理想变压器的应用
电子0801班:杨翌华 学号:20084676
理想变压器模型
原边和副边绕阻的匝比为1:n的简化变压器如图1所示。
理想变压器
在变压器原边加一随时间变化的电压u1,它会产生一个流过原边绕组的电流i1。这个电流就会在磁心中产生一个磁通Φ,假设Φ全部通过磁心并全部通过副边绕组。则磁心中的磁通Φ就会在变压器副边绕组感应出一个电压u2和电流i2。
上述关系可用式(1)表示为:
u1=-N1d Φ/dt和u2=-N2d Φ/dt(2)
因此U1/U2=N1/N2=1/n
研究理想变压器的假设条件是:
(1)磁心材料有足够大的磁导率,其值可等效地看作是无限大(μ ∞) ;
(2)励磁电流足够小,其值可等效地看作是零(im=0);
(3)磁心的任何损耗都小到可以忽略;
(4)线圈绕组的电阻小到可以忽略;
(5)所有绕组之间的磁通都是完全耦合,没有磁通“泄漏”(k=1);
(6)绕组间的电容小到可以忽略。
理想变器的诸多优点为其开辟了广阔的应用前景。目前,理想变压器的应用已经相当广泛。
虽然在实际生活中的变压器大多不是理想的,但其原理都是利用理想的变压器模型做出来的,比如在远距离输电时用的变压器可等效为理想的变压器模型。例如可用作高压发生器的压电变压器,现在有的变压器做的很小,都是一芯片的形式贴在集成电路当中,如负离子发生器、小功率激光管电源、手机充电器、笔记本的整流器,手机的背景光驱动,臭氧发生器、超生波马达等都可以简化为理想的变压器来研究。
微电子技术的发展促进了理想变压器的发展,利用半导体工艺制备高度集成化各种变压器的研究已经在进行中,它将比目前的变压器具有更高的效率、更大的功率、更低的损耗和更加稳定的输出,体积也会大幅度缩小,有望成为一种新型的高效微型化的变压器。
虽然理想变压器在现实中实现起来比较困难,但是以其为模型的各种变压器都不断的研究中,而且学会分析理想变压器是研究各种变压器的基础,所以说理想变压器的发展空间还是很广阔的。
理想变压器的应用
电子0801班:杨翌华 学号:20084676
理想变压器模型
原边和副边绕阻的匝比为1:n的简化变压器如图1所示。
理想变压器
在变压器原边加一随时间变化的电压u1,它会产生一个流过原边绕组的电流i1。这个电流就会在磁心中产生一个磁通Φ,假设Φ全部通过磁心并全部通过副边绕组。则磁心中的磁通Φ就会在变压器副边绕组感应出一个电压u2和电流i2。
上述关系可用式(1)表示为:
u1=-N1d Φ/dt和u2=-N2d Φ/dt(2)
因此U1/U2=N1/N2=1/n
研究理想变压器的假设条件是:
(1)磁心材料有足够大的磁导率,其值可等效地看作是无限大(μ ∞) ;
(2)励磁电流足够小,其值可等效地看作是零(im=0);
(3)磁心的任何损耗都小到可以忽略;
(4)线圈绕组的电阻小到可以忽略;
(5)所有绕组之间的磁通都是完全耦合,没有磁通“泄漏”(k=1);
(6)绕组间的电容小到可以忽略。
理想变器的诸多优点为其开辟了广阔的应用前景。目前,理想变压器的应用已经相当广泛。
虽然在实际生活中的变压器大多不是理想的,但其原理都是利用理想的变压器模型做出来的,比如在远距离输电时用的变压器可等效为理想的变压器模型。例如可用作高压发生器的压电变压器,现在有的变压器做的很小,都是一芯片的形式贴在集成电路当中,如负离子发生器、小功率激光管电源、手机充电器、笔记本的整流器,手机的背景光驱动,臭氧发生器、超生波马达等都可以简化为理想的变压器来研究。
微电子技术的发展促进了理想变压器的发展,利用半导体工艺制备高度集成化各种变压器的研究已经在进行中,它将比目前的变压器具有更高的效率、更大的功率、更低的损耗和更加稳定的输出,体积也会大幅度缩小,有望成为一种新型的高效微型化的变压器。
虽然理想变压器在现实中实现起来比较困难,但是以其为模型的各种变压器都不断的研究中,而且学会分析理想变压器是研究各种变压器的基础,所以说理想变压器的发展空间还是很广阔的。