DC napajanje je uređaj koji održava stabilan napon i struju u električnom kolu.
DC napajanje ima dvije elektrode, pozitivnu i negativnu. Pozitivna elektroda ima visok potencijal, a negativna elektroda ima nizak potencijal. Kada su dvije elektrode spojene na kolo, može se održavati konstantna razlika potencijala između dva kraja kola, čime se formira struja od pozitivne elektrode do negativne elektrode u vanjskom kolu. DC napajanje je uređaj za pretvaranje energije koji pretvara druge oblike energije u električnu energiju za napajanje strujnih kola, kako bi se održao stabilan tok struje.
Oslanjajući se isključivo na razliku u nivou vode ne može se održati stabilan protok vode, ali kontinuiranim pumpanjem vode od niskog ka visokom, određena razlika u nivou vode može se održati kako bi se formirao stabilan protok vode. Slično, oslanjajući se isključivo na elektrostatičko polje koje stvaraju naboji, ne može se održati konstantna struja. Uz pomoć DC napajanja, neelektrostatičke sile (koje se nazivaju "neelektrostatičke sile") mogu se koristiti da izazovu vraćanje pozitivnih naboja sa negativne elektrode nižeg potencijala na pozitivnu elektrodu višeg potencijala kroz napajanje, kako bi se održala razlika potencijala između dvije elektrode i formirala konstantna struja.
Neelektrostatička sila u DC napajanju je usmjerena od negativnog do pozitivnog pola. Nakon što je napajanje istosmjernom strujom povezano na vanjsko kolo, stvara se struja od pozitivnog pola do negativnog pola izvan izvora napajanja (vanjski krug) zbog potisne sile električnog polja. Unutar izvora napajanja (unutarnje kolo), efekat neelektrostatičkih sila uzrokuje da struja teče od negativnog do pozitivnog pola, formirajući tako zatvoreni ciklus toka naelektrisanja.
Važna karakteristika samog izvora napajanja je njegova elektromotorna sila, koja je jednaka radu koji obavljaju neelektrostatičke sile kada se jedinica pozitivnog naboja kreće od negativne elektrode do pozitivne elektrode kroz unutrašnjost izvora napajanja. Kada se unutrašnji otpor izvora napajanja može zanemariti, može se smatrati da je elektromotorna sila izvora napajanja približno jednaka po veličini potencijalnoj razlici ili naponu između dva pola izvora napajanja.
Da bi se dobio veći istosmjerni napon, izvori jednosmjerne struje se često koriste u seriji. U ovom trenutku, ukupna elektromotorna sila je zbir elektromotornih sila svakog izvora napajanja, a ukupni unutrašnji otpor je takođe zbir unutrašnjih otpora svakog izvora energije. Zbog povećanja unutrašnjeg otpora, općenito je prikladan samo za kola sa nižim potrebnim intenzitetom struje. Da bi se postigao veći intenzitet struje, mogu se paralelno koristiti izvori istosmjerne struje sa jednakom elektromotornom silom. U ovom trenutku, ukupna elektromotorna sila je elektromotorna sila jednog izvora napajanja, a ukupni unutrašnji otpor je paralelna vrijednost unutrašnjeg otpora svakog izvora napajanja.
Postoji mnogo vrsta istosmjernih izvora napajanja, a priroda neelektrostatičkih sila i proces konverzije energije variraju među različitim vrstama izvora istosmjerne struje. U hemijskim baterijama (kao što su suhe baterije, punjive baterije, itd.), neelektrostatičke sile su hemijske reakcije povezane sa otapanjem i taloženjem jona. Kada se hemijska baterija isprazni, hemijska energija se pretvara u električnu energiju i džulovu toplotu u termoelektričnim izvorima energije (kao što su metalni termoparovi, poluprovodnički termoparovi). Neelektrostatičke sile su efekti difuzije koji se odnose na temperaturne razlike i razlike u koncentraciji elektrona. Kada termoelektrični izvori energije obezbeđuju napajanje spoljnim krugovima, toplotna energija se delimično pretvara u električnu energiju. U DC generatoru, neelektrostatička sila je uzrokovana elektromagnetskom indukcijom. Kada se DC generator napaja, mehanička energija se pretvara u električnu energiju i džulovu toplinu. U fotonaponskim ćelijama, neelektrostatičke sile su rezultat fotonaponskog efekta. Kada se fotonaponska ćelija napaja, svjetlosna energija se pretvara u električnu energiju i džulovu toplinu.
