Widerstand in interner Batterie, Spannungsquelle

Wenn wir die reale Batterie als ideale Spannungsquelle zusammen mit einem Innenwiderstand modellieren$R_i$, und wir schließen einen Lastwiderstand an$R$über der Batterie ist der Strom$I=\frac{V}{R+R_i}$. Dies ist ein Spannungsteiler: Die Spannung über der Last ist$V_{load} = IR = V\frac{R}{R+R_i}$.

Eine gute Spannungsquelle hat einen niedrigen Innenwiderstand (niedrig im Vergleich zum Lastwiderstand):$R \gg R_i$, in welchem ​​Fall$V_{load} \approx V$; die Spannung über der Last ist (annähernd) konstant und hängt nicht stark vom Lastwiderstand ab.

Aber wenn der Lastwiderstand mit dem Innenwiderstand vergleichbar ist, haben Sie$V_{load} \approx \frac{V}{2}$; Die Spannungsquelle ist keine sehr gute Spannungsquelle mehr: Die Spannung über der Last hängt stark vom Lastwiderstand ab.

Hier ist eine Grafik von was$V_{load}$sieht aus wie für eine Batteriespannung von$9V$mit einem Innenwiderstand von$1\Omega$. Wie Sie sehen können$R \lt 10\Omega$oder so variiert die Spannung über der Last erheblich, aber wie$R$erhöht sich,$V_{load}$nähert sich asymptotisch der Spannung der Batterie:

Beantwortet das deine Frage?

$R_{\rm i} = 1\,\Omega$
Festspannungsquelle an$9 \rm V$
$I = \frac {V}{R_{\rm i}} = 9\,\rm A$

Mit einem Lastwiderstand von$8\,\Omega$
Der neue Strom ist$\frac {9} {8+1} = 1\,\rm A$und die Spannung über dem Lastwiderstand ist$8\times 1= 8\,\rm V$

Mit einem Lastwiderstand von$89\,\Omega$
Der neue Strom ist$\frac{9}{89+1}=0.1\,\rm A$und die Spannung über dem Lastwiderstand ist$89\times 0.1= 8.9\,\rm V$

Mit einem Lastwiderstand von$899\,\Omega$
Der neue Strom ist$\frac{9}{899+1}=0.01\,\rm A$und die Spannung über dem Lastwiderstand ist$899\times 0.01= 8.99\,\rm V$.

Sie werden feststellen, dass je größer der Lastwiderstand im Vergleich zum Innenwiderstand des Netzteils wird, desto näher kommt die Spannung am Lastwiderstand der Spannung des Netzteils.