19空心变压器和理想变压器3.ppt

第9章 含耦合电感Coupled Inductor的电路分析 9.3 空心变压器 9.3 空心变压器电路的分析 9.4 理想变压器 一、 理想变压器理想化条件 得含受控源的等效电路如右所示： 9.4 理想变压器 . . . . i1 i2 u1 u2 + _ + _ * * n : 1 . . . . i1 i2 u1 u2 + _ + _ + _ nu2 ni1 四、理想变压器的作用 1、变压 一般原边接电源，副边接负载。 当 n1 U2U1 降压变压器； n1 U2U1 升压变压器； n=1 U1=U2 隔离变压器。 9.4 理想变压器 2、变流 n1 I2I1 电流增大； n1 I2I1 电流减小。 n=1, I2=I1 9.4 理想变压器 9.4 理想变压器 阻抗变换性质 1. 从副边变换到原边 . . . . + _ + _ * * n : 1 Z2 . . 3、变阻抗 9.4 理想变压器 . . . . + _ + _ * * n : 1 n2Z2 . . 9.4 理想变压器 2. 从原边变换到副边 . . . . + _ + _ * * n : 1 Z1 + _ 9.4 理想变压器 . . . . + _ + _ * * n : 1 + _ 9.4 理想变压器 阻抗变换性质 从副边→原边：乘以n2 从原边→副边：乘以 变换前为并(串)联，变换后依然为并(串)联 阻抗匹配，以使负载获得最大功率。 9.4 理想变压器 例：如图阻抗从副边变换到原边，计算输入阻抗Zin . . * * n : 1 Z1 Zin Z2 9.4 理想变压器 法1：可将Z2看作与变压器次级并联 . . . . + _ + _ * * n : 1 Z2 . . Z1 9.4 理想变压器 . . . . + _ + _ * * n : 1 n2Z2 . . Z1 × × . . + _ n2Z2 Z1 Zin 9.4 理想变压器 法2：也可将Z2看作与变压器次级串联 . . . . + _ + _ * * n : 1 Z1 Z2 9.4 理想变压器 . . . . + _ + _ * * n : 1 Z1 n2Z2 + _ . . + _ n2Z2 Z1 Zin （与法1结果相同） 9.4 理想变压器 再如图阻抗从副边变换到原边，原则上先转移Z1 后转移Z2 ，贴线圈转移贴线圈放置 . . . . + _ + _ * * n : 1 Z2 . . Z1 9.4 理想变压器 . . . . + _ + _ * * n : 1 Z2 . . n2Z1 . . . . + _ + _ * * n : 1 . . n2Z1 n2Z2 解：直接接入 例：图示电路，已知Us=1V，电源内阻Ri=2KΩ，负载电阻RL=8Ω，直接接入时RL得多大功率？经变压器接入，RL最大功率可得多少？ ? ? + _ Ri RL n:1 9.4 理想变压器 例：图示电路，已知Us=1V，电源内阻Ri=2KΩ，负载电阻RL=8Ω，直接接入时RL得多大功率？经变压器接入，RL最大功率可得多少？ 接入变压器后，调节变比使RL获得最大功率 ? ? + _ Ri RL n:1 9.4 理想变压器 例：图示电路，已知Us=1V，电源内阻Ri=2KΩ，负载电阻RL=8Ω，直接接入时RL得多大功率？经变压器接入，RL最大功率可得多少？ 接入变压器后，调节变比使RL获得最大功率 ? ? + _ Ri RL n:1 9.4 理想变压器 五、理想变压器特点 既不耗能，也不贮能的二端口元件。 理想变压器起着传递能量的桥梁作用。 9.4 理想变压器 耦合电感和理想变压器是两种电路元件，一个是双口动态元件，另一个是电阻双口元件，它们都是从具有互感耦合的线圈抽象出的理想电路元件。 六、耦合电感和理想变压器的比较 9.4 理想变压器 . . . . i1 i2 u1 u2 + _ + _ * * n : 1 . . . . i1 i2 u1 u2 + _ + _ L1 L2 * * M 9.4 理想变压器 . . . . i1 i2 u1 u2 + _ + _ * * n : 1 . . . . i1 i2 u1 u2 + _ + _ L1 L2 * * M 伏安关系 七、空心变压器和理想变压器的比较 1、骨架：a—非导磁材料； b—导磁率很高的材料。 2、参数：a—R1、R2、L1、L2、M；