路过，说点变压器那点事儿.... （重发）

只看该作者 · 2015-4-16 14:56

先申明，此帖与“PK”一点关系都没有，请别将其随意转到那里去。此外，也请各位文明点评或跟帖。

谢谢！

只看该作者 · 2015-4-16 14:57

变压器是电路分析中必讲的内容，所以应该说各位早已熟悉。变压器作为一种磁耦合器件其原理很简单，但即使写本砖头书都很难完全涵盖其所有内容。变压器一般是个非线性器件，且频率响应视具体应用可以被设计成各种频段。由于具体功率容量的不同，变压器的个头差异也非常大。当然，具体变压器种类的命名也众多且繁杂，譬如“传输线变压器”——你说是传输线还是变压器呢？

在此先不管这些，仅以电路分析中的线性变压器作为切入点来说说变压器的那点事儿。

只看该作者 · 2015-4-16 14:58

先给一幅图，并配些式子：

其中给出了时域和s域的电路方程。这里请注意的是第三个框中的几个式子，这里就有“漏感”的影子。
后面一幅图是考虑了分布电容和损耗的等效图。

只看该作者 · 2015-4-16 14:59

接着给一幅T模型等效图：

只看该作者 · 2015-4-16 15:00

我们总希望模型的含义要清晰，那么下面就给一个基于理想变压器的等效模型图：

只看该作者 · 2015-4-16 15:01

最后给一幅专业点的全家福：

只看该作者 · 2015-4-16 15:02

补充说几句：

这里有个非常重要的参数k——耦合系数。如果 k=1，则完美耦合，即没有任何漏感。显然，k=1实际上是达不到的。

注意其中的

L1(1-k^2)

和

L1 k^2

这就是把初级电感L1分成了漏感和励磁感量两部分。

在 k=1（全耦合）的前提下，初次级线圈匝数比维持定值而让L1和L2趋于无穷大，则一般线性变压器就演变成了理想变压器。

只看该作者 · 2015-4-16 15:03

另外，必须注意这里的“负载”Z2。其实它包含了次级的分布电容和损耗。

实际测量中，针对具体对象和精度要求必须忽略掉某些次要因素，然后再使用现有的各种仪器测量。

至于采用何种仪器测量，那是工具的问题。

只看该作者 · 2015-4-16 15:53

附加说明：

那个“全家福”中没有标注损耗，是其主要侧重点在容感上。可以理解为将损耗都涵盖在了容感中，所以没有将其“分离”出来（如果将各分布损耗都按集总参数标注的话，则图将复杂得多）。这算是给张兄所提问题的答复。

另外要说明的是，模型的重要性。如果所测对象的基本原理性描述都不清楚，那不是在胡乱瞎扯（测）吗？