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電路第十章互感ppt課件-資料下載頁

2026-01-06 05:33本頁面

　　

【正文】空心變壓器如果同時滿足下列 3 個條件即演變為理想變壓器： 1)變壓器本身無損耗； 2)耦合因數，即全耦合； 3)L L2和 M均為無限大，但保持不變， n為匝數比。 12/?? 1k M L LnNNLL ?? 2121 //2U?1U?+ _ + _ 1I? 2I?* * 1R 2R1Lj? 2Lj?Mj?0 21 ??? RR無損2111 IMjILjU ??? ?? ??2212 ILjIMjU ??? ?? ??22111 ILLjILj ?? ?? ??22121 ILjILLj ?? ?? ??1122 UL nUL? ? ? nuu ?21 亦即21 LLM ?全耦合167。 104 理想變壓器 2111 IMjILjU ??? ?? ??又21111 ILMLjUI ??? ???? 21211 ILLLjU ?? ???21 LLM ?全耦合21 In ???nLLL ??? 211 / ，211 ini ??亦即綜上可知理想變壓器是一種特殊的無損耗全耦合變壓器，其電路圖形符號如下，并且其原邊和副邊的電壓和電流總滿足下列關系： 2u1u+ _ + _ 1i 2i* * 1:n222112211 nuuNNuNuNu ??? 或221212211 1 0 iniNNiiNiN ?????? 或注意上式是根據圖中的參考方向和同名端列出的。式中 n = N1/N2，稱為理想變壓器的變比。理想變壓器的特性方程為代數關系，因此無記憶作用，理想變壓器不是動態元件。 1) 功率性質： 21 nuu ?21 1 ini ??0)1( 22222211 ??????? iuinnuiuiup 由此可以看出，理想變壓器既不耗能，也不儲能，它將能量由原邊全部傳輸到副邊輸出，在傳輸過程中，僅僅將電壓、電流按變比作數值變換。即它在電路中只起傳遞信號和能量的作用。 2u1u+ _ + _ 1i 2i* * 1:n理想變壓器吸收的瞬時功率為理想變壓器的方程為 LZnIUnInUnIU 22222211 )( /1 ????? ?????? 2)阻抗變換性質 1U?+ _ LZn21I?當理想變壓器的副邊接入阻抗 ZL 時，原邊輸入阻抗為：即 n2ZL 為副邊折合到原邊的等效阻抗。 2U?1U?+ _ + _ 1I? 2I?* * 1:nLZRn2Lj?)( 2 Lnj?Cj?1)(122nCjCjn???RLZLZn2 3)兩種特殊情況 2u1u+ _ + _ 1i 2i* * 1:n+ _ + _ * * 2u1u1i 2i1:n輸出端短路，此時 0 2 ?u0 21 ?? nuu輸出端開路，此時 0 2 ?i01 21 ??? ini解： + – ocueqRLR方法（ 1）戴維南等效電路 + – * * 1:nsusR2u1u+ _ + _ 1i 2iocu?已知：電源內阻 Rs=1k?，負載電阻 RL=10?。為了使RL上獲得最大功率，求：理想變壓器的變比 n。 2u1u+ _ + _ 1i 2i+ – * * 1:nsusRLR例 2/ nRR seq ?* * 1:nsR2u1u+ _ + _ 1i 2ieqRnunuuu soc //12 ???要使 RL上獲得最大功率，則 2/ nRRR seqL ??2/1 0 0 010 n??10 ?? n+ – susRLRn2解：方法（ 2）原邊等效電路由于理想變壓器不耗能，因此等效電阻上的功率即為負載電阻的功率。要使 n2RL上獲得最大功率，則 sL RRn ?2100010 2 ??? n10 ?? n方法（ 3）列寫電路 KVL方程利用方程組找出功率表達式并求解。已知：電源內阻 Rs=1k?，負載電阻 RL=10?。為了使RL上獲得最大功率，求：理想變壓器的變比 n。 2u1u+ _ + _ 1i 2i+ – * * 1:nsusRLR例例 2U?求解：方法（ 1）列方程 101 21 UU ?? ?21 10 II ?? ??o11 0101 ???? UI ??050 22 ?? UI ?? 解得 VU o2 ????50?11I? 2I?* * + – 2U?+ – 1U?1:10 + – Vo010?方法（ 2）阻抗變換 ????? 2150)101( 2LZ 0310212/11 010 oo1 VU ???????VUnUUo112 10/???? ???10/1?n2U?求?50?11I? 2I?* * + – 2U?+ – 1U?1:10 + – Vo010?1I?+ – 1U?+ – Vo010?1? LZ?例 VUUU soco10100 1010???? ???0 0 12 ??? II ??? ，方法（ 3）戴維南等效 :ocU?求2U?求?50?11I? 2I?* * + – 2U?+ – 1U?1:10 + – Vo010?* * + – ocU?+ – 1U?1:10 + – Vo010?1? 1I? 2I?例求 Req： * * 1:10 1? Req ???? 100110 2eqR戴維南等效電路： + – 2U?+ – Vo0100?100? 50? VU oo2 0100 ???????2U?求?50?11I? 2I?* * + – 2U?+ – 1U?1:10 + – Vo010?例

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