變壓器幾乎在所有的電子產(chǎn)品中都要用到,它原理簡單但根據(jù)不同的使用場合(不同的用途)變壓器的繞制工藝會有所不同的要求。變壓器的功能主要有:電壓變換;阻抗變化;隔離;穩(wěn)壓(磁飽和變壓器)等,變壓器常用的鐵芯形狀一般有E型和C形鐵芯。
變壓器的最基本型式,包括兩組繞有導線之線圈,并且彼此以電感方式稱合在一起。當一交流電流(具有某一已知頻率)流于其中一組線圈時,于另一組線圈中將感應出具有相同頻率至交流電壓,而感應的電壓大小取決于兩線圈耦合劑磁交鏈之程度。
一般指連接交流線圈的線圈稱之為 [一次線圈] (Primary coil);而跨于此線圈的電壓稱之為 [一次電壓] 。在二次線圈的感應電壓可能大于或小于一次電壓,是由一次線圈或二次線圈間的 [匝數(shù)比] 所決定的的。因此,變壓器區(qū)分為升壓與降壓變壓器兩種。
大部分的變壓器均有固定的鐵芯,其上繞有一次與二次的線圈;阼F材的高導磁性,大部分磁通量局限在鐵芯里,因此,兩組線圈借此可以獲得相當高程度之磁耦合。在一些變壓器中,線圈與鐵芯二者間緊密地結合,其一次與二次電壓的比值幾乎與二者之線圈匝數(shù)比相同。因此,變壓器之匝數(shù)比,一般可作為變壓器升壓或降壓的參考指標。由于此項升壓與降壓的功能,使得變壓器已成為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)之一重要附屬物,提升輸電電壓使得長途輸送電力更為經(jīng)濟,至于降壓變壓器,它使得電力運用方面更加多元化,可以說,如果沒有變壓器,則現(xiàn)代工業(yè)是根本不可能達到目前的發(fā)展現(xiàn)狀的。
電子變壓器除了體積較小外,在電力變壓器與電子變壓器二者之間,并沒有明確的分界線。一般提供60Hz電力網(wǎng)絡之電源均非常龐大,它可能是涵蓋有半個洲地區(qū)那般大的容量。電子裝置的電力限制,通常受限于整流、方法,與系統(tǒng)其它組件的能力,其中有些部分屬放大電力者,但如玉電力系統(tǒng)發(fā)電能力相比較,它仍然歸屬于小電力之范圍。
各種電子裝備常用到變壓器,理由是:提供各種電壓階層確保系統(tǒng)正常操作;提供系統(tǒng)中以不同電位早錯部分得以電氣隔離;對交流電流提供高阻抗,但對直流則提供低的阻抗;在不同的電位下,維持或修飾波形與頻率響應。 [阻抗] 其中之一項重要概念,亦即電子學特征之一,其乃預設一種設備,即當電路組件阻抗系從一階層改變到另外的一個階層時,其間即使用到一種設備—變壓器。
對于電子裝置而言,重量和空間通常是一項努力追求之項目,至于效率、安全性與可靠性,更是重要的考慮因素。變壓器除了能夠在一個系統(tǒng)里戰(zhàn)友顯著百分比的重量和空間外,另一方面在可靠性方面,它亦是衡量因子中之一要項。因為上述與其他應用方面的差別,是的電力變壓器并不適合應用與電子電路上。
變壓器按用途可分為:輸配電用的電力變壓器,包括升、降壓變壓器等;供特殊電源用的特種變壓器,包括電焊變壓器、整流變壓器、電路變壓器、中頻變壓器等;供測量用的儀用變壓器,包括電流互感器、電壓互感器、自耦變壓器(調壓器)等;用于自動控制系統(tǒng)的小功率變壓器;用于通信系統(tǒng)的阻抗變壓器等等。
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