Si un circuito solo tiene una fuente de corriente y ninguna fuente de voltaje, ¿de dónde proviene el voltaje para alimentar el circuito?

Por ejemplo, este circuito, una fuente de corriente es algo con lo que alteraría el voltaje a través de él para cumplir con cierta corriente.

Pero, ¿dónde hay una fuente de voltaje para hacer esto o incluso tener un voltaje en Vx? ¿Cómo funciona este circuito sin siquiera tener un suministro de voltaje?

He mirado aquí: ¿La fuente de corriente también es una fuente de voltaje?

Intentar comprender la diferencia entre una fuente de corriente y una fuente de voltaje, pero nada ayudó a responder esta pregunta.

¿Podría en este caso la fuente de corriente actuar como un suministro de voltaje?

Gracias

Una fuente de corriente ideal producirá cualquier voltaje que sea necesario para permitirle entregar su corriente especificada.

Una fuente de voltaje ideal entregará cualquier corriente que requiera el resto del circuito cuando esté entregando el voltaje especificado.

Las fuentes de corriente y voltaje reales tendrán límites en el voltaje (para una fuente de corriente) o corriente (para una fuente de voltaje) que pueden suministrar.

Estos son elementos idealizados. Ni las fuentes de voltaje ni las fuentes de corriente existen en la realidad. La realidad tiene generadores y celdas galvánicas, etc.

Puede modelar una celda galvánica como

• una fuente de voltaje con resistencia interna en serie

• una fuente de corriente con una resistencia interna en paralelo

Por supuesto, siempre puede agregar más cosas a su modelo, pero estas dos opciones son las mínimas. Si deja caer la resistencia interna conectada de la manera correcta, ya no está hablando de cosas del mundo real, sino de su modelado.

Y de eso se tratan estas lecciones y prácticas de circuito. Aprende a entender el modelado. Para que pueda construir y comprender modelos para elementos del mundo real.

Creo que ahora puede comprender fácilmente qué hacer con R2 y en qué se puede transformar la fuente actual y R1 después.

Una fuente de corriente tiene que tener una fuente de voltaje. Pero, debido a que una fuente de corriente está diseñada para suministrar una cantidad fija de corriente, podemos ignorar su funcionamiento interno y solo centrarnos en su propósito: ser una fuente de corriente.

Si lo piensa, tratamos las fuentes como ideales, y funciona bien. Si no pudiéramos hacer eso, una fuente de voltaje en un circuito tendría que incluir todos los componentes que le permitan emitir ese voltaje en particular. Y si estuviera enchufado a la pared, tendría que incluir un circuito que atravesara transformadores y muchos kilómetros de cable hasta la fuente de electricidad ...

Una fuente de corriente constante (CC) tiene su propia fuente de CC o una necesita ser suministrada.

Puede comprar un regulador CC CC-CC o una fuente de alimentación CC alimentada por CA.

Una fuente de alimentación CC alimentada por CA tendrá una entrada de fuente de alimentación CA-CC y una salida del regulador CC CC-CC.

Aquí hay un regulador CC reductor (buck) CC-CC muy básico que controla algunos LED.

La corriente fluye a través de la resistencia del _conjunto R. El chip mide el voltaje a través de R _configurado para monitorear el flujo de corriente.

Si la corriente es insuficiente, la señal PWM interna aumentará el ciclo de trabajo de la entrada SW (conmutación), aumentando el flujo de corriente hacia SW. Y viceversa.

Cuando el ciclo de trabajo está en su máximo (corriente nominal máxima), la fuente CC esencialmente se convierte en una fuente de voltaje.

Es una cosa relacionada con la carga. Cuando el CC alcanza el voltaje o corriente máximos, entonces es una fuente de voltaje.

Ejemplo, si el voltaje directo de estos LED que se controlan es mayor que el voltaje de entrada, se alcanza el voltaje máximo.

Si la carga es una carga resistiva que podría extraer más corriente de la que puede proporcionar la fuente CC, se alcanza la corriente máxima.

