Pasivni in aktivni elementi električnih tokokrogov
Element električnega tokokroga se imenuje idealizirana naprava, ki prikazuje katero koli od lastnosti realnosti električni tokokrog.
Električna vezja, v katerih parametri vseh elementov niso odvisni od velikosti in smeri tokov in napetosti, tj. Grafi tokovno-napetostnih karakteristik (VAC) so elementi ravne črte, imenovane linearne. V skladu s tem se takšni elementi imenujejo linearni.
Kadar so parametri elementov električnega tokokroga bistveno odvisni od toka ali napetosti, tj. I-V značilnosti teh elementov so krivulje, zato se takšni elementi imenujejo nelinearni.
Če električni krog vsebuje vsaj en nelinearni element, je nelinearno električno vezje.
V teoriji električnih tokokrogov ločimo aktivne in pasivne elemente ... Prvi vnašajo energijo v električni krog, drugi pa jo porabljajo.
Pasivni elementi električnih tokokrogov
Upornostni upor je idealiziran element električnega tokokroga, ki ima lastnost ireverzibilne disipacije energije.Grafični prikaz tega elementa in njegova tokovno-napetostna karakteristika sta prikazana na sliki (a — nelinearni upor, b — linearni upor).
Napetost in tok v uporovnem uporu sta med seboj povezana z odvisnostmi: u = iR, i = Gu. Proporcionalna faktorja R in G v teh formulah se imenujeta upor oziroma prevodnost in se merita v ohmih [ohm] in siemens [cm]. R = 1/G.
Induktivni element se imenuje idealiziran element električnega tokokroga, ki ima lastnost kopičenja energije magnetnega polja. Grafični prikaz tega elementa je prikazan na sliki (a — nelinearen, b — linearen).
Za linearno induktivnost je značilno linearno razmerje med pretočno povezavo ψ in tokom i, imenovano Weber-amperska karakteristika ψ = Li. Napetost in tok sta povezana z u = дψ / dt = L(di / dt)
Faktor sorazmernosti L v formuli se imenuje induktivnost in se meri v henrijih (Hn).
Kapacitivni element (kapacitivnost) se imenuje idealiziran element električnega tokokroga, ki ima lastnost kopičenja energije električnega polja. Grafični prikaz tega elementa je prikazan na sliki. (a — nelinearna, b — linearna).
Za linearno kapacitivnost je značilno linearno razmerje med nabojem in napetostjo, tako imenovana karakteristika viseče napetosti q = Cu
Kapacitivna napetost in tok sta povezana z i = dq / dt = ° C(du / dt).
Aktivni elementi električnih vezij
Elementi vezja se imenujejo aktivni, ki dajejo energijo vezju, tj. vir energije. Obstajajo neodvisni in odvisni viri… Neodvisni viri: vir napetosti in vir toka.
Vir napetosti - idealiziran element električnega tokokroga, katerega priključna napetost ni odvisna od toka, ki teče skozenj.
Notranji upor idealnega vira napetost je nič.
Vir energije Je idealiziran element električnega tokokroga, katerega tok ni odvisen od napetosti njegovih sponk.
Notranji upor idealnega tokovnega vira je enak neskončnosti.
Viri napetosti (toka) se imenujejo odvisni (nadzorovani), če je vrednost napetosti (toka) vira odvisna od napetosti ali toka drugega odseka vezja. Odvisni viri simulirajo vakuumske cevi, tranzistorje, ojačevalnike, ki delujejo v linearnem načinu.
Obstajajo štiri vrste odvisnih virov.
1. INUN — napetostno krmiljen vir napetosti: a) nelinearen, b) linearen, μ — napetostni dobiček
2. INUT — napetostni vir, ki ga krmili tok: a) nelinearni, b) linearni, γn — prenosni upor
3. ITUT-tokovni tokovni vir: a) nelinearen, b) linearen, β — faktor ojačenja toka
4. ITUN — napetostno krmiljen vir toka: a) nelinearen, b) linearen, S — strmina (prevodnost prenosa)
