Legea lui Ohm afirmă V = I * R.
Aceasta înseamnă că atunci când creștem tensiunea trebuie să creștem și curentul (I .)
Dar transformatorul crește curentul în timp ce scade tensiunea sau scade curentul în timp ce crește tensiunea.
Cum se întâmplă acest lucru?
Comentarii
- Pentru că, în cel mai bun caz, ce poți obține este Pin = Pout (Vin x Iin = Vout x Iout) 100% eficiență.
- Legea lui Ohms stabilește V = I * R Sigur, dar asta se aplică rezistențelor și nu transformatoarelor .
- Două cuvinte: legea Lenz.
- @Bimpelrekkie OL poate fi aplicat la orice, ‘ este inutil pentru situații non-ohmice. În stare de echilibru (curent continuu constant) OL este complet valabil pentru un xformer electronics.stackexchange.com/questions/339055/…
- @vaxquis constant Curent continuu Nu sunt de acord, cu toate acestea care este funcționalitatea unui tra nsformer la ” curent continuu constant „? Comportamentul unui transformator la ” curent continuu constant ” nu are nicio relație directă cu comportamentul său la curenți de curent alternativ.
Răspuns
Legea Ohmls afirmă V = IR. Asta înseamnă că atunci când creștem tensiunea, trebuie să creștem și curentul (I).
Acest lucru este adevărat atunci când alimentați un rezistor.
Dar transformatorul crește curentul în timp ce scade tensiunea sau scade curentul în timp ce crește tensiunea.
A transformatorul nu este un rezistor, așa că nu puteți folosi legea lui Ohm.
Cum se întâmplă?
Un transformator este o cutie de viteze electrică.
| In | Out --------+-------------------------+------------------------- Gearbox | High speed, low torque. | Low speed, high torque. Trafo | High V, low I | Low V, high I Este important să realizăm că (ignorând pierderile) puterea din = putere oprită. Din Legea Joule-Lenz știm că P = VI, deci dacă V este redus, trebuie să cresc invers.
Comentarii
- nitpick : puteți utiliza OL, ‘ este inutil – relația dintre V, I și R este încă valabilă, este ‘ doar că valoarea momentană reală a lui R într-o bobină variază în relație ziune către V & I … la fel ca în cazul diodelor, tranzistoarelor etc.
- Vă mulțumim pentru feedback. Am lansat răspunsul la același nivel cu întrebarea.
- deci spuneți că legea ohmilor nu funcționează în circuitele de curent alternativ sau în circuitele bazate pe transformatoare
- Nu, nu am spus asta . Puteți utiliza legea Ohm ‘ s (cu majuscule) pe circuitele de curent alternativ pe elemente rezistive sau reactive (L sau C). Un transformator nu se află în această categorie, deși poate fi modelat folosind R, L și C împreună cu un transformator ideal, așa că, în general, nu ‘ nu utilizați Ohm ‘ Legea privind transformatorul în sine ..
- Mulțumesc omule, am ieșit din dillema acum
Răspunde
„atunci când creștem tensiunea trebuie să creștem și curentul (I)” în timp ce R este constant.
Ar trebui să te uiți la transformator dintr-o perspectivă de putere: P = I * V
și Power In = Power Out,
Acum, dacă aveți 10V intrat și 1 A, atunci acesta este de 10W, deci puterea este de 10W
Dacă aveți de 10 ori numărul de ture pe ieșire comparativ cu partea de intrare, atunci veți obține 100V, dar la 0.1A, adică 100 * 0.1 este 10W.
Dacă aveți de 10 ori numărul de ture pe intrarea în comparație cu partea de ieșire, atunci veți obține 1V, dar la 10A, adică 1 * 10 este 10W.
Sârma utilizată pentru fiecare înfășurare trebuie să aibă o grosime suficientă, adică mai groasă pentru un curent mai mare. Orice pierderi au fost ignorate.
Răspuns
Partea „stângă” a transformatorului (partea pe care este aplicată tensiunea) respectă legea lui Ohm (din punct de vedere tehnic o formă generalizată care descrie impedanța în loc doar de rezistență). Curenții și tensiunile care nu par să respecte legea lui Ohm se întâmplă de cealaltă parte a transformatorului, într-un circuit izolat electric. Ohm Legea „nu descrie relația dintre două circuite, ci modul în care tensiunea se raportează la curentul din același circuit.
