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为什么要分电流源和电压源啊?不都是电池吗?

冬至子 来源:格物致知V华东子 作者:格物致知V华东子 2023-11-02 16:54 次阅读

我先说结论:电池是电源,电源却不是电池。也就是说电源不都是电池。

理论上能够提供电能输出的装置(或器件)都可以称为“电源”。规范的讲:电源是将其它形式的能转换成电能并向电路(电子设备)提供电能的装置。

常见的电源包括电池(直流电,化学电源)与家用的交流电源(形式上就是一个带电的插座,由供电系统提供)。使用手机、笔记本、平板的同学们,也知道它还需要一个电源适配器,这其实一个直流电源。

以上所说的电源都有一个共同的特点,就是它的输出电压是固定的或者说基本不变的,工作电流取决于负载。

这一类的实际电源,在电路分析上,我们就用一个理想电压源来模拟,不加区分的话,理想电压源就简称为电压源。

早在1839年,法国科学家贝克雷尔(Becqurel)就发现,光照能够使得半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏特效应”,简称“光伏效应”。

目前随着绿色能源、可再生能源、新型能源技术发展,光伏发电也越来越普遍。光伏发电的原理我们用硅光电池来举例:

硅光电池是一种直接把光能转换成电能的半导体器件,PN结光生伏特效应

图片

在正向电压作用下,PN结的正向电流:

图片

在有光照和带负载的情况下,在负载上的输出为

图片

其中:图片为光生电流,正比于光的强度。

输出表现为一种电流型器件,所以实际电流源也是存在的,只是我们在生活中见到的不多或者常常忽视它的存在。

学过模拟电子技术这门课后,我们会发现现实生活中,有许多实际电流源的电路实例。

至于电路分析上的电流源、电压源区分,既是考虑了实际情况,更多的是用于理论分析,是电路元件的一种理想模型,用于电路理论分析,实践证明它是有效的。

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