Hvordan øker en transformator spenningen mens den reduserer strømmen?

Ohms lov sier V = I * R.

Det betyr at når vi øker spenningen, må vi også øke strømmen (I .)

Men transformator øker strømmen mens den reduserer spenningen eller reduserer strømmen mens den øker spenningen.

Hvordan skjer dette?

Kommentarer

  • For det beste du kan få er Pin = Pout (Vin x Iin = Vout x Iout) 100% effektivitet.
  • Ohms lov sier V = I * R Visst, men det gjelder motstander og ikke transformatorer .
  • To ord: Lenz-lov.
  • @Bimpelrekkie OL kan brukes på alt, det ‘ er bare ubrukelig for ikke-ohmske situasjoner. I steady state (konstant likestrøm) er OL helt gyldig for en xformer electronics.stackexchange.com/questions/339055/…
  • @vaxquis konstant DC-strøm Jeg er ikke uenig, imidlertid hva som er funksjonaliteten til en tra nsformer ved » konstant likestrøm «? Oppførselen til en transformator ved » konstant likestrøm » har ingen direkte sammenheng med dens oppførsel ved vekselstrøm.

Svar

Ohmls Law sier V = IR. Det betyr at når vi øker spenningen, må vi også øke strømmen (I).

Det er sant når du mater en motstand.

Men transformator øker strømmen mens den reduserer spenningen eller reduserer strømmen mens den øker spenningen.

A transformator er ikke en motstand, så du kan ikke bruke Ohms lov om den.

Hvordan skjer det?

En transformator er en elektrisk girkasse.

 | In | Out --------+-------------------------+------------------------- Gearbox | High speed, low torque. | Low speed, high torque. Trafo | High V, low I | Low V, high I 

Det er viktig å innse at (ignorerer tap) strøm i = power out. Fra Joule-Lenz-loven vet vi at P = VI, så hvis V reduseres, må jeg øke omvendt.

Kommentarer

  • nitpick : du kan bruke OL, den ‘ er bare ubrukelig – forholdet mellom V, I og R er fortsatt gyldig, det ‘ bare den faktiske øyeblikksverdien av R i en spole varierer i forhold tion til V & I … samme som med dioder, transistorer osv.
  • Takk for tilbakemeldingen. Jeg la svaret på samme nivå som spørsmålet.
  • så du sier at ohms lov ikke fungerer i vekselstrømskretser eller i transformatorbasert krets
  • Nei, jeg sa ikke det . Du kan bruke Ohm ‘ s Law (note capitals) på vekselstrømskretser på resistive eller reaktive (L eller C) elementer. En transformator er ikke i den kategorien, selv om den kan modelleres ved bruk av R, L og C sammen med en ideell transformator, slik at du vanligvis ikke bruker ‘ t Ohm ‘ s Lov om selve transformatoren ..
  • Takk mann jeg er ute av dillema nå

Svar

«når vi øker spenningen, må vi også øke strømmen (I)» mens R er konstant.

Du bør se på transformatoren fra et kraftperspektiv: P = I * V

og Power In = Power Out,

Nå, hvis du har 10V inn og 1 A så er det 10W, så er strøm ut 10W

Hvis du har 10 ganger antall omdreininger på utgangen sammenlignet med inngangssiden, vil du få 100V, men ved 0,1A, dvs. 100 * 0,1 er 10W.

Hvis du har 10 ganger antall svinger på inngangen sammenlignet med utgangssiden, så får du 1V, men ved 10A, dvs. 1 * 10 er 10W.

Ledningen som brukes til hver vikling må ha tilstrekkelig tykkelse, dvs. tykkere for høyere strøm. Eventuelle tap er ignorert.

Svar

Den «venstre» siden av transformatoren (den siden spenningen påføres) adlyder Ohms lov (teknisk sett en generalisert form som beskriver impedans i stedet for bare motstand). Strømmene og spenningene som ikke ser ut til å adlyde Ohms lov skjer på den andre siden av transformatoren, i en elektrisk isolert krets. «loven beskriver ikke hvordan to kretser forholder seg, men hvordan spenning er relatert til strøm i samme krets.

