Еквивалентен генератор на ток
Всеки генератор винаги се характеризира с електромоторна сила E и вътрешно съпротивление Ri. Той създава определена ЕМП, която не зависи от съпротивлението на натоварването. Следователно такъв генератор се нарича генератор на ЕМП. Понякога той се представя под формата на някакъв идеален генератор на ЕМП, който няма вътрешно съпротивление и е включен в верига последователно с резистор, чието съпротивление е равно на Ri.
В някои случаи, за да се опростят изчисленията, заменете генератора на ЕМП с т.нар еквивалентен генератор на токгенериране на ток, независим от товара. Тази подмяна може да бъде оправдана от следните математически трансформации.
Токът, подаван от генератора на ЕМП
Умножавайки двете страни на равенството с Rн, получаваме израз за напрежението на клемите на генератора, тоест напрежението при товара
Сега нека умножим и разделим дясната страна на Ri
В получената формула E / Ri е токът на късо съединение, а изразът RnRi / (Rn + Ri) е общото съпротивление на паралелно свързаните клони със съпротивления RH и Ri. Оттук следва, че генераторът на ЕМП може да бъде заменен с генератор на ток, даващ тока E / Ri, но в този случай Ri трябва да се счита за съпротивлението на клона, свързан паралелно на товара RH (фиг. 1).
Понякога е удобно да се използва подмяната на генератора на ЕМП с еквивалентен токов генератор за изчисления, по -специално, ако товарът има няколко клона, свързани паралелно, тъй като тогава всичко се свежда до изчисляване на паралелна верига.
Фиг. 1. Еквивалентен генератор на ток
Ако при изчислението се използва генератор на ЕМП, тогава ще се получи смесена връзка, тъй като Ri ще бъде свързан последователно с товара, който сам по себе си е паралелна верига. Смесената връзка е по -трудна за изчисляване, особено за променливотокови вериги.
Трябва обаче да се помни, че с помощта на генератор на ток е възможно правилно да се изчислят токът, напрежението и мощността само в товара. Невъзможно е с помощта на токов генератор да се изчислят токът, напрежението и мощността вътре в генератора, тъй като ще бъдат получени напълно неправилни резултати.
По този начин използването на електрическа схема с генератор на ток не отговаря на реалността и служи само за изчисляване на режима на електрическо натоварване. А с генератор на ЕМП винаги се получава правилно отражение на действителните процеси в електрическата верига и резултатите от изчисленията за всяка част от веригата ще бъдат правилни.