Для мирян

Для мирян:
Для неспеціаліста може бути важко зрозуміти, що напруга в ланцюзі може одночасно зменшуватися і потужність може зростати. Для того, щоб полегшити розуміння цього підключення, я показав просту схему постійного струму на рис. 1 з 3-вольтовим акумулятором напругою UB, потенціометром P, за допомогою якого ланцюг може бути завантажений, і світлодіодом, паралельним потенціометру. Кожне джерело живлення має внутрішній опір Ri, який я вважав 5 Ом у цьому прикладі. Його можна розглядати як резистор послідовно з потенціометром.

Рис. 1 Схема для демонстрації зв'язку між потужністю та напругою

Якщо опір R2 потенціометра постійно зменшувати з початкового значення 20 Ом до 1 Ом, напруга U1 на потенціометрі змінюється за формулою

U1 = UB x R2/(R2 + Ri)

Струм I можна розрахувати наступним чином:

Результативність:

На рис. 2 залежність між напругою та потужністю для розглянутого тут випадку зображена графічно. Світлодіод, який лежить паралельно потенціометру, пороговою напругою якого вважається 2 В, загоряється, коли на потенціометрі встановлено опір більше 10 Ом і згасає при нижчих значеннях. При 10 Омах потужність у цій схемі становить близько 2,4 Вт і збільшиться приблизно до 2,7 Вт, якщо опір додатково зменшиться, навіть якщо світлодіод вимкнений. Тут не враховували споживану потужність світлодіода, це призвело б до незначного згладжування кривої напруги вище порогової напруги.

Рис. 2 Зв'язок між потужністю та напругою відповідно до схеми, показаної на рис. 1

---