Răspuns
Transformatorul folosește fluxul partajat al miezului ca mecanism de feedback negativ. Fluxurile primare și secundare ALMOST se anulează perfect, cu reziduul numit „flux de magnetizare”.
Dacă fluxul de magnetizare devine prea mic, atunci se ia mai multă energie din primar (sursa de energie) și fluxul de bază este din nou adecvat pentru a produce ceea ce necesită.
În mod similar, dacă primarul are 100 de rotații cu Ip curent, iar secundarul are 300 de rotații, atunci secundarul poate livra doar 1/3 din curent înainte ca fluxul generat de secundar să se echilibreze (anulat) fluxul primar.
Din nou, nucleul transformatorului este mecanismul de însumare pentru un sistem de reglare a feedback-ului negativ.
Răspuns
Confundați funcția” Transformator fără pierderi „cu funcția rezistorului. Funcția rezistorului este de a converti tensiunea aplicată și debitul de curent în energie termică pentru disipare. Funcția transformatorului este de a converti o tensiune de intrare și un curent aplicat la o altă tensiune și curent fără PIERDERI DISIPATIVE. Pentru intrarea de 10 wați la transformator, veți avea 10 wați disponibili la ieșire. Astfel, utilizați un model diferit pentru a defini transformatorul decât un rezistor.
Evident, un „Transformator fără pierderi” există doar în simulările și exercițiile noastre de gândire. Dar, în scopuri practice, ne permite să folosim un set simplu de reguli despre tensiune și curent pentru a defini comportamentele critice de interes ale transformatoarelor, fără a recurge la lumea înnebunitoare a ecuațiilor lui Maxwell și la diverse alte funcții matematice de nivel înalt. Această simplificare ne permite să folosiți raportul de rotații pentru a proiecta tensiunile și curenții. Cu toate acestea, știm că un transformator cu 100 de rotații pe primar și 10 rotații pe secundar are un raport de rotații de 10. Deci, dacă transformatorul are 100 VAC la intrare, fără pierderi transformatorul va avea 10 Volți la ieșire. În mod similar, dacă 1 Amp este tras de înfășurarea de intrare, atunci ieșirea livrează 10 Amperi la o sarcină. 100 W de putere la intrare este convertit la 100 W de putere la ieșire.
În lumea reală, înfășurările folosesc sârmă care prezintă rezistență. Puterea se pierde în acele rezistențe de sârmă atât înfășurarea primară, cât și înfășurarea secundară. Brain Trust of Transformers Designers în peste 100 de ani de proiectare a transformatoarelor au dezvoltat miezuri foarte eficiente, cu sârmă cu rezistență redusă, oferindu-ne transformatoare de tip raft, atingând o eficiență de peste 98%. Acolo se aplică legea lui Ohm, dar majoritatea utilizatorilor la nivel de aplicație ai transformatoarelor pot ignora pierderile. Desigur, dacă sunteți un utilitar precum ConEdison cu generatoare care transmit 10 MegaWatt, 2% la 10 cenți pe KiloWatt ore se adaugă foarte repede și o grămadă foarte excitabilă de contoare de fasole.
Răspuns
Legea lui Ohm afirmă că curentul printr-un conductor între două puncte este direct proporțional cu tensiunea pe THE (same) două puncte. Se aplică tuturor circuitelor și transformatorul nu este o excepție. O greșeală ceea ce a condus la contradicție este că curentul (descrescător) este măsurat nu între aceleași puncte, unde tensiunea (crescătoare) este. este măsurată în înfășurarea primară, dar tensiunea este măsurată în secundar. Dacă vom măsura curentul și tensiunea pe aceeași parte a transformatorului, vom constata că legea lui Ohm este încă pe loc. Mai mult, dacă comparăm \ $ \ frac {V} {I} \ $ rapoartele pe diferite laturi ale transformatorului, vom constata că transformatorul nu numai că modifică tensiunile și curenți, dar și rezistență aparentă (impedanță). De exemplu, dacă transformatorul ideal scade tensiunea cu un factor de 2 (raportul de rotație este 2), iar înfășurarea secundară este încărcată de rezistorul R, atunci rezistența (impedanța) din partea primară va apărea ca \ $ R \ cdot2 ^ 2 \ $ . Deci, rezistența aparentă transformată de raportul factorului de rotație la pătrat.