Svar

Transformatoren bruker den delte strømmen av kjernen som en negativ tilbakemeldingsmekanisme. De primære og sekundære strømningene ALMOST avbryter perfekt, med resten kalt «Magnetiserende fluks».

Hvis magnetiseringsstrømmen blir for liten, blir mer energi hentet fra den primære (energikilden) og kjernefluksen er igjen tilstrekkelig til å produsere det sekundære krever.

Tilsvarende, hvis primæren har 100 omdreininger med strøm Ip, og sekundær har 300 omdreininger, kan sekundæren bare levere 1/3 av strømmen før strømmen som genereres av sekundæren har balansert ut (kansellert) den primære strømmen.

Igjen er transformatorkjernen summeringsmekanismen for et negativt tilbakemeldingsreguleringssystem.

Svar

Du forveksler funksjonen» Lossless Transformer «s med motstandens funksjon. Motstandens funksjon er å konvertere den påførte spenningen og strømmen til termisk energi for dissipasjon. Transformatorens funksjon er å konvertere en påført inngangsspenning og strøm til en annen spenning og strøm uten NO DISSIPATIVE TOSSES. For 10 watt inngang på transformatoren vil du ha 10 watt tilgjengelig på utgangen. Dermed bruker du en annen modell for å definere transformatoren enn en motstand.

En «Lossless Transformer» eksisterer åpenbart bare i våre simuleringer og tankeøvelser. Men for praktiske formål tillater det oss å bruke et enkelt sett med regler om spenning og strøm for å definere transformatorene kritisk oppførsel av interesse uten å ty til den vanvittige verdenen til Maxwells ligninger og forskjellige andre matematiske funksjoner på høyt nivå. bruk svingforholdet til å projisere spenninger og strømmer. Med det sagt vet vi at en transformator med 100 svinger på primær og 10 svinger på sekundær har et svingforhold på 10. Så hvis transformatoren har 100 VAC på inngangen, er den tapsfri transformatoren vil ha 10 volt på utgangen. Tilsvarende hvis 1 Amp trekkes av inngangsspolingen, leverer utgangen 10 Ampere til en belastning. 100 Watt effekt på inngangen konverteres til 100 Watt strøm på utgangen.

I den virkelige verden bruker viklingene ledning som viser motstand. Kraft går tapt i disse trådmotstandene i både primærviklingen og sekundærviklingen. Brain Trust of Transformer Designers i over 100 år ved å designe transformatorer har utviklet veldig effektive kjerner med lav motstandstråd som gir oss hylle-transformatorer som når over 98% effektivitet. Der gjelder Ohms lov, men de fleste brukere av transformatorer på applikasjonsnivå kan ignorere tapene. Selvfølgelig, hvis du er et verktøy som ConEdison med generatorer som overfører 10 MegaWatt, som 2% på 10 cent per kiloWatt-timer legger opp veldig raskt og gir en veldig spennende haug med bønneteller.

Svar

Ohms lov sier at strømmen gjennom en leder mellom to punkter er direkte proporsjonal med spenningen over THE (same) to punkter. Den gjelder for alle kretser og transformator er ikke et unntak. som førte til motsetning, er at (synkende) strøm måles ikke mellom de samme punktene, der (økende) spenning er. blir målt i primærvikling, men spenning måles over sekundær. Hvis vi måler strøm og spenning på samme side av transformatoren, vil vi finne at Ohms lov er fremdeles på plass. Videre, hvis vi sammenligner \ $ \ frac {V} {I} \ $ forhold på forskjellige sider av transformatoren, vil vi finne at transformatoren ikke bare endrer spenninger og strømmer, men tilsynelatende motstand (impedans) også. For eksempel, hvis den ideelle transformatoren reduserer spenningen med faktor 2 (svingforholdet er 2), og sekundærviklingen lastes av motstanden R, vil motstanden (impedansen) på primærsiden vises som \ $ R \ cdot2 ^ 2 \ $ . Så tilsynelatende motstand transformert av faktoren for omdreininger i kvadrat.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *