Una fuente de corriente (IT) puede verse como un dispositivo electrónico que suministra a un circuito externo una corriente eléctrica que no depende del voltaje de los elementos del circuito ni de sí mismo.
Una característica distintiva de TI es su gran (infinitamente grande, idealmente) resistencia interna Rext ... ¿Porqué es eso?
Imaginemos que queremos transferir el 100% de la potencia de la fuente de alimentación a la carga. Esta es la transferencia de energía.
Para entregar el 100% de la potencia desde la fuente a la carga, es necesario distribuir la resistencia en el circuito para que la carga reciba esta potencia. Este proceso se llama corrientes de división.
La corriente siempre sigue el camino más corto, eligiendo por sí mismala ruta con menor resistencia. Por tanto, en nuestro caso, debemos organizar la fuente y la carga de tal forma que la primera tenga una resistencia mucho mayor que la segunda.
Esta es una garantía de que la corriente vendrá defuente para cargar. Es por eso que estamos usando en este ejemplo una fuente de corriente ideal con una resistencia interna infinita. Esto asegura el flujo de corriente desde la TI a lo largo de la ruta más corta, es decir, a través de la carga.
Dado que Rext fuente es infinitamente grande, la corriente de salida de ellano cambiará (a pesar del cambio en el valor de la resistencia de carga). La corriente siempre tenderá a fluir a través de la resistencia infinita del IT en la dirección de la carga, que tiene una resistencia relativamente baja. Esto se muestra en el gráfico de la corriente de salida de una fuente ideal.
Con una resistencia interna de TI infinitamente grande, cualquier cambio en el valor de la resistencia de carga no tiene ningún efecto sobre la cantidad de corriente que fluye en el circuito externo de una fuente ideal.
La resistencia infinita es dominante en el circuito y no permite que la corriente cambie (a pesar de la resistencia de carga fluctuante).
Echemos un vistazo al circuito de fuente de corriente ideal que se muestra a continuación.
Dado que TI tiene una resistencia infinita,la corriente que fluye desde la fuente tiende a encontrar su camino de menor resistencia, que es la carga de 8Ω. Toda la corriente de la fuente de corriente (100mA) fluye a través de la resistencia pull-up de 8Ω. Este caso ideal es un ejemplo de eficiencia energética del 100%.
Ahora veamos un diagrama de TI real (como se muestra a continuación).
Esta fuente tiene una resistencia de 10 megaohmios, quees lo suficientemente alto como para proporcionar una corriente muy cercana al valor total de la fuente de 100 mA, pero en este caso el IT no cederá el 100% de su potencia.
Esto se debe a que la resistencia interna de la fuente tomará parte de la corriente, como resultado de lo cual aparece una cierta fuga.
Se puede calcular utilizando una división específica.
La fuente suministra 100 mA. Esta corriente luego se divide entre las resistencias de la fuente de 10 MΩ y la carga de 8Ω.
Con un cálculo simple, puede determinar cuánta corriente fluye a través de la resistencia de carga 8Ω
Yo = 100 mA -100 mA (8x10-6 MΩ / 10 MΩ) = 99,99 mA.
Aunque no existen fuentes de corriente físicamente ideales, sirven de modelo para la construcción de TI reales y cercanas a ellas en sus características.
En la práctica, se utilizan varios tiposfuentes de corriente, que difieren en soluciones de circuitos. El IT más simple puede ser un circuito de fuente de voltaje con una resistencia conectada. Esta opción se llama resistiva.
Se puede utilizar una fuente de alimentación de muy buena calidad.construir sobre un transistor. También hay una fuente de corriente FET en serie barata, que es solo un FET con una unión pn y una puerta conectada a la fuente.
