ДВА РЕЖИМА РАБОТЫ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ
[no_toc]
I1 = E1 : (r01 + r02 + r)
При наличии в цепи одного первого источника ток в цепи
I2 = E2 : (r01 + r02 + r)
Он совпадает по направлению с. э. д. с. Е1.
При наличии в цепи одного второго источника ток в цепи картинка
Направление его совпадает с направлением э. д. с. Е2.
Действительный ток в цепи при одновременном действии двух источников и одинаковом направлении их э. д. с.
I = I1 + I2 = E1 + E2 : (r01 + r02 + r)
Если э. д. с. источников направлены встречно, то ток в цепи
I = I1 — I2 = E1 — E2 : (r01 + r02 + r)
Рис. 1. Электродвижущая сила и токи в цепи с двумя источниками питания при Ei > Е2.
При встречном направлении э. д. с. источников ток в цепи возможен только при Е1 ≠ Е2.
По какому принципу работают 2 режима
Допустим, что Е1 > Ег, в этом случае ток цепи будет направлен в ту же сторону, что и большая э. д. с. Е1 и встречно к Е2 (рис. 1). Электродвижущая сила, направленная противоположно току, называется встречной э. д. с. или противо — э. д. с.
Формуле можно придать следующий вид:
Е1 — Е2 = Ir01 + Ir02 + Ir
откуда э. д. с. первого источника
Е1 = Е2 + Ir01 + Ir02+ Ir
Напряжение UАБ на зажимах первого источника
U1 = E1 — Ir01 = E2 + Ir02 + Ir
а напряжение Uba на зажимах второго источника
U2 = Е2 + Ir02
Умножив все части уравнения на ток I, получим:
U1I = E1I — I2r01 = E2I + I2r02 + I2r
Последнее уравнение представляет секундный баланс энергии рассматриваемой цепи. Мощность Е1I, развиваемая первым источником, за вычетом мощности I2r01, преобразуемой в тепло в этом источнике, представляет собой мощность U1I отдаваемую первым источником во внешнюю, по отношению к нему, цепь.
Эта мощность расходуется в сопротивлении r и во втором источнике. Мощность I2r, получаемая от первого источника, преобразуется в тепло в сопротивлении r. Мощность I2r02 преобразуется в тепло во втором источнике, являясь его тепловыми потерями.
Наконец, мощность E2I, получаемая вторым источником от первого, преобразуется в нем в химическую или механическую в зависимости от устройства этого источника (аккумулятор, который в этом случае заряжается, или машина постоянного тока, которая в этом случае работает электродвигателем).
Режим генератора и режим потребителя
Таким образом, источники питания могут работать или в режиме генератора или в режиме потребитель электрической энергии.
Если источник работает в режиме генератора, то его напряжение меньше э. д. с. (U < Е), а направление тока совпадает с направлением его э. д. с.
Если источник работает в режиме потребителя, то его напряжение больше э. д. с. (U > E), а ток и э. д. с. имеют противоположные направления.
Статья на тему Два режима работы источника питания