电路设计--变压器原理

1、§10.4变压器原理一、变压器的结构变压器是电工、电子技术中常用的电气设备，它是由两个耦合线圈绕在一个共同的心子上制成。1、一次回路（一次侧，旧称原边回路、或初级回路）一个线圈作为输入，接入电源后形成的一个回路。2、二次回路（二次侧，旧称副边回路或次级回路）另一线圈作为输出，接入负载后形成另一个回路。3、心子变压器的心子是由线性磁性材料制成的。R1R21Lj2Lj11‘22`二、变压器的电路模型负载设为电阻和电感串联。RLjXL1U2U1I2I+_Mj1U111)(ILjR2IMj+1222()0LLjMIRjLRjXI2、电路方程1、电路模型3、一次等效电路令Z11=R1+jωL1，称为一次回路阻抗Z22=R2+jωL2+RL+jXL，称为二次回路阻抗ZM=jωM称为互感抗Y11=1/Z11Y22=1/Z22R1R21Lj2Lj11‘22`RLjXL1U2U1I2I+_Mj2221111YZZUIM112221112YZZUYZIMM1121122()iUUZMYZ12220MZIZI。

2、11112MZIZIU2122MZIIZ则上述方程可简写为解得：2221111YZZUIM112221112YZZUYZIMM第一个式中是一次侧的输入阻抗其中121122()UZMY21122()ZMY222)(YM称为引入阻抗(反映阻抗）。它是二次回路阻抗通过互感反映到一次侧的等效阻抗。引入阻抗的性质与Z22相反，即感性（容性）变为容性（感性）。+-Z11222)(YM1U1I一次等效电路1121122()UIZMY4、从二次侧看进去的含源一端口的一种等效电路02I得到此含源一端口在端子2-2‘的开路电压111UMYj戴维宁等效阻抗Zeq=R2+jwL2+(ωM)2Y112IRLjXL+-111UMYj22‘LeqOCMMZZUYZZUYZI112221112eqZ二次等效电路1222()41010()0.29.8j10refMZjZj11112010()10101010srefUIAZZjj解：**j102Ij10+–SU10ZL1Ij2法。

3、一：回路电流分析法（略）法二：利用一次、二次等效电路。+–SU10+j10Zref1=10–j10一次等效1I1220,0.29.8,sLUVZjII已知负载阻抗求和例：12222105245()100.29.8jMIjIAZjj2I求时也可以用戴维二宁定理作次等效：**j102Ij10+–SU10ZL1Ij22I+–LZocUeqZ二次等效1120222451010ocSUjMYUjVj22ref11()40.20.21010MZjZj222455245(0.29.8)(0.29.8)oceqLUIAZZjj211222()0.29.8eqrefZwMYjwLZjwLj。