直流電源的一些基本知識(shí)內(nèi)容

發(fā)布時(shí)間：2021-01-27 來源：原創(chuàng) 瀏覽量：13164

直流電源是一種維持電路中電壓和電流恒定的裝置。如干電池、蓄電池、直流發(fā)電機(jī)等。

直流電源有正負(fù)極兩種。正極電勢(shì)高，負(fù)極電勢(shì)低。直流電源當(dāng)兩個(gè)電極與電路相連時(shí)，電路兩端之間保持恒定的電位差，從而在外部電路中形成從正極到負(fù)極的電流。直流電源是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它將其他形式的能量轉(zhuǎn)換為電能供應(yīng)回路，以保持電流的穩(wěn)定流動(dòng)。

直流電源基礎(chǔ)知識(shí)分析

基本原則

單靠水位差不能維持穩(wěn)流，要靠水泵從低到高連續(xù)送水來維持穩(wěn)流。同樣，僅靠電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)也不能維持穩(wěn)定的電流。直流電源的幫助下,可以返回的正電荷潛力較低的負(fù)電極正極通過內(nèi)部電源與更高的潛在的非靜電作用(稱為“非靜電力”),以保持兩個(gè)電極之間的電位差,形成一個(gè)穩(wěn)定的電流。

直流電源中的非靜電力是由負(fù)向正的。當(dāng)直流電源與外部電路連接時(shí)，由于電場(chǎng)力的推動(dòng)，從正極到負(fù)極的電流在電源(外部電路)外形成。在電源中，非靜電力的作用使電流從負(fù)極流向正極，使電荷流動(dòng)形成閉合循環(huán)。

電源本身的一個(gè)重要特性量是電源的電動(dòng)勢(shì)，它等于單位正電荷從負(fù)極移動(dòng)到正極時(shí)非靜電力所做的功。

當(dāng)可以忽略電源的內(nèi)阻時(shí)，可以認(rèn)為電源的電動(dòng)勢(shì)近似等于電源兩極之間的電位差或電壓。

為了獲得較高的直流電壓，直流電源通常采用串聯(lián)方式。此時(shí)，總電動(dòng)勢(shì)就是各電源的電動(dòng)勢(shì)之和，總內(nèi)阻也就是各電源的內(nèi)阻之和。由于內(nèi)阻增加，只能用于電流強(qiáng)度較低的電路中。為了獲得更大的電流強(qiáng)度，可以并聯(lián)使用等電動(dòng)勢(shì)的直流電源。此時(shí)，總電動(dòng)勢(shì)為單個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)，總內(nèi)阻為各電源內(nèi)阻的平行值。

直流電源有很多種類型。在不同類型的直流電源中，非靜電力的性質(zhì)是不同的，能量轉(zhuǎn)換的過程也是不同的。在化學(xué)電池(如干電池、蓄電池等)中，非靜電力力是與離子的溶解和沉積有關(guān)的化學(xué)作用。當(dāng)化學(xué)電池放電時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和焦耳熱。熱電能源(如金屬熱電偶,半導(dǎo)體溫差電偶),非靜電力是擴(kuò)散行動(dòng)與溫差和電子的濃度差,當(dāng)外部電路的電源供電,部分的熱能轉(zhuǎn)化為電能。在直流發(fā)電機(jī)中，非靜電力是電磁感應(yīng)。當(dāng)直流發(fā)電機(jī)供電時(shí)，機(jī)械能被轉(zhuǎn)換成電能和焦耳熱。在光電管中，非靜電力力是光伏效應(yīng)的作用。當(dāng)光電池被供電時(shí)，光能被轉(zhuǎn)換成電能和焦耳熱。

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