无源元件和有源元件的区别

电器工程 成分 无源元件 有源组件
2022-01-09 16:57:16

虽然我(大部分时间)从经验中知道哪些组件通常被认为是主动的或被动的,但我还没有找到一个令人满意的定义。

为什么我们将电气元件分为这两个主要类别?

一些例子:

来自http://www.electricaltechnology.org/2013/06/the-main-difference-between-active-and.html

有源:以电压或电流形式产生能量的设备或组件称为有源组件
无源:以电压或电流形式存储或维持能量的设备或组件称为无源组件

二极管如何“产生”能量?

来自http://www.differencebetween.com/difference-between-active-and-vs-passive-components/

有源元件和无源元件有什么区别?
1. 有源器件向电路注入功率,而无源器件无法提供任何能量
2. 有源器件能够提供功率增益,而无源器件无法提供功率增益。
3. 有源器件可以控制电路内的电流(能量)流动,而无源器件不能控制它。

究竟是什么意思“可以控制电流”?(无源)电容器是否也不能控制或至少影响电流?

有人争辩说,这取决于组件被使用的上下文是否能够将其视为主动或被动。这不会让事情变得更容易。

特别是对于二极管,有很多相互矛盾/不同的论点:

  • “在大多数情况下(整流器、齐纳二极管等),毫无疑问,二极管是无源器件。只有在某些特殊情况下,例如隧道二极管,当使用其负电阻区域时,才可以将其视为有源器件。”
  • “它是一个有源设备。因为它的阻抗是正的,或者 vi chara 位于 1 和 2 象限。”
  • “是的,它是一个有源设备,因为它需要外部电源,才能在正向或反向偏置下运行。”
  • “二极管是一种有源器件,因为它可以用作波形发生器(例如半波整流器)。”
  • “如果二极管的 iv 特性在 I 区和 III 区,那么它就是无源器件(总是耗散功率)。我认为大多数二极管都属于这一类。”

我很确定没有“一条规则”,你总是必须就一个组件提出几个问题,这些问题必须满足才能对其进行分类。但这些标准究竟是什么?

4个回答

有一个明确的定义:无源元件没有增益功能,或对电压或电流的控制:它们的控制功能是线性的 -> I/V = R 在电阻器的情况下。无源元件恰好有四种:电阻器、电容器、电感器和忆阻器。所有其他组件都处于活动状态。来源http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrisches_Bauelement

有源元件具有增益或控制功能,即控制参数的非线性连接。二极管控制电流,晶体管放大电流等。

区别的原因是数学:您可以使用某些数学方法来求解仅包含无源元件的设备的方程,而相同的方法不适用于有源元件。如果您有有源元件,您可能必须先在工作条件下近似无源网络,然后再进行计算。

这并不意味着您不能使用无源元素构建高级设备。模拟滤波器通常由无源元件制成,并且可能非常复杂。

就个人而言,我一直使用定义 3 “3。有源设备可以控制电路内的电流(能量)流动,而无源设备无法控制它。”

本质上,我认为无源组件可以以恒定的方式改变电流,而有源组件会根据组件其他部分的电流来改变电流。

因此,我认为二极管是无源元件。

我认为无源组件的唯一目的是进行某种能量转换(例如电能到热能或磁能)。

<=2 条腿 = 被动

>=3 条腿 = 活跃

好吧,这很愚蠢,但这是一个开始:D

编辑:好的,我真的不敢相信有人会认真对待这篇文章以否决它,但由于它一直在发生,我会指出这篇文章是一个轻松的笑话,而不是被认真对待。