การเปลี่ยนแปลงแหล่งที่มาคืออะไร?

การแปลงแหล่งที่มาเป็นกระบวนการแสดงวงจรจากมุมมองของโหลดหรือของวงจรถัดไปแนวคิดของการแปลงแหล่งที่มาแสดงให้เห็นว่าแหล่งพลังงานใด ๆ สามารถแสดงเป็นแหล่งแรงดันไฟฟ้าหรือแหล่งกำเนิดปัจจุบันหากสามารถคำนวณอิมพีแดนซ์ไฟฟ้าที่นำเสนอต่อโหลดหรือวงจรถัดไปได้การวิเคราะห์วงจรจะง่ายขึ้นการแปลงแหล่งที่มาถูกนำไปใช้กับการออกแบบและการทดสอบของวงจรประเภทต่าง ๆ-จากวงจรกระแสไฟฟ้าโดยตรง (DC) ที่ค่อนข้างง่ายสำหรับการคำนวณพลังงานคงที่ไปจนถึงวงจรที่ซับซ้อนมากขึ้นสำหรับความถี่สูงของกระแสสลับ (AC) เช่นความถี่วิทยุการแปลงแหล่งที่มาช่วยในการออกแบบวงจรการจับคู่อิมพีแดนซ์สำหรับการถ่ายโอนพลังงานสูงสุด

แหล่งพลังงานใด ๆ จะนำเสนอความต้านทานภายใต้เงื่อนไข ACคณิตศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการเป็นตัวแทนของอิมพีแดนซ์ภายใต้สถานะคงที่ DC สามารถอธิบายได้อย่างง่ายดายเซลล์หรือแบตเตอรี่ใหม่ธรรมดาและใหม่เอี่ยมและใหม่จะมีแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดประมาณ 1.5 V เมื่อแบตเตอรี่นี้เชื่อมต่อกับอุปกรณ์และระบายพลังงานแรงดันไฟฟ้าลดลงต่ำกว่า 1.5 V. แน่นอนว่าจะมีกระแสที่ไม่เป็นศูนย์จากแบตเตอรี่

ตัวอย่างเช่นหากแบตเตอรี่ 1.5 V มีขนาด 1.4 V เมื่อกระแส 0.01 แอมป์ (A) ไหลผ่านมันแหล่งที่มาในซีรีส์ที่มีความต้านทานภายในความต้านทานภายในมีการลดลง 0.1 V ซึ่งเป็นความแตกต่างของแหล่งแรงดันไฟฟ้าในอุดมคติภายในและเอาต์พุตเทอร์มินัลกระแส 0.01 A บ่งชี้ว่าความต้านทานของแบตเตอรี่จะต้องเป็น 0.1 V/0.01 A เท่ากับ 10 โอห์ม10 โอห์มเป็นความต้านทานภายในที่คำนวณได้ของแบตเตอรี่และมีการกระจายภายในการแต่งหน้าของอิเล็กโทรไลต์และอิเล็กโทรดภายในแบตเตอรี่

ทฤษฎีบทของ Thevenin ระบุว่าแหล่งพลังงานใด ๆ เป็นแหล่งแรงดันไฟฟ้าในอุดมคติในอนุกรมที่มีความต้านทานภายในสำหรับการวิเคราะห์ชั่วคราวและ AC ทฤษฎีบทของ Thevenin ยังคงนำไปใช้ แต่ความซับซ้อนจะปรากฏขึ้นเมื่อต้องคำนวณส่วนประกอบต้านทาน capacitive และอุปนัยของความต้านทานภายในในความต้านทานที่ง่ายที่สุดที่เงื่อนไข DC คงที่แบตเตอรี่ภายในอาจแสดงด้วยเครือข่ายความต้านทานที่มีค่าความต้านทานที่ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและกระแสไฟฟ้าเพื่ออธิบายทฤษฎีบทของ Thevenin ในแง่ง่าย ๆ แหล่งที่มาของแรงดันไฟฟ้าจะถือว่าเป็นวงจรลัดวงจรจากนั้นความต้านทานที่เห็นในเทอร์มินัลเอาท์พุทจะถูกคำนวณโดยใช้กฎของ OHM ที่แนะนำความต้านทานในซีรีส์ความต้านทานภายในคำนวณด้วยวิธีเดียวกันแทนที่จะเป็นแหล่งแรงดันไฟฟ้าที่มีความต้านทานศูนย์จะใช้แหล่งกำเนิดความต้านทานที่ไม่มีที่สิ้นสุด แต่ผลลัพธ์ก็เหมือนกันแรงดันไฟฟ้าและกระแสที่คำนวณได้ดังนั้นพลังงานที่ส่งไปยังโหลดภายนอกจะเหมือนกันโดยใช้ทฤษฎีบทของ Thevenin หรือ Norton