Passieve en actieve elementen van elektrische circuits

Een element van een elektrisch circuit wordt een geïdealiseerd apparaat genoemd dat een van de eigenschappen van de werkelijkheid laat zien electronisch circuit.

Elektrische circuits waarin de parameters van alle elementen niet afhankelijk zijn van de grootte en richting van stromen en spanningen, d.w.z. grafieken van stroom-spanningskarakteristieken (VAC), de elementen zijn rechte lijnen die lineair worden genoemd. Dienovereenkomstig worden dergelijke elementen lineair genoemd.
Wanneer de parameters van de elementen van het elektrische circuit aanzienlijk afhangen van de stroom of spanning, d.w.z. I — V kenmerken van deze elementen kromlijnig van aard zijn, dan worden dergelijke elementen niet-lineair genoemd.
Als een elektrisch circuit ten minste één niet-lineair element bevat, is dat zo niet-lineair elektrisch circuit.

In de theorie van elektrische circuits zijn er actieve en passieve elementen... De eerste brengen energie in het elektrische circuit, terwijl de laatste het verbruiken.

Passieve elementen van elektrische circuits

Weerstandsweerstand is een geïdealiseerd element van een elektrisch circuit dat de eigenschap heeft van onomkeerbare energiedissipatie.Een grafische weergave van dit element en zijn stroom-spanningskarakteristiek wordt getoond in de figuur (a - niet-lineaire weerstand, b - lineaire weerstand).

De spanning en stroom in de weerstandsweerstand zijn aan elkaar gerelateerd door afhankelijkheden: u = iR, i = Gu. De evenredigheidsfactoren R en G in deze formules worden respectievelijk weerstand en geleidbaarheid genoemd en worden gemeten in ohm [ohm] en siemens [cm]. R = 1/G.

Een inductief element wordt een geïdealiseerd element van een elektrisch circuit genoemd, dat de eigenschap heeft de energie van een magnetisch veld te accumuleren. De grafische weergave van dit element wordt getoond in de figuur (a — niet-lineair, b — lineair).

Lineaire inductantie wordt gekenmerkt door een lineair verband tussen fluxkoppeling ψ en stroom i, de Weber-ampère-karakteristiek ψ = Li genoemd. Spanning en stroom zijn gerelateerd door u = дψ / dt = L(di / dt)

De evenredigheidsfactor L in de formule wordt genoemd inductie en wordt gemeten in henries (Hn).

Capacitief element (capaciteit) wordt een geïdealiseerd element van een elektrisch circuit genoemd, dat de eigenschap heeft de energie van een elektrisch veld te accumuleren. Een grafische weergave van dit element wordt getoond in de figuur. (a — niet-lineair, b — lineair).

Lineaire capaciteit wordt gekenmerkt door een lineair verband tussen lading en spanning, de zogenaamde hangende spanningskarakteristiek q = Cu

Capacitieve spanning en stroom zijn gerelateerd door i = dq / dt = ° C(du / dt).

Actieve elementen van elektrische circuits

Elementen van het circuit worden actief genoemd, die energie aan het circuit geven, d.w.z. energiebron. Er zijn onafhankelijke en afhankelijke bronnen... Onafhankelijke bronnen: spanningsbron en stroombron.

Spanningsbron - een geïdealiseerd element van een elektrisch circuit waarvan de klemspanning niet afhankelijk is van de stroom die er doorheen vloeit.

Interne weerstand van een ideale bron spanning is nul.

Stroombron Het is een geïdealiseerd onderdeel van een elektrisch circuit, waarvan de stroom niet afhankelijk is van de spanning van de aansluitingen.

De interne weerstand van een ideale stroombron is gelijk aan oneindig.

Spanningsbronnen (stroom) worden afhankelijk (gecontroleerd) genoemd als de waarde van de spanning (stroom) van de bron afhangt van de spanning of stroom van een ander deel van het circuit. Afhankelijke bronnen simuleren vacuümbuizen, transistors en versterkers die in lineaire modus werken.

Er zijn vier soorten afhankelijke bronnen.

1. INUN - spanningsgestuurde spanningsbron: a) niet-lineair, b) lineair, μ - spanningsversterking

2. INUT — spanningsbron bestuurd door stroom: a) niet-lineair, b) lineair, γn — overdrachtsweerstand

3. ITUT-stroombron: a) niet-lineair, b) lineair, β — huidige versterkingsfactor

4. ITUN - spanningsgestuurde stroombron: a) niet-lineair, b) lineair, S - helling (overdrachtsgeleidbaarheid)