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变压器详解

一、变压器的结构及相关原理

1.

变压器的结构：

    

变压器由线圈绕组（浸漆铜线）

，铁芯

(

硅钢片

)

，阻燃骨架等组成。一般而

言，变压器还有一个壳，主要用来起屏蔽和固定作用。

    

一般的变压器具有一个初级绕组，一个或多个次级绕组，线圈绕在铁芯上，

给初级绕组加上交流电，由于电磁感应的原理，在次级绕组上则有电压输出。

2.

变压器的相关原理：

     

给变压器初级绕组加上交流电后，在次级绕组周围则产生交变的磁场。初

级绕组通电后产生的磁力线绝大部分由铁芯构成回路

（铁芯的磁阻远小于空气的

磁阻）

。次级绕组绕在铁芯上，这样它的线圈切割磁力线而产生感应电动势，结

果在次级绕组两端有电压输出。

无论在铁芯上绕几个次级绕组，

次级绕组上都会

切割磁力线而产生感应电动势。

  

二

.

变压器的类别

1.

按功能分：

包括开关变压器，升压变压器，降压变压器和隔离变压器等。

2.

按装配方式分：

包括插针式变压器，嵌入式变压器，有外壳固定式变压器等。

三

 .

变压器常用参数及表示方法

  

n--------

变压器的匝比

N2------

次级绕组的匝数（匝数：绕组的圈数）

N1------

初级绕组的匝数

U2------

次级绕组的输出电压

U1-----

初级绕组的输入电压

I2------

次级绕组的输出电流

I1------

初级绕组的输入电流

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P1-----

初级输入功率

P2-----

次级输出功率

Z2-----

变压器的负载阻抗

Z1-----

变压器的初级输入阻抗

τ

-----

放电时间常数

T------

电源周期

 T=1/f 

f-----

电源频率

f=1/T 

R-----

从电流流入的方向看进去的等价负载阻抗

UR----

等价于负载阻抗的

IR-----

等价负载阻抗

R

的输入电流

Ui-----

稳压器的输入电压

Uo----

稳压器的输出电压

四、变压器的用途

变压器是用在连接外接电源及用电器之间的一种电器，做电源使用。

一般的电子电路及电子设备都要用到变压器。

我们美的通过降压变压器提供的交

流电源；

经过整流—

>

滤波—

>

稳压的后滤去其不稳定的脉冲干扰成分，

提供一种

稳定的直流电压，使电子电路与设备之间保持正常的工作和运行。

五

. 

变压器的主要特性

1.

电压比（匝变比）

   

它是次级，初级绕组的匝数之比，用

n

表示

     n=N1/N2=U2/U1      ---------(

公式

1) 

   

将公式变换一下得：

     U2=U1*

（

N2/N1

）

    ---------

（公式

2

）

   

从公式

1

中可知：

  

当

n>1

时，

  U2>U1    

为升压变压器；

  

当

n=1

时，

  U2=U1    

为

1

∶

1

变压器（如隔离变压器）

；

  

当

n<1<>

时，

  U2<U1     

为降压变压器

（这是常用的一种变压器，也是我们

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目前所使用的变压器）

。

2.

电压与电流的关系

  

为了分析方便，假设变压器是无损耗的，那么初级输入功率等

   

次级输出功率。即

P1=P2

，由

P=U*I

得出：

      U1*I1=U2*I2

；得到：

U2/U1=I1/I2    -------

（公式

3

）

      

从公式

3

可知，当

U2

时（即

n<1<>

）

，有

I2>I1

；当

U2>U1

时（即

n>1

）

有

I2

；就是说：电压与匝数比成正比，电流与匝数成反比。换句话说在降压

变压器中，次级输出小电压大电流，

次级输出电流大于初级输入电流，

所以这种

变压器次级绕组线径比初级绕组的线径粗，

在开关变压器中，

次级输出大电流小

电压，

次级输出电流小于初级输入电流，

所以这种变压器次级绕组线径比初级绕

组线径粗。

     

在实际应用中，变压器是存在损耗的，但电压与电流的关系是符合上述的