Elementy bierne i czynne obwodów elektrycznych

Element obwodu elektrycznego nazywany jest wyidealizowanym urządzeniem wykazującym dowolne właściwości rzeczywistości obwód elektryczny.

Obwody elektryczne, w których parametry wszystkich elementów nie zależą od wielkości i kierunku prądów i napięć, tj. wykresy charakterystyk prądowo-napięciowych (VAC), elementami są linie proste zwane liniowymi. W związku z tym takie elementy nazywane są liniowymi.
Gdy parametry elementów obwodu elektrycznego w znacznym stopniu zależą od prądu lub napięcia, tj. Charakterystyki I — V tych elementów mają charakter krzywoliniowy, wówczas takie elementy nazywane są nieliniowymi.
Jeśli obwód elektryczny zawiera co najmniej jeden element nieliniowy, to jest nieliniowy obwód elektryczny.

W teorii obwodów elektrycznych istnieją elementy aktywne i pasywne... Te pierwsze wprowadzają energię do obwodu elektrycznego, a drugie ją zużywają.

Elementy bierne obwodów elektrycznych

Rezystancja rezystancyjna jest wyidealizowanym elementem obwodu elektrycznego, który ma właściwość nieodwracalnego rozpraszania energii.Graficzne przedstawienie tego elementu i jego charakterystyki prądowo-napięciowej przedstawiono na rysunku (a — rezystancja nieliniowa, b — rezystancja liniowa).

Napięcie i prąd w rezystancji rezystancyjnej są ze sobą powiązane zależnościami: u = iR, i = Gu. Współczynniki proporcjonalności R i G w tych wzorach nazywane są odpowiednio rezystancją i przewodnością i są mierzone w omach [omach] i siemenach [cm]. R = 1/G.

Element indukcyjny nazywany jest wyidealizowanym elementem obwodu elektrycznego, który ma właściwość gromadzenia energii pola magnetycznego. Graficzne przedstawienie tego elementu pokazano na rysunku (a — nieliniowy, b — liniowy).

Indukcyjność liniowa charakteryzuje się liniową zależnością pomiędzy sprzężeniem strumienia ψ a prądem i, zwaną charakterystyką Webera-ampera ψ = Li. Napięcie i prąd są powiązane przez u = дψ / dt = L(di / dt)

Nazywa się współczynnik proporcjonalności L we wzorze indukcyjność i jest mierzony w henrach (Hn).

Element pojemnościowy (pojemność) nazywany jest wyidealizowanym elementem obwodu elektrycznego, który ma właściwość gromadzenia energii pola elektrycznego. Graficzna reprezentacja tego elementu jest pokazana na rysunku. (a — nieliniowa, b — liniowa).

Pojemność liniowa charakteryzuje się liniową zależnością między ładunkiem a napięciem, tak zwaną charakterystyką napięcia wiszącego q = Cu

Napięcie pojemnościowe i prąd są powiązane przez i = dq / dt = ° C(du / dt).

Elementy czynne obwodów elektrycznych

Elementy obwodu nazywane są aktywnymi, które dostarczają energii do obwodu, tj. źródło energii. Istnieją źródła niezależne i zależne… Źródła niezależne: źródło napięciowe i źródło prądowe.

Źródło napięcia — wyidealizowany element obwodu elektrycznego, którego napięcie na zaciskach nie zależy od przepływającego przez niego prądu.

Rezystancja wewnętrzna idealnego źródła napięcie jest zerowe.

Źródło zasilania Jest to wyidealizowany element obwodu elektrycznego, którego prąd nie zależy od napięcia jego zacisków.

Rezystancja wewnętrzna idealnego źródła prądu jest równa nieskończoności.

Źródła napięcia (prądu) nazywane są zależnymi (sterowanymi), jeśli wartość napięcia (prądu) źródła zależy od napięcia lub prądu innej sekcji obwodu. Źródła zależne symulują lampy próżniowe, tranzystory, wzmacniacze pracujące w trybie liniowym.

Istnieją cztery rodzaje źródeł zależnych.

1. INUN — źródło napięciowe sterowane napięciem: a) nieliniowe, b) liniowe, μ — wzmocnienie napięciowe

2. INUT — źródło napięcia sterowane prądem: a) nieliniowe, b) liniowe, γn — rezystancja przejścia

3. ITUT-prądowe źródło prądowe: a) nieliniowe, b) liniowe, β — prądowy współczynnik wzmocnienia

4. ITUN — sterowane napięciowo źródło prądowe: a) nieliniowe, b) liniowe, S — nachylenie (przewodnictwo przenoszenia)