Каква е трансформатор, компютъра и живота

Ние сме вече е запознат с това как някои от "градивните елементи", които изграждат модерен компютър.

Вече знаете как да работят на диоди, както и полеви и биполярни транзистори.

Днес ще научите как друг от "тухла" - трансформатор.

Той не е просто бръмчене и бръмчене, но изпълнява много важна функция!

Ако това не е измислил това нещо, нямаше да имаме нищо - няма телевизия, не радио, без компютър, без електрическа светлина в къщата.

Ние няма да се помисли за по-подробно всички разнообразието на трансформатори (има много), но се ограничим с това, което е от значение за вашия компютър и периферни устройства.

Какво е трансформатор?

Думата "трансформатор" произлиза от латинската transformo (конвертирате). Ще разгледаме трансформатори - трансформатори на напрежение, най-голям интерес за нас.

Има и други трансформатори, като ток.

трансформатор напрежение осигурява напрежение на един напрежение стойност от друга стойност. Всички сте виждали електропроводи за високо напрежение с високи колони, в която прехвърлянията на високо напрежение от 6000, 35000, 110000, 220000 или 500000 волта.

В мрежата на дома електрически и има напрежение от 220 волта (V). Преобразуване на високо напрежение от 220 V, като се използва трансформатори в як т тегло, които са в трансформаторни подстанции.

От 220 V напрежение можем да се прибера най-ниско напрежение желаната стойност с помощта на малък трансформатор. Удобен е, нали?

Как трансформатора

Ниско честотен преобразувател включва сърцевина, направена от желязо сплав и разположена върху него намотка на проводник. В опростена форма, трансформатора съдържа две намотки - първични и вторични. Те са изолирани един от друг и нямат електрически контакт.

Първичната намотка се превръща напрежение, вторичното напрежение се отстранява, ни желаното.

Това е отразено в символичен илюстрация на трансформатора в електрическите вериги. Намотките са изобразени като вълнообразни линии на кранове, сърцевината - един (или повече, в зависимост от стандарта) права линия.

При прилагането на променлив ток в първичната намотка него променливо магнитно поле.

Магнитното поле се характеризира с числена стойност на магнитния поток.

Най-голям ток в първичната намотка и колкото повече там намотките, за по-силен магнитния поток, произтичащ.

Този магнитния поток индуцира (генерира) променливо напрежение във вторичната намотка.

Ако се свързвате към вторичната намотка на товара тече през него с променлив ток. Трябва да се отбележи, че честотата на напрежението чрез редуване на вторичната намотка ще бъде равна на честотата на напрежението в първичната намотка.

Какво се случва, ако първичната намотка е свързана с директен източник на напрежение? Ще има постоянно напрежение от вторичната страна, защото когато токът тече в първичната намотка той генерира магнитен поток?

Не, това не се появи! Напрежението във вторичната намотка е само при променлив магнитен поток, и когато е постоянна DC.

Ролята на ядрото се крие във факта, че той почти напълно концентрати магнитния поток.

Coreless магнитно свързване на намотките ще бъде слаба.

А бе дадено на вторичната намотка на товара, би било много по-малко.

Пълна теория трансформатор е доста сложно.

За да се опише изчерпателно работата си, е необходимо да се прилагат математическия апарат с интеграли, деривати и други сложни концепции.

Ние няма да го направя, но даде някои основни съотношения, които имат практически ползи.

Като цяло производителността и ефективността на трансформатора

За да се започне с това, че по-голямото напречно сечение на сърцевината (или магнитна) трансформатор, по мощност може да бъде получена на вторичните намотки.

Ето защо големите трансформатори, монтирани в подстанции и предлагането на няколко високи сгради имат много тегло и размери.

Ниско силови трансформатори, благоприятно мощност от няколко вата (W), за да отговарят на дланта.

Трансформаторът се характеризира с общ капацитет. т.е. общата мощност от всички вторични.

Както е известно, мощност Р2 = U2 * I2, където U2, I2 - съответно, напрежението и токовия трансформатор вторичната намотка.

Имайте предвид, че не всички, консумирана от първичната намотка от източник на захранване се прехвърля на вторичната. Част от захранването на нагревателните проводници и сърцевината. Освен това, някои от магнитния поток, генериран от първичната намотка, се разсейва в пространството и не са включени в индуцира напрежение в вторичните намотки.

Ето защо ефективност (ефективност) на трансформатора, т.е. съотношение на мощност Р2 на вторичната намотка на първичната намотка Р1 е по-малко от 100% мощност.

Като цяло, по-голям от общия капацитет на трансформатора, по-голямата си ефективност.

Ефикасността ниска мощност трансформатор може да възлиза на 60-80%. Ефективност на силови трансформатори в абонатните станции за разпространение може да има стойност от 99%.

Проводниците в намотките загряват, защото те не разполагат с нулево съпротивление. Електрическият ток, протичащ през проводника, има съпротива от причини, като Джаул-Ленц, неговото отопление.

Следователно е трансформатора намотки са направени от мед като материал с ниско съпротивление.

Броят на завоите на напрежението и напречното сечение на магнитната трансформатора

Напрежението през вторичната намотка е пропорционална на броя на завъртанията на тел в него. Колкото повече обрати, толкова по-голям стрес за него.

А ниска мощност спомагателни трансформатор се характеризира с такава стойност, тъй като броят на завъртанията на волта.

Тя е свързана с доста сложен зависимост сечение на магнитната верига на трансформатора.

За ниска мощност еднофазен трансформатор ядро ​​С от отделните плочи приблизително формула е:

w = 50 / S, където S - напречното сечение на магнитната верига в квадрат. инча, w - броят на оборота в волта.

По този начин, ако напречното сечение на магнитната верига да има стойност, казват 4 кв. см, w = 50/4 = 12,5 за него.

Ако първичната намотка е предназначена за 220 волта броят на завъртанията в него трябва да бъде: w1 = 12,5 * 220 = 2750. Ако са, например, има 15 волта целия вторичната намотка трябва да бъде прекратено w2 = 15 * 188 = 12.5 оказва.

Накрая ние считаме първата част, а именно съотношението на трансформация.

съотношение трансформацията на трансформатора

Трансформаторът се характеризира със стойност по-скоро като съотношение на трансформация. Трансформация съотношение к - е съотношението на средното напрежение на първичната намотка напрежение: к = U2 / U1. Ако има няколко вторични намотки на различни напрежения за всяка е коефициент на трансформация.

От изложеното по-горе може да се види, че коефициентът на преобразуване определя от съотношението на завъртанията на вторични и първични намотки: к = w2 / W1.

За горния пример на броя к = 15/220 = 188/2750 = 0068

За съотношение трансформатор трансформация стъпка надолу да бъде по-малко от единица за стъпка нагоре - повече.

Има трансформатори с коефициент на трансформация равна на единица.

В този случай, трансформатора служи за галванично разделяне на различни части на веригата.

Във втората част, ние ще продължим запознаване с тази интересна измишльотина.

Можете също така да се чете: