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变压器“变压”和“变流”说明

关键词:变压器 交流电压

时间:2024-05-28 09:43:33      来源:网络

根据功率传输定理可知:负载要从信号源获得功率的条件是负载的电阻(阻抗)与信号源的内阻相等。负载的电阻与信号源的内阻相等又称两者阻抗匹配。但很多电路的负载阻抗与信号源的内阻并不相等,这种情况下可采用变压器进行阻抗变换,同样可实现功率传输。

变压器可以改变交流电压的大小,也可以改变交流电流的大小。

改变交流电压

变压器既可以升高交流电压,也能降低交流电压。在忽略电能损耗的情况下,变 压器电压U、二次电压U2与烧组匝数N、二次烧组匝数的关系为:

n称为匝数比或电压比,由上面的式子可知如下几点。

①当二次绕组匝数N多于绕组的匝数N时,二次电压U2就会高于电压U1。当n=小于1时,变压器可以提升交流电压,故电压比n小于1的变压器称为升压变压器。

②当二次绕组匝数N少于绕组的匝数N时,变压器能降低交流电压,故n>1的变压器称为降压变压器。

③当二次绕组匝数N与绕组的匝数N相等时,变压器不会改变交流电压的大小,即电压U与二次电压U相等。这种变压器虽然不能改变电压大小,但能对、二次电路进行电气隔离,故n=1的变压器常用作隔离变压器。

改变交流电流

变压器不但能改变交流电压的大小,还能改变交流电流的大小。由于变压器对电能损耗很少,可忽略不计,故变压器的输入功率P与输出功率P2相等,即:

从上面式子可知,变压器的、二次电压与一、二次电流成反比,若提升了二次电压,就会使二次电流减小,降低二次电压,二次电流会增大。

综上所述,对于变压器来说,匝数越多的线圈两端电压越高,流过的电流越小。列如,某个电源变压器上标注“输入电压220V,输出电压6V”,那么该变压器的一、次绕组匝数比n=220/6=110/3≈37,当将该变压器接在电路中时,二次绕组流出的电是绕组流入电流的37倍。

变压器阻抗变换功能说明

阻抗变换原理

根据功率传输定理可知:负载要从信号源获得功率的条件是负载的电阻(阻抗)与信号源的内阻相等。负载的电阻与信号源的内阻相等又称两者阻抗匹配。但很多电路的负载阻抗与信号源的内阻并不相等,这种情况下可采用变压器进行阻抗变换,同样可实现功率传输。

下面以图3—16所示的电路为例来说明变压器的阻抗变换原理。

在图3—16(a)中,要负载从 信号源中获得功率,需让负载Z 载的阻抗Z与信号源内阻R相等,即Z=R,这里的负载可以是一个 元件,也可以是一个电路,它的阻抗可以用Z=表示。现假设使用变压器 负载是图3—16(b)虚线框内由变压器和电阻组成的电路,该负载的可得到下式

即从上式可以看出,变压器与电阻组成电路的总阻抗Z是电阻阻抗Z的n2倍,即Z=n2ZL。如果让总阻抗Z等于信号源的内阻R,变压器和电阻组成的电路就能从信号源获得功率,又因为变压器不消耗功率,所以功率全传送给真正负载(电阻),达到功率传送目的。由此可以看出:通过变压器的阻抗变换作用,真正负载的阻抗不需与信号源内阻相等,同样能实现功率的传输。

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