출력에 부하가 없을 때 변압기가 전력을 사용합니까?

AC-DC 컨버터가 스텝 다운 변압기와 작동하는 방법에 대해 읽고, 더 낮은 스텝 다운 AC 전압을 DC로 변환하는 다이오드 브리지를 읽었습니다. 내가 이해하지 못하는 것은 입력 AC가 변압기의 1 차 코일에 연결된 것처럼 보이므로 DC 부하가 AC 공급 장치에서 사용되는 전력에 어떤 영향을 미칩니 까?

DC는 어떻게 든 피드백을로드하고 1 차 코일의 저항을 낮추어 더 많은 전력을 끌어들일 수 있습니까?

DC 측에 부하가없는 경우에도 전원은 여전히 ​​AC 1 차 코일을 통해 흐르며, 그렇다면 왜 녹지 않습니까?

DC는 어떻게 든 피드백을로드하고 1 차 코일의 저항을 낮추어 더 많은 전력을 끌어들일 수 있습니까?

예. AC 부하를 분석하는 것이 더 간단합니다. 다이오드는 귀하의 질문의 중심이 아닙니다.

RL의 임피던스도 변환되므로 10 : 1 변압기가 있고 RL이 2Ω 인 경우 AC 소스는 변압기를 200Ω 저항으로 간주합니다 ($10^2⋅2$)

코일의 전류가 변함에 따라 변화하는 자기장이 생성됩니다. 그러나 부하가있는 변압기의 경우, 자기장의 변화는 2 차측에 전류를 생성하여 반대 방향으로 자신의 변화하는 자기장을 즉시 생성하여 1 차측을 소거합니다. 사람들은 작동하는 동안 이상적인 변압기에 자기장 이 없다는 것을 잊어 버리는 경향이 있습니다. 코일의 필드 변경은 다른 변경으로 즉시 취소됩니다.

"피드백"은 동일한 효과로 인해 발생합니다. 1 차는 2 차를 변경시키고 2 차는 1 차를 변경합니다.

DC 측에 부하가없는 경우에도 전원은 여전히 ​​AC 1 차 코일을 통해 흐르며, 그렇다면 왜 녹지 않습니까?

2 차측에 아무것도 연결되지 않은 상태에서 2 차 코일은 개방 회로 형이며 아무것도하지 않습니다. 근처에있는 금속 일뿐입니다. 회로는 이제 1 차 코일을 구동하는 AC 소스 일 뿐이며, 이는 단일 인덕터로 작동합니다.

이상적인 인덕터는 전력을 소비하지 않습니다. 사이클의 절반에 에너지를 일시적으로 저장하고 다른 절반의 전원으로 에너지를 반환합니다. 실제 코일은 완벽한 도체로 만들어지지 않았으며 약간의 저항을 가지고 있기 때문에 1 차 코일이 소비하는 전력은 와이어의 저항에 의해 결정됩니다.

또한 "전원이 여전히 AC 1 차 코일을 통해 흐른다"고 말하는 것은 옳지 않습니다. "전류"는 1 차를 통해 흐르고 있으며 1 차의 전류에 대한 저항으로 인해 실내로 "에너지"(또는 전력)가 소실됩니다. "전력"은 실제로 에너지가 흐르는 속도 이며, 에너지는 실제로 와이어 자체가 아닌 와이어 사이의 빈 공간을 통해 흐릅니다. 일단 이것을 이해하면 많은 것이 훨씬 더 합리적입니다.

변압기는 전류 흐름에 의해 생성 된 자기장으로 인해 AC 전류 흐름에 대한 저항을 제공합니다. 이 "AC 저항"은 "임피던스"라고하며 회전 수, 코어 재료, 코어의 에어 갭, 코어 치수 등의 함수입니다.

부하가 없으면 적용된 AC 전압으로 인해 "자화 전류"가 흐릅니다. 이로 인해 코어의 와전류 손실로 인한 일부 손실과 권선의 저항으로 인한 구리 손실이 발생합니다 ( "I = R 손실"(전력 = 전류 ^ 2 x 저항)).

이러한 손실은 전체 부하 전력에 비해 상대적으로 작지만 정지 상태에는 그리 크지 않습니다. 전체 부하 전력의 몇 퍼센트가 일반적으로 좋습니다.

DC 부하가 가해지면 코어의 자기장에 의해 1 차 권선에 단단히 결합 된 AC 2 차 회로가로드됩니다. 따라서 DC 부하 저항은 1 차측의 AC 임피던스 부하 인 것처럼 보이고 부하를 충족시키기 위해 입력 전력이 증가합니다.

변압기 권선에 DC (AC 대신)를 적용하면 진행중인 자기장 변화가 없으며, 변화하는 자기장으로 인해 임피던스가 없으며 전류는 생성되어야하는 임피던스에 비해 낮은 저항으로 제한됩니다. . DC 전원에 충분한 전력이 공급되면 변압기가 "녹는 것"입니다.

기본에 전달되는 에너지는 다음과 같습니다.

1. 2 차 부하는 거칠고 무부하이면 0이며

2. 구리 손실 : 권선 저항의 1 차 및 2 차 IR 손실. 보조에 부하가없는 경우 손실 부분은 0입니다.

3. 철 손실 : A. 자속을 한 방향으로 회전 시키려면 다른 방향으로 자화 전류가 필요합니다. 이 전류는 1 차 손실에서 IR 손실의 일부를 생성합니다.

3B. 철의 자기 특성은 자화 될 때 잔류 자성이 남아 있고, 방향을 반대로하기 전에 철을 제거하기 위해 에너지를 소비해야한다는 점에서 "고정적"이다. 사이클은 히스테리시스 손실이며 열이됩니다.

3C. 자속은 IR 손실로 끝나는 철심의 원주를 따라 순환하는 '와전류'를 유도하며, R은 단면을 따라 철의 저항입니다. 코어의 라미네이션은 유효 저항을 증가시킵니다. 이제 '얇은'라미네이트의 유도 전압이 더 작기 때문에 흐름 경로가 길어집니다.

변압기에 2 차측에 부하가없는 경우 전류 소비가 없습니다. 아마도 약간의 누출이 있지만 이것은 사소한 것입니다. 변압기를 인덕터로 간주하면 변압기 권선이 AC를 차단하고 DC를 통과 함을 의미합니다. DC를 차단하고 AC를 통과하는 정전 용량 대. 따라서 인덕터는 단순히 AC 저항기입니다. 옴 법칙 수학을 수행하면 전압이 일정하므로 2 차 권선에 부하를 추가 할 때 코일의 저항이 변경됩니다. 더 많은 전류가 흐르도록 회로를 완성하는 것과 같습니다.