Παθητικά και ενεργητικά στοιχεία ηλεκτρικών κυκλωμάτων

Ένα στοιχείο ενός ηλεκτρικού κυκλώματος ονομάζεται εξιδανικευμένη συσκευή που δείχνει οποιαδήποτε από τις ιδιότητες της πραγματικότητας ηλεκτρικό κύκλωμα.

Ηλεκτρικά κυκλώματα στα οποία οι παράμετροι όλων των στοιχείων δεν εξαρτώνται από το μέγεθος και την κατεύθυνση των ρευμάτων και των τάσεων, δηλ. γραφήματα χαρακτηριστικών ρεύματος-τάσης (VAC), τα στοιχεία είναι ευθείες γραμμές που ονομάζονται γραμμικές. Κατά συνέπεια, τέτοια στοιχεία ονομάζονται γραμμικά.
Όταν οι παράμετροι των στοιχείων του ηλεκτρικού κυκλώματος εξαρτώνται σημαντικά από το ρεύμα ή την τάση, δηλ. Τα χαρακτηριστικά I — V αυτών των στοιχείων έχουν καμπυλόγραμμη φύση, τότε τέτοια στοιχεία ονομάζονται μη γραμμικά.
Εάν ένα ηλεκτρικό κύκλωμα περιέχει τουλάχιστον ένα μη γραμμικό στοιχείο, είναι μη γραμμικό ηλεκτρικό κύκλωμα.

Στη θεωρία των ηλεκτρικών κυκλωμάτων υπάρχουν ενεργητικά και παθητικά στοιχεία... Τα πρώτα φέρνουν ενέργεια στο ηλεκτρικό κύκλωμα, ενώ τα δεύτερα την καταναλώνουν.

Παθητικά στοιχεία ηλεκτρικών κυκλωμάτων

Η αντίσταση αντίστασης είναι ένα εξιδανικευμένο στοιχείο ενός ηλεκτρικού κυκλώματος που έχει την ιδιότητα της μη αναστρέψιμης διασποράς ενέργειας.Μια γραφική αναπαράσταση αυτού του στοιχείου και το χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης του φαίνονται στο σχήμα (α — μη γραμμική αντίσταση, β — γραμμική αντίσταση).

Η τάση και το ρεύμα στην αντίσταση αντίστασης σχετίζονται μεταξύ τους με εξαρτήσεις: u = iR, i = Gu. Οι συντελεστές αναλογικότητας R και G σε αυτούς τους τύπους ονομάζονται αντίσταση και αγωγιμότητα, αντίστοιχα, και μετρώνται σε ohms [ohms] και siemens [cm]. R = 1/G.

Επαγωγικό στοιχείο ονομάζεται εξιδανικευμένο στοιχείο ενός ηλεκτρικού κυκλώματος, το οποίο έχει την ιδιότητα να συσσωρεύει την ενέργεια ενός μαγνητικού πεδίου. Η γραφική αναπαράσταση αυτού του στοιχείου φαίνεται στο σχήμα (α — μη γραμμικό, β — γραμμικό).

Η γραμμική αυτεπαγωγή χαρακτηρίζεται από μια γραμμική σχέση μεταξύ της σύνδεσης ροής ψ και του ρεύματος i, που ονομάζεται χαρακτηριστικό Weber-ampere ψ = Li. Η τάση και το ρεύμα σχετίζονται με u = дψ / dt = L(di / dt)

Ο συντελεστής αναλογικότητας L στον τύπο ονομάζεται επαγωγή και μετριέται σε henries (Hn).

Χωρητικό στοιχείο (χωρητικότητα) ονομάζεται ένα εξιδανικευμένο στοιχείο ενός ηλεκτρικού κυκλώματος, το οποίο έχει την ιδιότητα να συσσωρεύει την ενέργεια ενός ηλεκτρικού πεδίου. Μια γραφική αναπαράσταση αυτού του στοιχείου φαίνεται στο σχήμα. (α — μη γραμμικό, β — γραμμικό).

Η γραμμική χωρητικότητα χαρακτηρίζεται από μια γραμμική σχέση μεταξύ φορτίου και τάσης, το λεγόμενο χαρακτηριστικό pendant-voltage q = Cu

Η χωρητική τάση και ρεύμα σχετίζονται με i = dq / dt = ° C (du / dt).

Ενεργά στοιχεία ηλεκτρικών κυκλωμάτων

Ενεργά ονομάζονται στοιχεία του κυκλώματος, τα οποία δίνουν ενέργεια στο κύκλωμα, δηλ. ΠΗΓΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ. Υπάρχουν ανεξάρτητες και εξαρτώμενες πηγές… Ανεξάρτητες πηγές: πηγή τάσης και πηγή ρεύματος.

Πηγή τάσης — ένα εξιδανικευμένο στοιχείο ενός ηλεκτρικού κυκλώματος του οποίου η τάση τερματικού δεν εξαρτάται από το ρεύμα που διαρρέει.

Εσωτερική αντίσταση ιδανικής πηγής η τάση είναι μηδέν.

Πηγή ισχύος Είναι ένα εξιδανικευμένο στοιχείο ενός ηλεκτρικού κυκλώματος, του οποίου το ρεύμα δεν εξαρτάται από την τάση των ακροδεκτών του.

Η εσωτερική αντίσταση μιας ιδανικής πηγής ρεύματος είναι ίση με το άπειρο.

Οι πηγές τάσης (ρεύμα) ονομάζονται εξαρτημένες (ελεγχόμενες), εάν η τιμή της τάσης (ρεύματος) της πηγής εξαρτάται από την τάση ή το ρεύμα άλλου τμήματος του κυκλώματος. Οι εξαρτημένες πηγές προσομοιώνουν σωλήνες κενού, τρανζίστορ, ενισχυτές που λειτουργούν σε γραμμική λειτουργία.

Υπάρχουν τέσσερις τύποι εξαρτημένων πηγών.

1. INUN — πηγή τάσης ελεγχόμενης τάσης: α) μη γραμμική, β) γραμμική, μ — κέρδος τάσης

2. INUT — πηγή τάσης ελεγχόμενη από ρεύμα: α) μη γραμμική, β) γραμμική, γn — αντίσταση μεταφοράς

3. Πηγή ρεύματος ITUT: α) μη γραμμική, β) γραμμική, β — συντελεστής ενίσχυσης ρεύματος

4. ITUN — πηγή ρεύματος ελεγχόμενη από τάση: α) μη γραμμική, β) γραμμική, S — κλίση (αγωγιμότητα μεταφοράς)