एक वर्तमान स्रोत (आईटी) को एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण के रूप में माना जा सकता है जो बाहरी सर्किट को विद्युत प्रवाह की आपूर्ति करता है, सर्किट तत्वों पर और स्वयं पर वोल्टेज से स्वतंत्र होता है।
आईटी का एक विशिष्ट गुण इसका बड़ा (आदर्श रूप से असीम रूप से बड़ा) आंतरिक प्रतिरोध Rext है। ऐसा क्यों है?
मान लें कि हम बिजली की आपूर्ति से 100% बिजली लोड में स्थानांतरित करना चाहते हैं। यह ऊर्जा का हस्तांतरण है।
स्रोत से लोड तक शत-प्रतिशत बिजली पहुंचाने के लिए सर्किट में रेजिस्टेंस बांटना जरूरी है ताकि लोड को यह पावर मिले। इस प्रक्रिया को करंट स्प्लिटिंग कहा जाता है।
वर्तमान हमेशा सबसे छोटा रास्ता अपनाता है, कम से कम प्रतिरोध वाला मार्ग चुनता है। इसलिए, हमारे मामले में, हमें स्रोत और भार को इस तरह व्यवस्थित करना चाहिए कि पहले का प्रतिरोध दूसरे की तुलना में बहुत अधिक हो।
यह सुनिश्चित करने के लिए है कि स्रोत से लोड में करंट प्रवाहित हो। इसलिए हम इस उदाहरण में एक आदर्श धारा स्रोत का उपयोग करते हैं जिसमें अनंत आंतरिक प्रतिरोध होता है। यह सुनिश्चित करता है कि आईटी से करंट सबसे छोटे रास्ते यानी लोड के माध्यम से प्रवाहित होता है।
क्योंकिस्रोत का Rext असीम रूप से बड़ा है, इससे आउटपुट करंट नहीं बदलेगा (लोड प्रतिरोध के मूल्य में परिवर्तन के बावजूद)। करंट हमेशा आईटी के अनंत प्रतिरोध के माध्यम से अपेक्षाकृत कम प्रतिरोध के साथ लोड की ओर प्रवाहित होगा। यह एक आदर्श स्रोत का आउटपुट करंट ग्राफ दिखाता है।
एक असीम रूप से बड़े आईटी आंतरिक प्रतिरोध के साथ, लोड प्रतिरोध मूल्य में किसी भी परिवर्तन का एक आदर्श स्रोत के बाहरी सर्किट में प्रवाहित धारा की मात्रा पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।
सर्किट में अनंत प्रतिरोध प्रमुख है और करंट को बदलने नहीं देता (लोड प्रतिरोध में उतार-चढ़ाव के बावजूद)।
आइए नीचे दिखाए गए आदर्श करंट सोर्स सर्किट को देखें।
चूंकि आईटी में अनंत प्रतिरोध है, स्रोत से बहने वाली धारा कम से कम प्रतिरोध का रास्ता ढूंढती है, जो कि 8Ω भार है। वर्तमान स्रोत (100mA) से सभी धाराएं 8Ω पुल-अप रोकनेवाला से प्रवाहित होती हैं। यह आदर्श मामला 100% ऊर्जा दक्षता का एक उदाहरण है।
अब असली आईटी सर्किट पर नजर डालते हैं (जैसा कि नीचे दिखाया गया है)।
इस स्रोत में 10 MΩ का प्रतिरोध है जो स्रोत के पूर्ण 100 mA के बहुत करीब करंट प्रदान करने के लिए पर्याप्त है, हालाँकि इस मामले में IT अपनी 100% शक्ति प्रदान नहीं करेगा।
ऐसा इसलिए है क्योंकि आंतरिकस्रोत प्रतिरोध कुछ करंट लेगा, जिसके परिणामस्वरूप एक निश्चित मात्रा में रिसाव होगा।
एक विशिष्ट विभाजन का उपयोग करके इसकी गणना की जा सकती है।
स्रोत 100 एमए डिलीवर करता है। यह धारा तब 10 MΩ स्रोत और 8Ω भार के बीच साझा की जाती है।
एक साधारण गणना के साथ, आप यह निर्धारित कर सकते हैं कि लोड प्रतिरोध के माध्यम से वर्तमान का कौन सा भाग प्रवाहित होता है 8Ω
I=100mA -100mA (8x10-6 MΩ /10MΩ)=99.99mA।
हालांकि भौतिक रूप से आदर्श वर्तमान स्रोत मौजूद नहीं हैं, वे वास्तविक आईटी के निर्माण के लिए एक मॉडल के रूप में काम करते हैं जो उनकी विशेषताओं के करीब हैं।
व्यवहार में, विभिन्न प्रकार के वर्तमान स्रोतों का उपयोग किया जाता है, जो सर्किट समाधानों में भिन्न होते हैं। सबसे सरल आईटी एक वोल्टेज स्रोत सर्किट हो सकता है जिसमें एक रोकनेवाला जुड़ा होता है। इस विकल्प को प्रतिरोधक कहा जाता है।
एक ट्रांजिस्टर पर एक बहुत अच्छी गुणवत्ता वाला करंट सोर्स बनाया जा सकता है। एक सस्ता वाणिज्यिक FET वर्तमान स्रोत भी है, जो सिर्फ एक FET है जिसमें p-n जंक्शन और स्रोत से जुड़ा एक गेट है।
