Das Ohmsche Gesetz besagt V = I * R.
Das heißt, wenn wir die Spannung erhöhen, müssen wir auch den Strom erhöhen (I. .)
Der Transformator erhöht jedoch den Strom, während die Spannung verringert wird, oder verringert den Strom, während die Spannung erhöht wird.
Wie geschieht dies?
Kommentare
- Weil Sie bestenfalls Pin = Pout (Vin x Iin = Vout x Iout) mit 100% Effizienz erhalten können.
- Ohmsches Gesetz besagt V. = I * R Sicher, aber das gilt für Widerstände und nicht für Transformatoren .
- Zwei Wörter: Lenz-Gesetz.
- @Bimpelrekkie OL kann auf alles angewendet werden. ‚ ist nur für nicht ohmsche Situationen unbrauchbar. Im stationären Zustand (konstanter Gleichstrom) ist OL für einen xformer electronic.stackexchange.com/questions/339055/…
- @vaxquis Konstante Gleichstrom Ich bin nicht anderer Meinung, jedoch was ist die Funktionalität eines Tra nsformer bei “ konstantem Gleichstrom „? Das Verhalten eines Transformators bei “ konstantem Gleichstrom “ steht in keinem direkten Zusammenhang mit seinem Verhalten bei Wechselströmen.
Antwort
Das Ohmls-Gesetz besagt V = IR. Das heißt, wenn wir die Spannung erhöhen, müssen wir auch den Strom (I) erhöhen.
Dies gilt, wenn ein Widerstand gespeist wird.
Der Transformator erhöht jedoch den Strom, während die Spannung verringert wird, oder verringert den Strom, während die Spannung erhöht wird.
A. Der Transformator ist kein Widerstand, daher können Sie das Ohmsche Gesetz nicht anwenden.
Wie passiert das?
Ein Transformator ist ein elektrisches Getriebe.
| In | Out --------+-------------------------+------------------------- Gearbox | High speed, low torque. | Low speed, high torque. Trafo | High V, low I | Low V, high I Es ist wichtig zu erkennen, dass (ohne Berücksichtigung von Verlusten) Leistung in = Ausschalten. Aus dem Joule-Lenz-Gesetz wissen wir, dass P = VI ist. Wenn also V reduziert wird, muss ich umgekehrt erhöhen.
Kommentare
- Nitpick : Sie können OL verwenden, es ‚ ist einfach nutzlos – die Beziehung zwischen V, I und R ist noch gültig, es ‚ ist nur, dass der tatsächliche Momentanwert von R in einer Spule in rela variiert Hinweis auf V & I … wie bei Dioden, Transistoren usw.
- Vielen Dank für das Feedback. Ich habe die Antwort auf die gleiche Ebene wie die Frage gestellt.
- Sie sagen also, dass das Ohmsche Gesetz in Wechselstromkreisen oder in transformatorbasierten Schaltkreisen nicht funktioniert.
- Nein, das habe ich nicht gesagt . Sie können das Ohm ‚ -Gesetz (Großbuchstaben beachten) für Wechselstromkreise an ohmschen oder reaktiven (L oder C) Elementen verwenden. Ein Transformator gehört nicht zu dieser Kategorie, obwohl er mit R, L und C zusammen mit einem idealen Transformator modelliert werden kann, sodass Sie im Allgemeinen ‚ kein Ohm ‚ s Gesetz über den Transformator selbst.
- Danke Mann, ich habe jetzt kein Dillema mehr.
Antworte
„Wenn wir die Spannung erhöhen, müssen wir auch den Strom (I) erhöhen“, während R konstant ist.
Sie sollten den Transformator aus einer Leistungsperspektive betrachten: P = I * V
und Power In = Power Out,
Wenn Sie nun 10 V In und 1 A haben, sind das 10 W, also beträgt das Power Out 10 W
Wenn Sie 10-mal so viele Windungen am Ausgang haben wie an der Eingangsseite, erhalten Sie 100 V, aber bei 0,1 A, dh 100 * 0,1 sind 10 W.
Wenn Sie 10-mal so viele Windungen haben Wenn der Eingang mit der Ausgangsseite verglichen wird, erhalten Sie 1 V, aber bei 10 A, dh 1 * 10 ist 10 W.
Der für jede Wicklung verwendete Draht muss eine ausreichende Dicke haben, dh dicker für einen höheren Strom. Alle Verluste wurden ignoriert.
Antwort
Die „linke“ Seite des Transformators (die Seite, an die die Spannung angelegt wird) Befolgen Sie das Ohmsche Gesetz (technisch eine verallgemeinerte Form, die Impedanz anstelle von nur Widerstand beschreibt). Die Ströme und Spannungen, die dem Ohmschen Gesetz nicht zu entsprechen scheinen, treten auf der anderen Seite des Transformators in einem elektrisch isolierten Stromkreis auf. Ohm Das Gesetz beschreibt nicht, wie zwei Schaltkreise zusammenhängen, sondern wie sich die Spannung auf den Strom im selben Schaltkreis bezieht.
