Izvorni kod stranice Izvor napona

{{Elektrotehnika}}

'''Izvor napona''' je električni [[uređaj]] sa dva [[Terminal (electronics)|priključka]] koji može održavati stabilnu [[voltaža|voltažu]].<ref>[https://books.google.com/books?id=bkOMDgwFA28C&pg=PA9&dq=voltage+source&hl=en&sa=X&ei=PbWAUc7zIYOWkwXEv4GwBQ&redir_esc=y#v=onepage&q=voltage%20source&f=false An introduction to electronics]</ref>

'''Električnim izvorom''' općenito smatramo svaku napravu ili sustav koji stvaraju tzv. [[Elektromotorna sila|elektromotornu silu]] na svojim izlaznim priključnicama. U elektrotehnici i elektronici, stvarne električne izvore prikazujemo pojednostavljenim naponskim ili [[strujni izvor|strujnim električnim izvorima]].

== Idealni naponski električni izvor ==
[[Image:Ohms law voltage source.svg|130px|left|thumb|Idealni naponski izvor]]
Idealnim naponskim [[električni izvor|električnim izvorom]] (u daljnjem tekstu: naponski izvor, [[električna struja|struja]], [[napon]], [[električni otpor|otpor]]) podrazumijevamo takav električni izvor gdje napon na izlaznim priključnicama izvora ne ovisi o struji koja protiče kroz njega i ne ovisi o opterećenju. Idealni naponski izvor uvijek će davati jednaku nazivnu [[elektromotorna sila|elektromotornu silu]], označimo je s ''V'' prema slici lijevo, bez obzira na vrijednost opteretnog otpora ''R'' i struju ''I'' koja protiče strujnim krugom. Idealni naponski izvor ima beskonačno mali [[unutarnji otpor električnog izvora|unutarnji otpor]] i nerijetko ga u elektrotehnici nazivamo izvorom konstantnog napona. Idealni naponski izvor bi u zamišljenim prilikama kratkog spoja mogao na svom izlazu dati bekonačno veliku struju, no u stvarnosti kratko spajanje realnog naponskog izvora ima za posljedicu njegovo toplinsko uništenje.

==Realni naponski izvor==
[[Image:Source_and_load_circuit.png|frame|right|Realni naponski izvor]]
U stvarnim prilikama naponski izvor možemo predstaviti idealnim naponskim izvorom nazivne elektromotorne sile, označimo je sada s ''<math>V_S</math>'' prema slici desno, te u seriju s njim spojenim unutrašnjim otporom izvora ''<math>R_S</math>'' (govori se i o unutarnjem otporu baterije, generatora, pojačala i td.). Neopterećen, naponski izvor na priključnicama iskazuje napon ''<math>V_S</math>'' koji je jednak elektromotornoj sili izvora. Opterećen, naponski izvor iskazuje na svojim priključnicama napon koji je manji od elektromotorne sile i ovisi o međusobnom odnosu unutarnjeg otpora ''<math>R_S</math>'' izvora i priključenog opterećenja, otpora ''<math>R_L</math>''. Povećanjem unutarnjeg otpora naponskog izvora u odnosu na dato opterećenje, naponski izvor sve više gubi svoja obilježja i njegov napon na izlazu postaje sve ovisniji o priključenom opterećenju. U slučaju kratkog spoja sav pad napona i cjelokupan utrošak energije ostvaruje se na unutarnjem otporu izvora što u stvarnim prilikama ima za posljedicu njegovo uništenje u razmjerno kratkom vremenu.

==Primjeri naponskih izvora==
Većina električnih izvora u prirodi ima obilježja naponskih izvora s relativno malim unutarnjim otporom. Unutrašnji otpor naponskog izvora ovisan je, na primjer, o radnom i induktivnom otporu svitaka [[električni generator|električnog generatora]], o tromosti kemijskog procesa putem kojeg dolazi do odvajanja naboja u izvoru, odn. općenito o fizikalnim ili kemijskim uvjetima prilikom kojih dolazi do nastanka elektromotorne sile.

S gledišta potrošača naponski izvor predstavlja utičnica u zidu putem koje se priključujemo na [[električna mreža|električnu mrežu]], električnu [[baterija|bateriju]] ili [[akumulator]] u nekoj od niza standardnih izvedbi, alternator u automobilu ili električni generator u [[vjetroelektrana|vjetroelektrani]].

Za razliku od navedenih naponskih električnih izvora postoje i [[naponski aktivni električni izvor]]i koji su zasnovani na konstrukciji  različitih elektroničkih sklopova čiji je osnovni cilj smanjenje unutrašnjeg otpora izvora i održavanje postojanosti njegova napona.

==Naponski i strujni električni izvori==
Premda u primjeni nalazimo daleko više naponskih izvora u odnosu na [[strujni električni izvor|strujne izvore]], u rješavanju različitih električnih mreža i elektroničkih krugova često je praktično naponske izvore pretvarati u strujne električne izvore.

Ukoliko je realni naponski izvor opisan idealnim naponskim izvorom napona ''<math>V_S</math>'' = 10 V i njemu u seriju spojenim unutarnjim otporom <math>R_S</math>= 1 Ohm, tada će nadomjesni strujni izvor imati onu nazivnu struju koja bi potekla strujnim krugom s naponskim izvorom u uvjetima kratkog spoja naponskog izvora, dakle ''I''=10 A. Slijedom odgovarajuće recipročnosti, u pretvorbi naponskog izvora u strujni se unutarni otpor izvora ''<math>R_S</math>'' kod strujnog izvora spaja paralelno strujnom izvoru, odn. izvoru konstantne struje.

Pretvorba naponskih izvora u strujne može se na isti način izvesti i za izmjenični i bilo koji drugi oblik napona i struje, ali uz preduvjet da se u slučaju električnih mreža i izvora s kompleksnim opterećenjima i [[električna impedancija|kompleksnim unutarnjim otporima]] pretvorba izvede sukladno pravilima [[kompleksni broj|kompleksnog računa]].

==Literatura==
*A. S. Sedra and K.C. Smith (2004). Microelectronic Circuits (Fifth Edition ed.). New York: Oxford. pp. §14.5.2 pp.&nbsp;1246–1249. {{ISBN|0-19-514251-9}}

== Povezano ==
* [[Napon]]
* [[Napajanje]]
* [[Izvor struje]]

[[Kategorija:Elektrotehnika]]