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直流電源的一些基本知識內容

來源：原創發布時間：2021-01-27

直流電源是一種維持電路中電壓和電流恒定的裝置。如干電池、蓄電池、直流發電機等。

直流電源有正負極兩種。正極電勢高，負極電勢低。直流電源當兩個電極與電路相連時，電路兩端之間保持恒定的電位差，從而在外部電路中形成從正極到負極的電流。直流電源是一種能量轉換裝置，它將其他形式的能量轉換為電能供應回路，以保持電流的穩定流動。

直流電源基礎知識分析

基本原則

單靠水位差不能維持穩流，要靠水泵從低到高連續送水來維持穩流。同樣，僅靠電荷產生的靜電場也不能維持穩定的電流。直流電源的幫助下,可以返回的正電荷潛力較低的負電極正極通過內部電源與更高的潛在的非靜電作用(稱為“非靜電力”),以保持兩個電極之間的電位差,形成一個穩定的電流。

直流電源中的非靜電力是由負向正的。當直流電源與外部電路連接時，由于電場力的推動，從正極到負極的電流在電源(外部電路)外形成。在電源中，非靜電力的作用使電流從負極流向正極，使電荷流動形成閉合循環。

電源本身的一個重要特性量是電源的電動勢，它等于單位正電荷從負極移動到正極時非靜電力所做的功。

當可以忽略電源的內阻時，可以認為電源的電動勢近似等于電源兩極之間的電位差或電壓。

為了獲得較高的直流電壓，直流電源通常采用串聯方式。此時，總電動勢就是各電源的電動勢之和，總內阻也就是各電源的內阻之和。由于內阻增加，只能用于電流強度較低的電路中。為了獲得更大的電流強度，可以并聯使用等電動勢的直流電源。此時，總電動勢為單個電源的電動勢，總內阻為各電源內阻的平行值。

直流電源有很多種類型。在不同類型的直流電源中，非靜電力的性質是不同的，能量轉換的過程也是不同的。在化學電池(如干電池、蓄電池等)中，非靜電力力是與離子的溶解和沉積有關的化學作用。當化學電池放電時，化學能轉化為電能和焦耳熱。熱電能源(如金屬熱電偶,半導體溫差電偶),非靜電力是擴散行動與溫差和電子的濃度差,當外部電路的電源供電,部分的熱能轉化為電能。在直流發電機中，非靜電力是電磁感應。當直流發電機供電時，機械能被轉換成電能和焦耳熱。在光電管中，非靜電力力是光伏效應的作用。當光電池被供電時，光能被轉換成電能和焦耳熱。

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