Chp耦合电感和理想变压器.ppt

本章小结 1、基本概念 互感、同（反）向耦合、同（异)名端、变比 2、耦合电感的VCR 关键是自感电压、互感电压前的符号 4、理想变压器的方程 电压比方程——电压的正极性端为一对同名端，无负号 电流比方程——电流的入端为一对同名端，有负号 阻抗变换—— 3、耦合电感的几种去耦等效变换 正串、反串、T型（异名端相连）、T型（同名端相连） （教材P217 8－8(a)） （教材P217 8－9(a)） 反映阻抗 （教材P217 8－11） （教材P218 8－14） （教材P218 8－15） （教材P218 8－15） 或 ? 练习与思考 P19 1－4 若电流源的电流为零，则该电流源处可用开路代替。 ? 例2. 求电流源两端的电压U3 。 1.7 独立电源 一、实物背景 本章主要内容 Chp2 简单电阻电路的等效变换 Chp8 耦合电感和理想变压器 本章主要内容 耦合电感 理想变压器 特性方程 阻抗变换性质 伏安关系 去耦等效 8.1 耦合电感元件 一、耦合电感（元件） 磁耦合（互感现象） 耦合电感（元件） 二、耦合电感的磁链 规定磁链的方向与线圈中电流的方向满足右手螺旋定则 自感磁链 互感磁链 总磁链 一、耦合电感（元件） 二、耦合电感的磁链 自感磁链 互感磁链 总磁链 自感磁链： 互感磁链： 互感（系数） 单位：H 各线圈总的磁链： 同向耦合“+”（相互增强） 反向耦合“－”（相互削弱） 三、同名端与异名端 同向耦合时的一对电流的入端称为耦合电感的同名端 反向耦合时的一对电流的入端称为耦合电感的异名端 耦合电感的电路符号 耦合系数k ? 练习与思考 P216 8－1 四、耦合电感元件的VCR 自感电压： 互感电压： 可见： 耦合电感的电压是自感电压和互感电压叠加的结果。 写出VCR… 四、耦合电感元件的VCR 写出VCR… 耦合电感的电压是自感电压和互感电压叠加的结果。 四、耦合电感元件的VCR 如何确定耦合电感的自感电压和互感电压前的符号？ 自感电压的符号取决于端口u、i的参考方向关系： 关 联——取“＋” 非关联——取“－” 互感电压的符号取决于两个端口的电流参考方向对同名端的关系 从同名端进（出）——与自感电压同号 从异名端进（出）——与自感电压异号 例1、写出各耦合电感的伏安特性关系式。 （教材P216 8－2） 四、耦合电感元件的VCR 正弦稳态情况下的VCR 互感抗 耦合电感的相量模型 例2. 正弦稳态电路如图所示，已知L1＝5mH，L2＝3mH， M＝1mH， ，求u2(t) 。 （教材P216 8－3） 8.2 含有耦合电感电路的计算 要点 1）耦合电感的电压包含自感电压和互感电压两部分 2）必要时可画出耦合电感的去耦等效电路 一、基本分析方法 例. 求电流i1。已知 二、去耦等效电路 1、串联耦合电感的等效电路 二、去耦等效电路 1、串联耦合电感的等效电路 2、三支路共一结点，其中两支路存在耦合电感的等效电路（T型） 例1. 求图示串联电路的谐振角频率 。 （教材P217 8－12） 例2. 求各二端电路的最简形式等效电路 (1) (2) 思路：找到端口u、i的关系 等效电感 （法二） (2) 例3. 求图示二端电路的戴维南等效电路 。 （教材P217 8－7） 三、空芯变压器 变压器结构示意图 原边（初级） 副边（次级） 一次侧 二次侧 结构 空芯变压器电路模型 回路方程简写为 （初级） （次级） 记： （原边阻抗） （副边阻抗） （互阻抗） 解方程，得： 原边等效电路 反映（引入）阻抗 分析方法 原边等效电路 构造副边等效电路… 例1. 求电流i1、i2。已知 解：原边等效电路如图（a）所示 图(a) 原边等效电路 其中： 由图（a），得 对副边回路列KVL方程 所以 例2. 求二端电路的最简形式等效电路 反映阻抗 8.3 理想变压器 实际变压器若满足若干理想化条件，则演化为理想变压器 1）k＝1（全耦合） 穿过单匝线圈的磁通为 得电压比方程 （u1、u2的正极性端为同名端） 2）无损耗 得电流比方程 （i1、i2从同名端流入） 原边（初级） 一次侧 副边（次级） 二次侧 一、理想变压器的电压电流方程 电路符号 变比 电压方程 电流方程 讨论：电压、电流参考方向、同名端对电压、电流方程的影响… （a） （b） 如何确定理想变压器的电压方程、电流方程？ 一、理想变压器的电压电流方程 电压与匝数成正比；电流与匝数成反比。 电压方程中何时有负号？ 电压正极性端为 同名端——无负号 异名端——有负号 电流方程中何时有负号？ 电流入