Indiferent de natura sa, un generator electric de tensiune continuă poate fi caracterizat prin două mărimi intrinseci, și anume tensiunea (sau forța) electromotoare, E, și rezistența internă, r. Curentul electric, I, nu caracterizează sursa, mărimea sa fiind dependentă de valoarea totală a rezistenței din circuit. Aceasta din urmă se compune din rezistența internă a sursei (r) și rezistența externă, R. La rândul său, rezistența externă reprezintă suma tuturor rezistențelor înseriate în circuit, inclusiv cele ale firelor de legătură.
Dependența curentului I care trece prin circuitul simplu din fig. 1 de mărimile E, r și R este exprimată prin legea lui Ohm extinsă: E = rI + RI. Pe de altă parte, pe baza aceleiași legi a lui Ohm, produsul RI reprezintă căderea de tensiune pe rezistența externă, U = RI = E – rI. Cum în valoarea lui R au fost incluse și rezistențele distribuite pe firele de conexiune, înseamnă că tensiunea U se măsoară la bornele sursei, adică la extremitățile A-B ale circuitului exterior, de unde și denumirea de tensiune la borne. Din expresia de mai sus, ca și din experiența practică, se deduce că valoarea tensiunii la borne nu este constantă, ci variază direct proporțional cu mărimea curentului prin circuit, respectiv invers proporțional cu rezistența externă.
Variația tensiunii U în funcție de curentul I se poate reprezenta grafic printr-o dreaptă de ecuație U = E – rI, care atinge axele de coordonate U și I în punctele U = E (I = 0) și respectiv I = Is = E/r (curentul de scurtcircuit, când U = 0).În fig. 2 au fost trasate graficele U = f(I) pentru patru surse având aceeași tensiune electromotoare, E, dar rezistențe interne diferite, r0 = 0 < r1 < r2 < r3. Se observă că tensiunea la borne variază cu atât mai puțin în funcție de curent cu cât rezistența internă a sursei este mai mică.
În cazul limită (teoretic, ideal), când rezistența internă a sursei este nulă (r0 = 0), tensiunea la borne nu mai depinde de curentul prin circuit, graficul său fiind o dreaptă paralelă cu axa orizontală I. Un generator electric care are rezistența internă nulă se numește sursă ideală de tensiune sau sursă de tensiune constantă. El poate debita teoretic orice curent, fără a-și modifica tensiunea la borne.
