ですか?同意すると思います-はい!さて、並列抵抗器では、この抵抗器に電流が流れますが、この並列の組み合わせの電圧は一定のままです。だから-現在のソースはどこですか?これに答えてもらえますか?並列抵抗を使って実際の電流源になるIDEAL電流源の理論モデルを考えていたのではないかと思います。
LvW

ガルバニ電池には内部抵抗があります。モデルはそれなしでは不完全です。内部抵抗がゼロであると仮定すると、自分をだます。並列抵抗を持つ理想的な電流源は、直列抵抗を持つ理想的な電圧源と同等です。
ジャンカ

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ジャンカ、ウィキペディアを信じますか?抜粋:「ガルバニ電池またはボルタ電池.....は、電池内で発生する自然酸化還元反応から電気エネルギーを引き出す電気化学電池です。ボルタは、最初の電池であるボルタパイルの発明者でした。 、「バッテリー」という単語には単一のガルバニックセルが含まれるようになりましたが、バッテリーは適切に複数のセルで構成されています。」(引用の終わり)。「電流ソース」と呼ぶデバイスは、大きなシリーズ抵抗を持つ電圧ソースです。確かに!
LvW

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電流源には電圧源が必要です。しかし、電流源は一定量の電流を供給するように設計されているため、その内部の動作を無視して、電流源になるという目的に集中することができます。

あなたがそれについて考えるならば、私たちはソースを理想として多く扱います、そしてそれはうまくいきます。それができなかった場合、回路の電圧源には、その特定の電圧を出力できるすべてのコンポーネントを含める必要があります。そして、それが壁に差し込まれた場合、変圧器と何マイルもの電線を通って電源に戻る回路を含める必要があります...


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定電流(CC)ソースには、独自のDCソースがあるか、またはDCソースを供給する必要があります。

DC-DC CCレギュレータまたはAC電源CC電源を購入できます。

AC電源のCC電源には、AC-DC電源入力とDC-DC CCレギュレータ出力があります。

これは、いくつかのLEDを駆動する非常に基本的なDC-DC降圧(バック)CCレギュレータです。

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電流はR セット抵抗を流れます。チップは、R セットの両端の電圧を測定して、電流の流れを監視します。

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電流が不十分な場合、内部PWM信号によりSW(スイッチング)入力のデューティサイクルが増加し、SWに流れる電流が増加します。およびその逆。

デューティサイクルが最大(最大定格電流)になると、CCソースは本質的に電圧ソースになります。

それは負荷に関連するものです。CCが最大電圧または電流に達すると、CCが電圧源になります。

たとえば、駆動されるこれらのLEDの順方向電圧が入力電圧よりも大きい場合、最大電圧に達します。

負荷がCCソースが提供できるよりも多くの電流を引き込む可能性のある抵抗負荷である場合、最大電流に達します。


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「現在のソース」は単なる(わずかに誤解を招く)名前です。実際、通常のオームの法則は通常どおり機能します。つまり、電圧、抵抗、電流が存在します。それは何らかの形で薄い空気から電流を作り出す魔法があるようではありません

実際の電流源(理想的なバージョンとは対照的に、内部を気にしない)は通常の電圧源(110V / 220V AC)を持ち、それを何らかの内部DC電圧に変換してから、気の利いたことを想像できます。実際の電流が低すぎるまたは高すぎる場合に増減するように、クライアント回路に供給するDC電圧を変化させるレギュレーション。電圧を変更すると、負荷に応じて電流も変化します。そのため、実際の電流源は、急速に変化/適応する電圧を備えていますが、まだ電圧源であり、実装は明らかに標準の電圧源よりもはるかに複雑です。

電流源のWikipediaのページトランジスタ、オペアンプ、または他の活性成分を使用して、異なる実装のリストがかなりの数、。


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公開するケースは理想的な要素です。したがって、他のモデルで計算を行うために使用するモデルです。

この場合、電流源は電圧供給として機能しますか?

電流モードDC-DCコンバーターに基づいたレギュレーターを見ると、実際に2つの制御ループがあることを確認できます。

  1. 「内部」ループは、外部ループの要求に応じて出力電流を調整します。
  2. 外側のループは、必要な電流を「要求」し、出力が目的の電圧に一致するようにします。

そのため、レギュレータ全体が制御された電流源とみなされ、出力電圧が必要な電流になるように必要な電流を供給することができます。


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電流源は、何らかの形でほぼ一定の電流を出力するエネルギー源と考えてください。実際には、通常、電流を測定して安定化しようとする電子部品で構成されますが、大まかに言うと、1メガオームの抵抗器と直列に100万ボルトのバッテリーを作ることができます。それはあなたがそれに何を接続しても1つのアンプにかなり近いものを届けます!

電流源を測定するには、電流計で端子を(ほぼ)短絡させます。内部電圧は不特定であり、開回路で測定しようとすると危険になる可能性があります。

逆に、電圧源を測定するには、(ほとんど)電流を消費しない高抵抗計を使用します。供給できる電流は不特定であり、短絡でそれを測定しようとすると危険になる可能性があります。


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電流は電荷の流れです。金属導体では、電子があらゆる方向にランダムに動いていることがわかります。それらを(平均して)セルのプラス端子に向かって移動させるためには、完全な回路と電位差が必要です。

電位差なし=電流なし


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電流源は理想的なコンポーネントであり、電荷を何らかの方法で移動させます-何らかの巧妙な回路、電位差の発生、または特定の方向への電子の流れを促すなど、まったく問題ではありません。
アルボ

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他の人のような専門家ではありませんが、回路図に電流源が表示されているときに追加したいだけで、その両端の電圧がゼロであるとは考えられません。それにはおそらく問題の開始時にはあなたには未知の電圧がありますが、キルヒホッフの法則の助けを借りて見つけることができます。

別の考えは、電流源はバッテリーのような単純なデバイスではないため、その写真の背後には、電流を生成するかなり複雑な要素があるということです。そして、ピーターが彼の答えで言ったように、それは生成する「広告された」電流を生成するために、回路の残りの抵抗に基づいて両端の電圧を調整します。したがって、1アンペアの電流源は、100オームの抵抗よりも、回路の残りの部分の抵抗が200オームの方が高い電圧になります。(この電圧の取得方法については、電流源は複雑なデバイスであり、バッテリーのような単純なデバイスではなく、必要に応じて独自の電圧を調整して、直面する回路に応じて適切な電流を取得できることを想像できます。 )

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