Fonte atual: ideal e real

A fonte atual (TI) pode ser considerada como um dispositivo eletrônico que alimenta uma corrente elétrica no circuito externo, independente da tensão nos elementos do circuito e sobre ele próprio.

Uma propriedade distintiva da TI é sua grande (infinitamente grande na resistência interna ideal) R_{para fora} . Por que é assim?

Imagine que queremos transferir 100% da energia da fonte de energia para a carga. Esta é a transferência de energia.

Para entregar 100% da energia da fonte para a carga, é necessário distribuir a resistência no circuito para que a carga receba essa energia. Esse processo é chamado de divisão atual.

A corrente segue sempre o caminho mais curto, escolhendo-seroteie com a menor resistência. Portanto, no nosso caso, devemos organizar a fonte e a carga de forma a que o primeiro tenha uma resistência muito maior que a segunda.

Esta é uma garantia de que a corrente fluirá a partir dofonte para a carga. É por isso que usamos neste exemplo uma fonte de corrente ideal que possui uma resistência interna infinita. Isso garante que a corrente flua da TI ao longo do caminho mais curto, isto é, através da carga.

Desde R_{para fora} A fonte é infinitamente grande, a corrente de saída delanão vai mudar (apesar da mudança no valor da resistência de carga). A corrente sempre tende a fluir através da resistência infinita da TI para a carga com uma resistência relativamente baixa. Isso demonstra um gráfico da corrente de saída de uma fonte ideal.

Com uma resistência interna infinitamente grande da TI, qualquer alteração no valor da resistência de carga não tem efeito sobre a magnitude da corrente que flui no circuito externo da fonte ideal.

A resistência infinita é dominante no circuito e não permite a mudança de corrente (apesar das flutuações na resistência de carga).

Vejamos o circuito com uma fonte de corrente ideal, mostrada abaixo.

Como a TI possui resistência infinita,a corrente que flui da fonte tende a encontrar sua maneira de menor resistência, que é a carga de 8Ω. Toda a corrente da fonte atual (100 mA) flui através do resistor de carga 8Ω. Este caso ideal é um exemplo de 100% de eficiência energética.

Agora vejamos o esquema com TI real (como mostrado abaixo).

Esta fonte tem uma resistência de 10 MΩ, queé alto o suficiente para fornecer uma corrente muito próxima do valor total da fonte de 100 mA, mas neste caso, a TI não dará 100% de sua potência.

Isso ocorre porque a resistência interna da fonte captará parte da corrente, resultando em um certo vazamento.

Pode ser calculado usando uma clivagem específica.

A fonte produz 100 mA. Esta corrente é então dividida entre as resistências de 10 MΩ de fonte e 8Ω de carga.

Um cálculo simples pode determinar qual parte da corrente flui através da resistência de carga.

I = 100 mA -100 mA (8 × 10^-6 MΩ / 10MΩ) = 99,99mA.

Embora as fontes de corrente fisicamente ideais não existam, elas servem como um modelo para construir uma TI real, próxima a elas em termos de suas características.

Na prática, diferentes tipos defontes de corrente, diferentes soluções de circuitos. A TI mais simples pode ser um circuito de fonte de tensão com um resistor conectado a ela. Esta opção é chamada resistiva.

Uma fonte de muito boa qualidade pode serconstruir sobre o transistor. Existe também mais barato do FET fonte de corrente em série de representar apenas FET com junção p-n e porta ligada à fonte.