理想电流源

更新时间:2022-11-07 11:13

理想电流源是“电路分析”学科中的一个重要概念,它是一个“理想化”了的电路有源元件,能够以大小和波形都不变的电流向外部电路供出电功率而不随负载(或外部电路)的变化而变化。

概念

理想电流源是一种理想电源,它可以为电路提供大小、方向不变的电流,却不受负载的影响,它两端的电压取决于恒定电流和负载。

理想电流源符号:

特点

1.理想电流源的输出电流只按其自身规律变化。

若iS(t)是不随时间变化的常数,即是直流理想电流源。

若iS(t)是一定的时间函数(如正弦交流电),则将随时间t而发生变化

2.理想电流源的输出电流与其两端电压方向、大小无关。

即使其两端电压为无穷大,其输出电流仍按原来规律变化(为常数或为时间的函数)。

若理想电压源iS(t)=0,则它相当于开路。

3.理想电流源的输出电流由自身决定,与外电路无关,而其两端电压由它及外电路所共同决定的。

即理想电流源的两端电压是随外电路变化的,理论上讲,该电压可在-∞~∞范围内变化。

4.理论上讲,理想电流源可以供给无穷大能量,也可以吸收无穷大能量。

5.输出的电流恒定不变。

6.直流等效电阻无穷大。

7.交流等效电阻无穷大。

应用

1.电流源,即理想电流源,是从实际电源抽象出来的一种模型,其端钮总能向外提供一定的电流而不论其两端的电压为多少,电流源具有两个基本的性质:第一,它提供的电流是定值I或是一定的时间函数I(t)与两端的电压无关。第二,电流源自身电流是确定的,而它两端的电压是任意的。

2.由于内阻等多方面的原因,理想电流源在真实世界是不存在的,但这样一个模型对于电路分析是十分有价值的。实际上,如果一个电流源在电压变化时,电流的波动不明显,我们通常就假定它是一个理想电流源。

3.由于电流源的电流是固定的,所以电流源不能断路,电流源与电阻串联时其对外电路的效果与单个电流源的效果相同。此外,电流源与电压源是可以等效转换的,一个电流源与电阻并联可以等效成一个电压源与电阻串联。

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