Antwort
Der Transformator verwendet den gemeinsamen Fluss des Kerns als negativen Rückkopplungsmechanismus. Die primären und sekundären Flüsse FAST heben sich perfekt auf, mit Der Rest wird als „Magnetisierungsfluss“ bezeichnet.
Wenn der Magnetisierungsfluss zu klein wird, wird dem Primärteil (der Energiequelle) mehr Energie entnommen, und der Kernfluss ist wieder ausreichend, um das zu erzeugen, was der Sekundärfluss ist erfordert.
Wenn die Primärwicklung 100 Windungen mit dem Strom Ip und die Sekundärwicklung 300 Windungen hat, kann die Sekundärwicklung nur 1/3 des Stroms liefern, bevor sich der von der Sekundärwicklung erzeugte Fluss ausgeglichen hat (aufgehoben). der Primärfluss.
Wiederum ist der Transformatorkern der Summationsmechanismus für ein Regelungssystem mit negativer Rückkopplung.
Antwort
Sie verwechseln die Funktion“ Verlustfreier Transformator „mit der Funktion des Widerstands. Die Funktion des Widerstands besteht darin, den angelegten Spannungs- und Stromfluss zur Verlustleistung in Wärmeenergie umzuwandeln. Die Funktion des Transformators besteht darin, eine angelegte Eingangsspannung und einen angelegten Strom in eine andere Spannung und einen anderen Strom ohne dissipative Verluste umzuwandeln. Für einen 10-Watt-Eingang am Transformator stehen am Ausgang 10 Watt zur Verfügung. Daher verwenden Sie ein anderes Modell, um den Transformator als einen Widerstand zu definieren.
Offensichtlich existiert ein „verlustfreier Transformator“ nur in unseren Simulationen und Gedankenübungen. Aus praktischen Gründen können wir jedoch ein einfaches Regelwerk über Spannung und Strom verwenden, um die kritischen Verhaltensweisen der Transformatoren von Interesse zu definieren, ohne auf die verrückte Welt der Maxwell-Gleichungen und verschiedener anderer mathematischer Funktionen auf hoher Ebene zurückgreifen zu müssen. Diese Vereinfachung ermöglicht es uns Verwenden Sie das Windungsverhältnis, um die Spannungen und Ströme zu projizieren. Vor diesem Hintergrund wissen wir, dass ein Transformator mit 100 Windungen an der Primärwicklung und 10 Windungen an der Sekundärwicklung ein Windungsverhältnis von 10 hat. Wenn der Transformator also 100 VAC am Eingang hat, ist er verlustfrei Der Transformator hat 10 Volt am Ausgang. Wenn 1 Ampere von der Eingangswicklung gezogen wird, liefert der Ausgang 10 Ampere an eine Last. 100 Watt Leistung am Eingang werden in 100 Watt Leistung am Ausgang umgewandelt.
In der realen Welt verwenden die Wicklungen Drähte, die einen Widerstand aufweisen. In diesen Drahtwiderständen geht sowohl in der Primärwicklung als auch in der Sekundärwicklung Strom verloren. Das Brain Trust der Transformator-Designer in über 100 Jahren Bei der Entwicklung von Transformatoren wurden sehr effiziente Kerne mit niederohmigem Draht entwickelt, die uns Transformatoren von der Stange bieten, die einen Wirkungsgrad von über 98% erreichen. Dort gilt das Ohmsche Gesetz, aber die meisten Anwender von Transformatoren auf Anwendungsebene können die Verluste ignorieren. Wenn Sie ein Dienstprogramm wie ConEdison mit Generatoren sind, die 10 Megawatt übertragen, summieren sich 2% bei 10 Cent pro Kilowattstunde sehr schnell und sorgen dafür Eine sehr aufregende Gruppe von Bohnenzählern.
Antwort
Das Ohmsche Gesetz besagt, dass der Strom durch einen Leiter zwischen zwei Punkten direkt ist proportional zur Spannung an DIE (gleichen) zwei Punkte. Sie gilt für alle Stromkreise und Transformatoren ist keine Ausnahme. Ein Fehler was zu einem Widerspruch führte, ist, dass (abnehmender) Strom gemessen wird nicht zwischen denselben Punkten, an denen (zunehmende) Spannung ist. Strom wird in der Primärwicklung gemessen, aber die Spannung wird über der Sekundärwicklung gemessen. Wenn wir Strom und Spannung auf derselben Seite des Transformators messen, werden wir feststellen, dass das Ohmsche Gesetz ist noch an Ort und Stelle. Wenn wir außerdem die Verhältnisse \ $ \ frac {V} {I} \ $ auf verschiedenen Seiten des Transformators vergleichen, werden wir feststellen, dass der Transformator nicht nur die Spannungen und ändert Ströme, aber auch scheinbarer Widerstand (Impedanz). Wenn beispielsweise der ideale Transformator die Spannung um den Faktor 2 verringert (das Übersetzungsverhältnis beträgt 2) und die Sekundärwicklung durch den Widerstand R belastet wird, erscheint der Widerstand (Impedanz) auf der Primärseite als \ $ R \ cdot2 ^ 2 \ $ . Der scheinbare Widerstand wird also durch das Quadrat des Windungsverhältnisses transformiert.