"Fuente actual" es solo un nombre (ligeramente engañoso). En verdad, la Ley de Ohm habitual funciona como de costumbre, es decir, hay algo de voltaje, algo de resistencia y, por lo tanto, algo de corriente. Es no como que hay algo de magia que de alguna manera crea una salida de corriente de aire.

Puede imaginar que una fuente de corriente real (a diferencia de la versión ideal, donde no nos preocupamos por sus componentes internos) tiene una fuente de voltaje regular (110 V / 220 V CA), la convierte en un voltaje de CC interno y luego hace un poco de ingenioso regulación que varía el voltaje de CC que sirve a su circuito cliente de tal manera que aumenta / disminuye si la corriente real es demasiado baja o demasiado alta. Al cambiar el voltaje, la corriente también cambia, dependiendo de la carga. Como tal, la fuente de corriente real sigue siendo solo una fuente de voltaje, aunque con un voltaje que cambia / se adapta rápidamente, y la implementación es obviamente mucho más complicada que una fuente de voltaje estándar.

La página de Wikipedia sobre las fuentes actuales enumera bastantes implementaciones diferentes, utilizando transistores, opamps u otros componentes activos.

El caso que expones es un elemento idealizado. Por lo tanto, es un modelo que utiliza para hacer cálculos con otros modelos.

¿Podría en este caso la fuente de corriente actuar como un suministro de voltaje?

Si observa un regulador basado en un convertidor DC-DC en modo actual, verifica que en realidad tiene dos lazos de control:

1. El bucle "interno" regula la corriente de salida según lo solicitado por el bucle externo.
2. El bucle externo, a su vez, "pregunta" la corriente necesaria para que la salida coincida con el voltaje deseado.

De manera tan efectiva, todo el regulador puede ser pensado como una fuente de corriente controlada, suministrando la corriente necesaria para que el voltaje de salida sea el deseado.

Piense en una fuente de corriente como una fuente de energía que de alguna manera genera una corriente casi constante. En la práctica, normalmente se construiría con componentes electrónicos que miden la corriente e intentan estabilizarla, pero en términos generales, podría hacer una con una batería de un millón de voltios en serie con una resistencia de un megaohmio. ¡Eso ofrecerá casi un amplificador sin importar lo que se conecte a él!

Para medir una fuente de corriente, cortocircuitaría los terminales (casi) con un medidor de corriente. El voltaje interno no está especificado y tratar de medirlo con un circuito abierto podría ser peligroso.

Por el contrario, para medir una fuente de voltaje, usaría un medidor de alta resistencia que no consume (casi) corriente. La corriente que puede entregar no está especificada y tratar de medir eso con un cortocircuito podría ser peligroso.

La corriente es un flujo de carga. En un conductor de metal sabemos que los electrones se mueven aleatoriamente en todas las direcciones. Necesita un circuito completo y una diferencia de potencial para que se muevan (en promedio) hacia el terminal positivo de la celda.

Sin diferencia de potencial = sin corriente

No es un experto como los demás, pero solo quería agregar cuando ve una fuente de corriente en una imagen de circuito, no puede suponer que el voltaje a través de ella es cero. Tiene un voltaje que probablemente desconoce al comienzo del problema, pero que puede encontrar con la ayuda de las leyes de Kirchhoff.

Otro pensamiento es que una fuente de corriente no es un dispositivo simple como una batería, por lo que detrás de esa imagen, hay un elemento bastante complicado que produce corriente. Y como Peter dijo en su respuesta, ajustaría el voltaje a través de él en función de la resistencia del resto del circuito, a fin de producir la corriente que se "anuncia" para producir. Por lo tanto, una fuente de corriente de 1 amperio tendrá un voltaje más alto a través de ella con una resistencia de 200 ohmios en el resto del circuito, que con una resistencia de 100 ohmios. (Y en cuanto a cómo obtiene este voltaje, puede imaginar que una fuente de corriente es un dispositivo complicado, no simple como una batería, que puede ajustar su propio voltaje según sea necesario para obtener la corriente correcta dado el circuito que enfrenta. )