Hoe verhoogt een transformator de spanning terwijl hij de stroom verlaagt?

De wet van Ohmls stelt V = IR. Dat betekent dat als we de spanning verhogen, we ook de stroom (I) moeten verhogen.

Dat is waar bij het voeden van een weerstand.

Maar transformator verhoogt de stroom terwijl hij de spanning verlaagt of verlaagt de stroom terwijl hij de spanning verhoogt.

A transformator is geen weerstand, dus je kunt de wet van Ohm er niet op gebruiken.

Hoe gebeurt het?

Een transformator is een elektrische versnellingsbak.

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

Het is belangrijk om te beseffen dat (verliezen buiten beschouwing gelaten) = stroom uit. Uit de wet van Joule-Lenz weten we dat P = VI, dus als V wordt verminderd, moet ik omgekeerd toenemen.

Opmerkingen

• muggenzifterij : je kunt OL gebruiken, het ‘ is gewoon nutteloos – de relatie tussen V, I en R is nog steeds geldig, het is ‘ s alleen die actuele momentane waarde van R in een spoel varieert in rela tie naar V & I … hetzelfde als bij diodes, transistors etc.
• Bedankt voor de feedback. Ik gooide het antwoord op hetzelfde niveau als de vraag.
• dus je zegt dat de ohm-wet niet werkt in wisselstroomcircuits of in transformatorgebaseerde circuits
• Nee, dat heb ik niet gezegd . U kunt de wet van Ohm ‘ s (noot hoofdletters) gebruiken op wisselstroomcircuits op resistieve of reactieve (L of C) elementen. Een transformator valt niet in die categorie, hoewel hij kan worden gemodelleerd met R, L en C in combinatie met een ideale transformator, dus gebruik ‘ t geen Ohm ‘ s wet op de transformator zelf.
• Bedankt man, ik heb geen problemen meer

“wanneer we de spanning verhogen, moeten we ook de stroom (I) verhogen” terwijl R constant is.

Je moet de transformator bekijken vanuit een krachtperspectief: P = I * V

en Power In = Power Out,

Nu, als je 10V in en 1 A hebt, dan is dat 10W, dus de power-out is 10W

Als je 10 keer het aantal keren dat de uitgang is ingeschakeld in vergelijking met de invoerzijde, krijg je 100 V maar bij 0,1 A, dat wil zeggen 100 * 0,1 is 10 W.

Als je 10 keer het aantal keer inschakelen hebt de input vergeleken met de outputzijde dan krijg je 1V maar bij 10A is ie 1 * 10 10W.

De draad die voor elke wikkeling wordt gebruikt moet voldoende dikte hebben ie dikker voor hogere stroom. Eventuele verliezen zijn genegeerd.

De “linkerkant” van de transformator (de kant waarop de spanning wordt toegepast) gehoorzaamt de wet van Ohm (technisch gezien een gegeneraliseerde vorm die impedantie beschrijft in plaats van alleen weerstand). De stromen en spanningen die niet lijken te voldoen aan de wet van Ohm gebeuren aan de andere kant van de transformator, in een elektrisch geïsoleerd circuit. Ohm De wet van “beschrijft niet hoe twee circuits zich verhouden, maar hoe spanning zich verhoudt tot stroom in hetzelfde circuit.

De transformator gebruikt de gedeelde flux van de kern als een negatief feedbackmechanisme. De primaire en secundaire fluxen BIJNA worden perfect geannuleerd, met het residu heet de “magnetiserende flux”.

Als de magnetiserende flux te klein wordt, dan wordt er meer energie afgenomen van de primaire (de energiebron) en is de kernflux weer voldoende om te produceren wat de secundaire vereist.

Evenzo, als de primaire 100 windingen heeft met huidige Ip en de secundaire 300 windingen heeft, kan de secundaire slechts 1/3 van de stroom leveren voordat de flux gegenereerd door de secundaire is gecompenseerd (geannuleerd) de primaire flux.

