En strømkilde (IT) kan betragtes som en elektronisk enhed, der leverer en elektrisk strøm til et eksternt kredsløb, uafhængigt af spændingen på kredsløbselementerne og på sig selv.
En karakteristisk egenskab ved IT er dens store (uendeligt stor ideelt set) indre modstand Rext. Hvorfor er det det?
Lad os forestille os, at vi ønsker at overføre 100 % af strømmen fra strømforsyningen til belastningen. Det er en overførsel af energi.
For at levere 100 % strøm fra kilden til belastningen, er det nødvendigt at fordele modstanden i kredsløbet, så belastningen modtager denne effekt. Denne proces kaldes aktuel opdeling.
Current tager altid den korteste vej og vælger den rute med mindst modstand. Derfor skal vi i vores tilfælde organisere kilden og belastningen på en sådan måde, at den første har en meget højere modstand end den anden.
Dette er for at sikre, at strømmen løber fra kilden til belastningen. Det er derfor, vi i dette eksempel bruger en ideel strømkilde, der har uendelig intern modstand. Dette sikrer, at der løber strøm fra IT'en langs den korteste vej, dvs. gennem belastningen.
FordiRext af kilden er uendeligt stor, udgangsstrømmen fra den vil ikke ændre sig (på trods af ændringen i værdien af belastningsmodstanden). Strømmen vil altid have en tendens til at strømme gennem IT'ens uendelige modstand mod belastningen med relativt lav modstand. Dette viser udgangsstrømgrafen for en ideel kilde.
Med en uendelig stor intern IT-modstand har ændringer i belastningsmodstandsværdien ingen indflydelse på mængden af strøm, der flyder i det eksterne kredsløb af en ideel kilde.
Uendelig modstand er dominerende i kredsløbet og tillader ikke strømmen at ændre sig (på trods af belastningsmodstandsudsving).
Lad os se på det ideelle strømkildekredsløb vist nedenfor.
Fordi IT har uendelig modstand, har strømmen, der flyder fra kilden, en tendens til at finde sin vej med mindste modstand, som er en belastning på 8Ω. Al strøm fra strømkilden (100mA) løber gennem 8Ω pull-up modstanden. Denne ideelle sag er et eksempel på 100 % energieffektivitet.
Lad os nu se på det rigtige IT-kredsløb (som vist nedenfor).
Denne kilde har en modstand på 10 MΩ, som er høj nok til at levere en strøm meget tæt på de fulde 100 mA af kilden, men i dette tilfælde vil IT'en ikke levere 100 % af sin strøm.
Dette er fordi den internekildemodstanden vil tage noget af strømmen, hvilket resulterer i en vis mængde lækage.
Det kan beregnes ved hjælp af en specifik opdeling.
Kilden leverer 100 mA. Denne strøm deles derefter mellem 10 MΩ-kilden og 8Ω-belastningen.
Med en simpel beregning kan du bestemme, hvilken del af strømmen, der løber gennem belastningsmodstanden 8Ω
I=100mA -100mA (8x10-6 MΩ /10MΩ)=99,99mA.
Selvom der ikke eksisterer fysisk ideelle strømkilder, tjener de som model til at bygge rigtige IT'er, der er tæt på deres egenskaber.
I praksis bruges forskellige typer strømkilder, der er forskellige i kredsløbsløsninger. Den enkleste IT kan være et spændingskildekredsløb med en modstand forbundet til det. Denne mulighed kaldes resistiv.
En strømkilde af meget god kvalitet kan bygges på en transistor. Der er også en billig kommerciel FET-strømkilde, som bare er en FET med et p-n-kryds og en gate forbundet til kilden.
