Gelijkstroombronnen

Gelijkstroombronnen, of DC-bronnen, leveren elektrische energie in de vorm van direct current, waarbij de polariteit en de stroomrichting vrijwel constant blijven. In tegenstelling tot wisselstroombronnen (AC-bronnen) verandert bij DC de spanning en/of stroom doorgaans niet in de tijd. In de praktijk kunnen DC-bronnen wel variëren door belasting, temperatuur en veroudering van de bron.

Veelvoorkomende voorbeelden zijn chemische bronnen zoals batterijen en accu’s (bijv. alkaline, Li-ion, lood-zuur), en brandstofcellen die elektriciteit leveren uit een toegepaste brandstof. Elektronische voedingen leveren DC-spanningen voor elektronische apparatuur; deze kunnen lineaire voedingen zijn of schakelende voedingen die de uitgangsspanning reguleren. Zonnepanelen leveren rechtstreeks DC als output, maar hun spanning en stroom variëren met zonlicht; systemen gebruiken vaak omvormers of DC-DC-converters om de gewenste spanning of conversie naar wisselstroom te realiseren.

Kenmerken van DC-bronnen omvatten voltage- en current-beperkingen, interne weerstand en spannings-regulatie. Een ideale DC-bron levert ofwel een vast voltage onafhankelijk van de belasting (ideale spanningsbron) of een vast current (ideale stroombron). Realistische bronnen hebben altijd enige interne weerstand en kunnen rimpel of begrenzing vertonen bij zware belasting of bij periodes van opladen en ontladen.

Toepassingen van gelijkstroombronnen zijn breed, waaronder elektronische apparaten en sensoren, voertuigen en telecom-infrastructuur, energiebussen en opslagoplossingen. DC-bronnen vormen vaak de input voor spanningsregelaars en DC-DC-converters die diverse belastingen voeden. Veiligheids- en onderhoudsoverwegingen betreffen onder meer kortsluitbescherming, correcte polariteit en de juiste omgang met opslagbatterijen.