1.6.2　電流源

1.電流源及伏安特性

電流源是另一個理想二端元件。電流源發出的電流i（t）=i_s（t），i_s（t）為給定的時間函數，稱為電流源的激勵電流。因而，電流源的電流與元件的端電壓無關，總保持為恒定值或某一給定的時間函數。

電流源的特點是：①元件的電流是恒定值或給定的時間函數，與其所外接的電路無關；②電流源的端電壓隨著與其外接電路的不同而變化。

電流源的圖形符號如圖1-18（a）所示，圖1-18（b）所示是電流源連接外電路的情況。與電壓源類似，電流源通常取為非關聯參考方向，其伏安特性為i-u平面上一族平行于電壓軸的直線，直線的位置決定于不同時刻的電流值，如圖1-18（c）所示。直流電流源（i_s=I_s）的伏安特性是i-u平面上一條不通過原點且與電壓軸平行的直線，如圖1-18（d）所示。

2.電流源的功率

由圖1-18（b）可知，電流源的電流和電壓取為非關聯參考方向，電流源發出的功率為

p=ui_s

它也是外電路所吸收的功率。

電流源外部短路時，其端電壓u=0，而i=i_s，電流源的電流就是其短路電流。如果令一個電流源的電流i_s=0，則其伏安特性在i-u平面上與電壓軸重合，相當于開路。

電壓源和電流源從理論上說都是可以向外提供無窮大功率的理想電源。例如，當電壓源的外接電路短路時，i→∞，而u_s保持不變，因此功率為無窮大。實際上這是不可能的。實際電源的內部是有內阻存在的，端電壓將隨電流增加而下降。一般可以用具有串聯電阻的電壓源作為實際電源的電路模型。如果電流源外接電路開路，因為開路相當于外接電阻R→∞，而i_s保持不變，根據p=Ri²可知輸出功率為無窮大。實際上這也是不可能的。一般可用具有并聯電阻的電流源作為實際電源的電路模型。在工作時，電壓源不能短路，電流源不能開路。

電壓源的電壓和電流源的電流都不受外電路的影響，常將上述電壓源和電流源稱為獨立電源。