Elemente pasive și active ale circuitelor electrice
Un element al unui circuit electric se numește dispozitiv idealizat care arată oricare dintre proprietățile realității circuit electric.
Circuite electrice în care parametrii tuturor elementelor nu depind de mărimea și direcția curenților și tensiunilor, adică. grafice ale caracteristicilor curent-tensiune (VAC), elementele sunt linii drepte numite liniare. În consecință, astfel de elemente sunt numite liniare.
Când parametrii elementelor circuitului electric depind în mod semnificativ de curent sau tensiune, i.e. Caracteristicile I — V ale acestor elemente au o natură curbilinie, atunci astfel de elemente sunt numite neliniare.
Dacă un circuit electric conține cel puțin un element neliniar, acesta este circuit electric neliniar.
În teoria circuitelor electrice există elemente active și pasive... Primele aduc energie în circuitul electric, în timp ce cele din urmă o consumă.
Elemente pasive ale circuitelor electrice
Rezistența rezistivă este un element idealizat al unui circuit electric care are proprietatea de disipare ireversibilă a energiei.O reprezentare grafică a acestui element și a caracteristicii sale curent-tensiune sunt prezentate în figură (a — rezistență neliniară, b — rezistență liniară).
Tensiunea și curentul din rezistența rezistivă sunt legate între ele prin dependențe: u = iR, i = Gu. Factorii de proporționalitate R și G din aceste formule se numesc rezistență și, respectiv, conductivitate și sunt măsurați în ohmi [ohmi] și siemens [cm]. R = 1/G.
Un element inductiv se numește element idealizat al unui circuit electric, care are proprietatea de a acumula energia unui câmp magnetic. Reprezentarea grafică a acestui element este prezentată în figură (a — neliniar, b — liniar).
Inductanța liniară este caracterizată printr-o relație liniară între legătura de flux ψ și curentul i, numită caracteristica Weber-amperi ψ = Li. Tensiunea și curentul sunt legate de u = дψ / dt = L(di / dt)
Factorul de proporționalitate L din formulă se numește inductanţă și se măsoară în henri (Hn).
Elementul capacitiv (capacitatea) se numește element idealizat al unui circuit electric, care are proprietatea de a acumula energia unui câmp electric. O reprezentare grafică a acestui element este prezentată în figură. (a — neliniar, b — liniar).
Capacitatea liniară este caracterizată printr-o relație liniară între sarcină și tensiune, așa-numita caracteristică de tensiune suspendată q = Cu
Tensiunea capacitivă și curentul sunt legate prin i = dq / dt = ° C(du / dt).
Elemente active ale circuitelor electrice
Elementele circuitului sunt numite active, care dau energie circuitului, adică. sursa de energie. Există surse independente și dependente... Surse independente: sursă de tensiune și sursă de curent.
Sursă de tensiune - un element idealizat al unui circuit electric a cărui tensiune terminală nu depinde de curentul care circulă prin acesta.
Rezistența internă a unei surse ideale tensiunea este zero.
Sursa de alimentare Este un element idealizat al unui circuit electric, al cărui curent nu depinde de tensiunea bornelor sale.
Rezistența internă a unei surse de curent ideală este egală cu infinit.
Sursele de tensiune (curent) se numesc dependente (controlate), dacă valoarea tensiunii (curentului) sursei depinde de tensiunea sau curentul altei secțiuni a circuitului. Sursele dependente simulează tuburi cu vid, tranzistoare, amplificatoare care funcționează în mod liniar.
Există patru tipuri de surse dependente.
1. INUN — sursă de tensiune controlată de tensiune: a) neliniară, b) liniară, μ — câștig de tensiune
2. INUT — sursă de tensiune controlată de curent: a) neliniară, b) liniară, γn — rezistență de transfer
3. ITUT-sursă de curent: a) neliniară, b) liniară, β — factor de amplificare a curentului
4. ITUN — sursă de curent controlată de tensiune: a) neliniară, b) liniară, S — pantă (conductivitate de transfer)