Rzeczywiste źródła energii jak na przykład ogniwa, generatory, mają różną od zera rezystancję wewnętrzną Rw. Schemat zastępczy takich źródeł rysuje się zazwyczaj w postaci połączenia szeregowego idealnego źródła napięcia i opornika, jak na rysunku 1. Rzeczywiste źródło napięcia charakteryzują dwa parametry: napięcie źródłowe i rezystancja wewnętrzna.
Rys.1.
Napięcie na zaciskach rzeczywistego źródła napięcia jest mniejsze od napięcia napięcia źródłowego o napięcie Rw*i wywołane istnieniem rezystancji wewnętrznej, czyli:
|
|
(1) |
Dzieląc powyższe równanie stronami przez Rw, otrzymujemy:
(2)
przy czym:
(3)
gdzie Gw = 1/Rw jest konduktancją wewnętrzną źródła. Prąd j jest prądem zwarcia rzeczywistego źródła napięcia.
Równanie (2) jest spełnione w połączeniu przedstawionym na rysunku 2. Obwód ten zawiera idealne źródło prądu i równolegle połączony z nim rezystor. Rzeczywiste źródło prądu charakteryzują dwa parametry: prąd źródłowy i rezystancja lub konduktancja wewnętrzna.
Rys. 2.
Z powyższych rozważań wynika, że rzeczywiste źródło napięcia można zastąpić przez równoważne źródło prądu i odwrotnie, rzeczywiste źródło prądu można zastąpić przez równoważne źródło napięcia. Zależności między parametrami obu źródeł energii są następujące:
