理想變壓器的性質(zhì)

發(fā)布時(shí)間:2023-08-03
1.功率性質(zhì)
理想變壓器吸收的瞬時(shí)功率為:
可以看出,理想變壓器不耗能、不儲(chǔ)能,它將能量由原邊全部傳輸?shù)礁边呡敵觥T趥鬏斶^(guò)程中,僅將電壓、電流按變比做數(shù)值變換,即它在電路中只起傳遞信號(hào)和能量的作用。
理想變壓器是個(gè)理想化的電路模型,實(shí)際變壓器線圈的電感l(wèi)1和l2不可能趨于無(wú)窮大。
含鐵芯的變壓器當(dāng)工作在鐵芯不飽和時(shí),它的磁導(dǎo)率很大,因而電感較大,若將鐵芯損耗忽略,就可近似為理想變壓器。
2.阻抗變換性質(zhì)
當(dāng)理想變壓器的副邊接入阻抗 zl時(shí),原邊輸入阻抗為:
即 n2zl 為副邊折合到原邊的等效阻抗:
在電子電路中常用具有接近于理想變壓器性能的變壓器來(lái)改變阻抗以滿足電路的需要。
3.兩種特殊情況
(1)輸出端短路
(2)輸出端開(kāi)路
理想變壓器的受控源等效電路
例6. 已知rs=1kω,rl=10ω。為使rl獲得最大功率,求理想變壓器的變比n。
解: 方法1:戴維寧等效電路。
(1)求開(kāi)路電壓。
uoc=u2=u1/n=us/n
(2)求等效電阻。
req=rs/n2
(3)要使rl上獲得最大功率,則:
rl=req=rs/n2→ 10=1000/n2→ n=10
方法2:原邊等效電路。
要使n2rl獲得最大功率,則:
因理想變壓器不耗能,故等效電阻的功率即為負(fù)載電阻的功率。
例7. 求
解:方法1:列方程。
解得
方法2:阻抗變換(原邊等效電路)。
方法3:戴維寧等效。

求req:
小結(jié):
變壓器的原理本質(zhì)上都是互感作用,實(shí)際上有習(xí)慣處理方法。
空心變壓器原邊等效電路:
空心變壓器:
電路參數(shù) l1、l2、m, 儲(chǔ)能。
理想變壓器原邊等效電路:
理想變壓器:
電路參數(shù)n,不耗能、不儲(chǔ)能,變壓、變流、變阻抗。
注意:理想變壓器不要與全耦合變壓器混為一談。
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