Nogmaals, de transformatorkern is het sommatiemechanisme voor een reguleringssysteem met negatieve feedback.

Je verwart de functie” Lossless Transformer “met de functie van de weerstand. De functie van de weerstand is om de aangelegde spanning en stroom om te zetten in thermische energie voor dissipatie. De functie van de transformator is om een aangelegde ingangsspanning en stroom om te zetten in een andere spanning en stroom, ZONDER DISSIPATIEF VERLIES. Voor 10 Watt input aan de transformator heb je 10 Watt beschikbaar aan de output. Je gebruikt dus een ander model om de transformator te definiëren dan een weerstand.

Het is duidelijk dat een “Lossless Transformer” alleen bestaat in onze simulaties en gedachtenoefeningen. Maar voor praktische doeleinden stelt het ons in staat om een eenvoudige set regels over spanning en stroom te gebruiken om het kritische gedrag van de transformator te definiëren zonder onze toevlucht te nemen tot de gekmakende wereld van Maxwells vergelijkingen en verschillende andere wiskundige functies op hoog niveau. Die vereenvoudiging stelt ons in staat om gebruik de windingsverhouding om de spanningen en stromen te projecteren. Met dat gezegd, weten we dat een transformator met 100 omwentelingen op de primaire en 10 omwentelingen op de secundaire een windingsverhouding van 10 heeft. Dus als de transformator 100 VAC heeft aan de ingang, is de verliesvrije transformator heeft 10 volt aan de uitgang. Evenzo als 1 amp wordt getrokken door de ingangswikkeling, levert de uitgang 10 ampère aan een belasting. 100 watt vermogen aan de ingang wordt omgezet in 100 watt vermogen aan de uitgang.

In de echte wereld gebruiken de wikkelingen draad die weerstand vertoont.Vermogen gaat verloren in die draadweerstanden in zowel de primaire wikkeling als de secundaire wikkeling. The Brain Trust of Transformer Designers in meer dan 100 jaar van het ontwerpen van transformatoren hebben zeer efficiënte kernen ontwikkeld met draad met lage weerstand, waardoor we standaard transformatoren hebben met een efficiëntie van meer dan 98%. Daar is de wet van Ohm van toepassing, maar de meeste gebruikers van transformatoren op toepassingsniveau kunnen de verliezen negeren. Als je een nutsbedrijf bent als ConEdison met generatoren die 10 MegaWatt uitzenden, is dat 2% bij 10 cent per kilowattuur heel snel opgeteld en zorgt voor een zeer prikkelbare boonentellers.

De wet van de Ohm stelt dat de stroom door een geleider tussen twee punten direct is evenredig met de spanning over THE (same) twee punten. Het is van toepassing op alle circuits en de transformator is geen uitzondering. Een vergissing dat leidde tot tegenstrijdigheid is dat (afnemende) stroom wordt gemeten niet tussen dezelfde punten, waar (toenemende) spanning is. wordt gemeten in de primaire wikkeling, maar de spanning wordt gemeten over de secundaire wikkeling. Als we stroom en spanning aan dezelfde kant van de transformator meten, zullen we zien dat de wet van Ohm is nog steeds op zijn plaats. Bovendien, als we \ $ \ frac {V} {I} \ $ verhoudingen aan verschillende kanten van de transformator vergelijken, zullen we ontdekken dat die transformator niet alleen spanningen en stromen, maar ook schijnbare weerstand (impedantie). Als de ideale transformator bijvoorbeeld de spanning met een factor 2 verlaagt (draaiingsverhouding is 2) en de secundaire wikkeling wordt belast door weerstand R, wordt de weerstand (impedantie) aan de primaire zijde weergegeven als \ $ R \ cdot2 ^ 2 \ $ . Dus schijnbare weerstand getransformeerd door de verhouding van de windingen in het kwadraat.