Пасивни и активни елементи на електрически вериги

Елемент на електрическата верига се нарича идеализирано устройство, показващо някое от свойствата на реалност електрическа верига.

Електрически вериги, в които параметрите на всички елементи не зависят от големината и посоката на токовете и напреженията, т.е. графики на характеристиките токово напрежение (VAC) елементите са прави линии, наречени линейни. Съответно такива елементи се наричат линейна.
Когато параметрите на елементите на електрическата верига зависят значително от тока или напрежението, т.е. I — V характеристиките на тези елементи имат криволинеен характер, тогава такива елементи се наричат нелинейно.
Ако една електрическа верига съдържа поне един нелинеен елемент, това е така нелинейна електрическа верига.

В теорията на електрическите вериги има активни и пасивни елементи… Първите внасят енергия в електрическата верига, докато вторите я консумират.

Пасивни елементи на електрически вериги

Резистивното съпротивление е идеализиран елемент от електрическа верига, който има свойството на необратимо разсейване на енергия. Графично представяне на този елемент и неговата характеристика ток -напрежение са показани на фигурата (а — нелинейно съпротивление, б — линейно съпротивление).

Напрежението и токът в резистивното съпротивление са свързани помежду си чрез зависимости: u = iR, i = Gu. Коефициентите на пропорционалност R и G в тези формули се наричат ​​съответно съпротива и проводимост и се измерват в ома [ома] и сименс [см]. R = 1 /G.

Индуктивен елемент се нарича идеализиран елемент на електрическа верига, който има свойството да акумулира енергията на магнитно поле. Графичното представяне на този елемент е показано на фигурата (a — нелинейно, b — линейно).

Линейната индуктивност се характеризира с линейна връзка между поточната връзка ψ и ток i, наречен характеристика на Вебер-ампер ψ = Ли. Напрежението и токът са свързани с u = дψ / dt = L(di / dt)

Коефициентът на пропорционалност L във формулата се нарича индуктивност и се измерва в хенри (Hn).

Капацитивен елемент (капацитет) се нарича идеализиран елемент на електрическа верига, който има свойството да акумулира енергията на електрическо поле. Графично представяне на този елемент е показано на фигурата. (a — нелинейно, b — линейно).

Линейният капацитет се характеризира с линейна връзка между заряд и напрежение, т.нар висулка-волтова характеристика q = Cu

Капацитетното напрежение и ток са свързани с i = dq / dt =° С(du / dt).

Активни елементи на електрически вериги

Елементи на веригата се наричат ​​активни, които дават енергия на веригата, т.е. енергиен източник. Съществува независими и зависими източници… Независими източници: източник на напрежение и източник на ток.

Източник на напрежение — идеализиран елемент от електрическа верига, чието напрежение на клемите не зависи от протичащия през него ток.

Вътрешно съпротивление на идеален източник напрежението е нула.

Източник на захранване Представлява идеализиран елемент на електрическа верига, чийто ток не зависи от напрежението на неговите клеми.

Вътрешното съпротивление на идеален източник на ток е равно на безкрайността.

Извикват се източници на напрежение (ток) зависим (контролиран), ако стойността на напрежението (тока) на източника зависи от напрежението или тока на друг участък от веригата. Зависимите източници симулират вакуумни тръби, транзистори, усилватели, работещи в линеен режим.

Има четири вида зависими източници.

1. INUN — източник на напрежение, управляван от напрежение: а) нелинеен, б) линеен, μ — усилване на напрежението

2. INUT — източник на напрежение, управляван от ток: а) нелинеен, б) линеен, γn — трансферно съпротивление

3. ITUT-токов източник на ток: а) нелинеен, б) линеен, β — коефициент на усилване на тока

4. ITUN — източник на ток, контролиран от напрежение: а) нелинеен, б) линеен, S — наклон (преносна проводимост)