Ik probeer erachter te komen hoe een step-up transformator werkt. Een step-down transformator is eenvoudig en logisch genoeg; je begint met een hogere spanning en eindigt met minder, de rest wordt verspild als warmte. Maar met een step-up transformator krijg je meer spanning dan waarmee je begint.
Ik heb geprobeerd het op te zoeken, maar alles wat ik kan vinden (online of zelfs in sommige elektronische teksten) is algemene informatie over hoe transformatoren werken (inductie, de wet van Faraday, constructie, etc.) en uitleg van het verschil tussen step-ups en step-downs in termen van het aantal beurten, maar niet specifiek hoe step-ups resulteren in meer spanning.
Waar komt die extra spanning vandaan? Geen magie…
Reacties
- Je hebt het mis over " verspild als hitte. "
- Ja, het maakt wel uit waar het naartoe gaat. U verwart spanning met vermogen, en daarom is uw vraag onjuist.
- De hitte in een transformator is te wijten aan koperverlies en kernverlies, en geen van beide is te wijten aan spanning. Koperverlies is het I ^ 2R-verlies als gevolg van de stroom en weerstand, en het kernverlies is te wijten aan het magnetische materiaal en het magnetische veld dat ook van stroom wordt afgeleid.
- @synetech, beschouw spanning als potentiële energie, net als zwaartekracht. je kunt een hogere spanning krijgen door één massa (stroom) aan de ene kant te gebruiken om je massa (stroom) aan de andere kant tegen te gaan. Zolang P in aan de linkerkant gelijk is aan de P in aan de rechterkant, ben je goud.
- Met de voorgestelde logica zou een step-up transformator koud worden 🙂
Antwoord
Ik denk dat wat je mist de huidige is …
-
Step-down transformatoren veranderen een hoge spanning / lage stroom, in lage spanning / hoge stroom.
-
Step-up transformatoren veranderen een lage spanning / hoge stroom in hoge spanning / lage stroom .
Dus in een ideale 100% efficiënte transformator verandert het vermogen niet en wordt er geen warmte gegenereerd door de transformator, dwz het vermogen in = het vermogen uit , omdat Power = Volt x Amp.
Reacties
- Aha, dat is logisch. De verklaringen die ik kon vinden, lieten het allemaal lijken alsof een stap omhoog was: iets geven voor niets zonder uit te leggen waar het vandaan komt. Door stroom aan de zoekopdracht toe te voegen, wordt nu een goede uitleg veel gemakkelijker: powertransformer.us/stepuptransformers.htm Bedankt!
- @Joby: Bedankt … ik wilde het later toch opruimen!
- @Synetech inc .: Geen probleem.
Antwoord
Denk aan een transformator als een soortgelijke versnellingsbak (of katrolsysteem, of hefboom, of iets dergelijks). Een 10: 1 versnellingsbak kan een rotatie van 60 tpm veranderen in 600 tpm, maar als de output een bepaald koppel nodig heeft om te draaien, zal de input minstens tien keer zoveel nodig hebben (in de praktijk iets meer vanwege wrijving in de versnellingsbak zelf). ).
Reacties
- mooie analogie!
Antwoord
Denk er zo over na: magnetisch veld heeft geen idee hoeveel lussen je hebt op de tweede helft van de transformator.
Dus elke lus aan de andere kant werkt als een kleine “bettery” in serie geschakeld, hoe meer lussen – hoe meer batterijen – hoe meer spanning.
Maar aangezien er dezelfde hoeveelheid magnetisch veld is verdeeld over alle lussen, is de haalbare stroom minder.
Hetzelfde werkt op een andere manier: minder lussen – minder spanning, maar meer stroom naarmate er meer magnetisch veld overblijft voor 1 lus.
In ideale situatie wordt er geen warmte gegenereerd. Warmte wordt alleen opgewekt zoals je zegt in lineaire regelaars.
Antwoord
“je begint met een hogere spanning en eindigt met minder, de rest wordt verspild als warmte”
Dat is absoluut onjuist. In een ideale transformator er zou geen warmte worden gegenereerd, ongeacht hoeveel het spanningsverschil is. Een transformator zet de ingangsspanning (feitelijk ingangsvermogen) om in een variabel magnetisch veld. Dat magnetische veld genereert een spanning in de secundaire wikkeling en de spanningsverhouding tussen de primaire en secundair is gelijk aan de verhouding van het aantal windingen. Je kunt dus een hogere uitgangsspanning krijgen door de secundaire wikkeling meer windingen te geven dan de primaire s.