Předložený studijní materiál slouží jako základní studijní materiál pro distanční formustudia předmětu Elektrotechnika 1. Spolu s dalšími základními předměty jako Matematika 1,Fyzika 1 a Počítače a programování 1 vytváří nezbytně nutné teoretické základy společné provšechny elektrotechnické obory, které jsou potřebné k dalšímu studiu předmětů specializacíve vyšších ročnících studia.
a) b)
Ri
Ui
I
Rz U
0
I
U0
U
Ik
Uz
∆U
.3 Modely stejnosměrného zdroje
Základní vlastnosti ideálního zdroje napětí byly diskutovány kapitole 2.=∆ zřejmé,
že čím vnitřní odpor menší, tím výstupní napětí zdroje méně závislé zatěžovacím
proudu tím zdroj tzv. Jak vyplývá rovnice 3. 2.4. vnitřního napětí, sérii
s lineárním rezistorem Ri, tzv.20, můžeme uvažovat lineární model, tzv. 3. Jestliže zdroj není dimenzován tak veliké proudy,
musíme jej zatěžovat pouze mezích dovoleného proudu Imax, změřit odpovídající pokles
výstupního napětí vnitřní odpor vypočítat tohoto poklesu. Především změříme napětí naprázdno U0. bližší ideálnímu zdroji napětí, který vnitřní odpor
rovný nule. IRU .Elektrotechnika 47
3. „tvrdší“, tj. Výstupní napětí takového náhradního
obvodu rovno
UUIRUU iii ∆−=−= 3. Musí být tudíž platné pro napětí stejnosměrné.2a. Použijeme tomu voltmetr
s dostatečně vysokým vstupním odporem, aby zdroje odebíral prakticky zanedbatelný
proud.
3. Jeho zatěžovací charakteristika uvedena na
Obr.1 jeho
výstupní napětí, tzv.2b pak protíná vodorovnou osu (osu proudu) bodě, který odpovídá proudu nakrátko Ik, a
svislou osu (osu napětí) bodě, který bodem napětí naprázdno U0.
Hledáme-li tedy parametry náhradního schématu reálného zdroje napětí, musíme
provést dvě měření. Vyjdeme-li
z představy reálného zdroje napětí dle Obr. proud
nakrátko, který roven iik RUI Přímková zatěžovací charakteristika zdroje Obr.2b. Dostáváme tak situace, kdy jsou svorky
zdroje spojeny nakrátko zkratovou spojkou teče maximální možný proud, tzv. 3. napětí naprázdno, pak rovno iUU Odebíráme-li zdroje proud
I, výstupní napětí klesne úbytek úměrný velikosti tohoto proudu, tj. 3.2: Lineární model reálného stejnosměrného zdroje napětí
Náhradní schéma skládá ideálního zdroje napětí Ui, tzv. Nazývá svorkovým napětím.1, pro
obecný časový průběh napětí.1 )
stejně jako původního reálného zdroje. vnitřním odporem. Je-li zatěžovací
proud roven nule, říkáme, zdroj pracuje naprázdno. Pokud zdroj snese, můžeme pokračovat zvyšování zatěžovacího proudu tak
dlouho, výstupní napětí poklesne nulu.
Obr.
náhradní schéma zdroje, viz Obr. Pokud měřený zdroj snese schopen bez poškození pracovat dobu měření
nakrátko, změříme také proud nakrátko ampérmetrem zanedbatelně malým odporem a
vypočítáme vnitřní odpor jako Ri=Uo/Ik