為什么電流源的內阻為無窮大？內阻那么大不是沒電流通過了？

電路中常用的電源有兩種形式，一種是電壓源（voltage source），另一種是電流源（current source）。其中，電壓源的輸出電壓保持不變，而其輸出電流取決于電路中的負載阻抗；而電流源的輸出電流保持不變，其輸出電壓取決于電路中的負載阻抗。在實際電路設計中，電流源應用廣泛。在本文中，我們將詳細探討電流源的內阻為無窮大的原因。

首先，我們先來了解電路中的內阻是什么。內阻又被稱為源電阻（source resistance），是指電源輸出電壓或電流減少的電路中呈現的等效電阻。內阻是由電源中元器件的電性質及結構決定的，可以看作是電源本身所帶的“削弱器”，片面地說是限制電能從電源輸出的“瓶頸”。內阻的大小與電源中原器件的材料、形狀、制作工藝以及等等相關因素有關。

既然我們了解了內阻的概念，那么接下來我們來詳細分析一下電流源的內阻為什么是無窮大。

電流源是一種負載電路的理論，電路中的電路元件和負載元件組成了一個閉合的電路。在這個電路中，電源提供了一個恒定的電流，我們可以將它看作一個電流控制器。其輸出電流大小和負載阻抗無關，即無論負載阻抗如何變化，電流保持不變，滿足了在實際應用中對于恒定電流的需求。這也是電流源與電壓源在實際應用中的主要區別。

例如，一個1A的電流源可以用來驅動各種不同的負載，比如一個100歐姆的燈泡或一個線圈電機。無論負載是什么，電流源的輸出電流始終保持在1安。

現在，讓我們來具體探討為什么電流源的內阻為無窮大。

首先，假設電流源具有一個有限的內阻，因此在負載中流過的電流將隨負載阻抗的變化而變化。換句話說，如果負載阻抗增加，相當于電路中的電阻增加，電路中的總阻值增加，由歐姆定律可以得到，電流變小，電流源也會跟著變小。這有違電流源恒定電流輸出的特性。

更進一步地說，如果電流源具有一個有限的內阻，那么當負載阻抗為無窮大時，電路輸出電流將為零。這是因為當負載阻抗趨近于無窮大或變為開路時，電路的總阻值趨近于無窮大，電源提供的電壓將很快消耗殆盡，并且電路中的總阻抗很高，電流源的輸出電流將為零。

為了實現電流源的定義，我們需要一種方式來抵消負載阻抗對電流的影響。這種方式就是將電流源的內阻定義為無窮大。當內阻為無窮大時，電流源的輸出電流對于任何有限的負載阻抗都是不變的。這可以通過歐姆定律很容易地證明：對于一個有限的電流源，其內阻為R，輸出電流I，輸出電壓V，當外部電路阻抗為R1時，電路中的電流I1為I1=V/R1；根據歐姆定律，此時在電路間電阻R1上的電壓也等于V，因此總的電壓降為V+IR，視頻中的電路方程即為V+IR=IR1，化簡后可得：

I=V/R1+R

現在讓我們假設內阻R為無窮大，帶入以上等式中，可以得到：

I=V/無窮大+R=V/無窮大 = I

也就是說，當內阻為無窮大時，電流源的輸出電流不受負載阻抗的影響。

因此，在實際應用中，我們將電流源的內阻定義為無窮大，以確保電流源可以提供恒定的電流輸出，即使在面對不同時刻和負載電阻值變化的情況下也是如此。

總而言之，電流源作為一種特殊的電源，其輸出電流率先完成了電路的定義，因此需要一種保證輸出電流不受負載阻抗影響的方式，這就要求內阻為無窮大。在實際應用中，通過使用這種不需要外部控制電路就能夠實現恒定電流輸出的電源來滿足各種不同的電路應用需求。