電路的基本概念及內(nèi)阻對(duì)電源的影響分析

　　在學(xué)習(xí)電流源和電壓源時(shí)，關(guān)于電源內(nèi)阻的問題經(jīng)常會(huì)困惑很多人，只記得電壓源與外界負(fù)載連接時(shí)認(rèn)為內(nèi)阻是和外界負(fù)載串聯(lián)；電流源與外界負(fù)載連接時(shí)認(rèn)為內(nèi)阻是和外界負(fù)載并聯(lián)，使用時(shí)要求電壓源內(nèi)阻越小越好，電流源內(nèi)阻越大越好！并不理解為什么？?jī)?nèi)阻這個(gè)東西到底對(duì)電源的影響是什么？為什么要內(nèi)阻和外界負(fù)載相匹配電源輸出才能達(dá)到最大功率？

　　一、基本概念

　　1、電路由電源和負(fù)載構(gòu)成；2、電路分成內(nèi)電路和外電路兩部分，電源電路就是內(nèi)電路；3、電流通過電源內(nèi)電路時(shí)也有電阻，這個(gè)電阻叫內(nèi)電阻；4、電流在內(nèi)電阻上同樣要消耗電能發(fā)熱；5、作為電源，內(nèi)阻上的消耗不僅是一種的浪費(fèi)，而且會(huì)使電源本身溫升，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞電源！6、電源的內(nèi)阻是實(shí)實(shí)在在導(dǎo)體電阻！

　　二、內(nèi)阻和外界負(fù)載相匹配電源輸出才能達(dá)到最大功率，為什么？

　　1、電源的功能有兩種情況：一是作為負(fù)載的能源，既我們說(shuō)的電力電源；二是作為負(fù)載的信息源，既我們說(shuō)的“信號(hào)源”；作為電力電源，我們希望電源內(nèi)阻越小越好，即內(nèi)阻消耗小而輸出高，也就是效率要高；例如供電系統(tǒng)，作為電源的發(fā)電機(jī)、變壓器等要內(nèi)阻小。作為信號(hào)源，我們要求輸出的信號(hào)功率越大越好，例如我們要喇叭的聲音“洪亮”；

　　2、什么時(shí)候信號(hào)源的輸出功率最大，既喇叭最響？

　　（1）在信號(hào)源內(nèi)阻一定的情況下，當(dāng)負(fù)載的電阻大于內(nèi)阻時(shí)，且越來(lái)越大時(shí)，雖然內(nèi)阻消耗的能量小于負(fù)載，但總信號(hào)功率下降，負(fù)載得到的信號(hào)功率要下降，用數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)說(shuō)就是“減函數(shù)”；

　?。?）在信號(hào)源內(nèi)阻一定的情況下，當(dāng)負(fù)載的電阻小于內(nèi)阻時(shí)，且越來(lái)越小時(shí)，雖然總信號(hào)功率上升，但內(nèi)阻消耗的能量大于負(fù)載，負(fù)載得到的信號(hào)功率要下降，用數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)說(shuō)就是“增函數(shù)”；

　?。?）在信號(hào)源內(nèi)阻一定的情況下，只有當(dāng)負(fù)載的電阻等于內(nèi)阻時(shí)，內(nèi)阻消耗的能量等于負(fù)載的能量，負(fù)載得到的信號(hào)功率最大，是總信號(hào)功率的50%，用數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)說(shuō)就是“最大值”；