学习电路原理时,我们经常会遇到电流源和电压源的概念,也常常会疑惑:电流源既然输出电流,那是不是开路的呢?
答案是:电流源并非开路!
这里需要明确两个概念:
理想电流源: 理想电流源是理论模型,无论外接电路的阻抗如何,都能提供恒定的电流。内部的电阻是无限大的,但这并不意味着是开路。
实际电流源: 实际电流源是由特定电路实现的,只能在一定的工作范围内提供近似恒定的电流。内部具有一定的电阻,这个电阻通常很大,但不是无限大。
为什么电流源不是开路?
电流的定义: 电流是指电荷的定向移动。开路意味着电路中断,电荷无法流动,自然也就没有电流。
电流源的工作原理: 电流源内部存在一个激励源,会持续驱动电荷流动,产生电流。即使外电路电阻很大,电流源依然会努力维持电流输出。
那么,如何理解电流源内部电阻很大的概念呢?
可以把电流源想象成一个水泵,会持续泵水,产生水流(相当于电流)。电流源的内部电阻就像水管的阻力,阻力越大,水流越小。理想电流源的阻力无限大,相当于水管完全堵塞,但这并不意味着水泵停止工作,依然在努力泵水,只是水流无法流出。
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电流源不是开路,内部存在激励源,会持续驱动电荷流动产生电流。虽然电流源内部电阻很大,但这并不影响作为一个电流源的本质。