Apakah transformator menggunakan daya ketika output tidak di bawah beban?

Saya membaca tentang bagaimana konverter AC ke DC bekerja dengan transformator step-down dan kemudian jembatan dioda untuk mengubah yang lebih rendah, mengundurkan tegangan AC ke DC. Apa yang saya tidak mengerti adalah karena input AC tampaknya terhubung ke koil utama transformator, bagaimana beban DC mempengaruhi daya yang digunakan dari pasokan AC?

Apakah beban DC entah bagaimana umpan balik dan menurunkan resistansi kumparan primer sehingga lebih banyak daya dapat ditarik?

Ketika tidak ada beban di sisi DC, apakah daya masih mengalir melalui koil primer AC, dan jika demikian, mengapa tidak meleleh?

Apakah beban DC entah bagaimana umpan balik dan menurunkan resistansi kumparan primer sehingga lebih banyak daya dapat ditarik?

Iya. Akan lebih mudah untuk menganalisis beban AC. Dioda tidak menjadi pusat pertanyaan Anda:

Impedansi RL juga ditransformasikan, jadi jika Anda memiliki transformator 10: 1 dan RL adalah 2 Ω, sumber AC akan melihat transformator sebagai resistor 200 Ω ( )$10^2⋅2$

Saat arus dalam koil berubah, ia menciptakan medan magnet yang berubah. Namun dalam kasus transformator dengan beban, perubahan medan magnet menciptakan arus di sekunder, yang segera menciptakan medan magnetnya yang berubah sendiri dalam arah yang berlawanan, membatalkan medan primer. Orang cenderung lupa bahwa transformator ideal tidak memiliki medan magnet saat beroperasi . Setiap perubahan dalam bidang salah satu koil segera dibatalkan oleh perubahan yang lain.

"Umpan balik" disebabkan oleh efek yang sama. Yang primer menyebabkan perubahan sekunder, dan yang primer menyebabkan perubahan primer sebagai imbalan.

Ketika tidak ada beban di sisi DC, apakah daya masih mengalir melalui koil primer AC, dan jika demikian, mengapa tidak meleleh?

Dengan tidak ada yang terhubung ke sisi sekunder, kumparan sekunder terbuka dan tidak melakukan apa-apa. Hanya beberapa logam yang kebetulan ada di dekatnya. Sirkuit sekarang hanya sumber AC yang menggerakkan koil primer, yang berperilaku sebagai induktor tunggal:

Induktor ideal tidak mengkonsumsi daya apa pun; mereka hanya menyimpan energi sementara dalam satu setengah siklus dan mengembalikannya ke pasokan pada setengah lainnya. Gulungan asli tidak terbuat dari konduktor yang sempurna, dan memiliki beberapa hambatan, sehingga daya yang dikonsumsi oleh koil primer akan ditentukan oleh resistansi kawat.

Juga, tidak tepat untuk mengatakan "daya masih mengalir melalui koil primer AC". "Arus" mengalir melalui arus primer, dan hambatan arus primer terhadap arus itu menyebabkannya "membuang energi" (atau daya) ke dalam ruangan. "Kekuatan" sebenarnya adalah tingkat di mana energi mengalir, dan energi sebenarnya mengalir melalui ruang kosong di antara kabel, bukan di kabel itu sendiri. Begitu Anda memahami hal ini, banyak hal yang jauh lebih masuk akal.

Sebuah transformator menawarkan ketahanan terhadap aliran arus AC karena medan magnet yang dihasilkan oleh aliran arus. Ini "resistansi AC" disebut "impedansi" dan merupakan fungsi dari jumlah belokan, bahan inti, gaap udara dalam inti, dimensi inti dan banyak lagi.

Ketika tidak ada beban, tegangan AC yang diberikan akan menyebabkan "arus magnetisasi" mengalir. Ini akan menyebabkan beberapa kerugian karena kerugian arus eddy pada inti dan kerugian tembaga karena hambatan pada belitan ("I kuadrat kerugian R" karena daya = Lancar ^ 2 x Perlawanan).

Kehilangan ini relatif kecil dibandingkan dengan daya beban penuh tetapi tidak sepele saat istirahat. Beberapa persen daya beban penuh biasanya baik.

Ketika beban DC diterapkan, ia memuat sirkuit sekunder AC yang dipasangkan dengan kuat oleh medan magnet inti ke belitan primer. Jadi resistansi beban DC tampak seolah-olah merupakan beban impedansi AC di sisi primer dan daya input meningkat untuk memenuhi beban.

Jika Anda menerapkan DC (daripada AC) pada belitan transformator tidak ada perubahan medan magnet yang sedang berlangsung, tidak ada impedansi karena medan magnet yang bervariasi dan arus dibatasi oleh resistansi yang rendah dibandingkan dengan impedansi yang harus dihasilkan . Jika suplai DC memiliki kekuatan otot yang cukup transformator "hanya meleleh".

Energi yang dikirim ke primer mengalir ke:

1. Beban sekunder, lepas kasar, nol jika tidak ada beban,

2. Kerugian tembaga: kerugian IR primer dan sekunder dari resistansi belitan. Jika sekunder tidak memiliki beban, bagian yang hilang adalah nol.

3. Kehilangan zat besi: A. Untuk memutar fluks magnet satu arah dan yang lainnya, setrika memerlukan arus magnetisasi. Arus ini menghasilkan bagian dari kerugian IR pada kerugian primer,

3B. Sifat magnetik besi "lengket" karena sisa magnet tetap ada saat magnet, dan energi harus dikeluarkan untuk menghilangkannya sebelum membalikkan orientasinya. Siklusnya adalah hilangnya histeresis, menjadi panas.

3C. Fluks magnetik menginduksi 'arus eddy' yang beredar di sepanjang lingkaran inti besi yang berakhir dengan hilangnya IR, R menjadi resistansi besi di sepanjang penampang. Laminasi inti meningkatkan resistansi efektif, karena sekarang tegangan induksi pada laminasi 'tipis' lebih kecil, jalur aliran lebih lama.

Jika transformator tidak memiliki beban pada sekunder, tidak ada konsumsi arus. Mungkin ada kebocoran tapi ini sangat kecil. Jika Anda melihat transformator sebagai induktor, ini akan menyiratkan bahwa gulungan transformator AC dan melewati DC. Versus kapasitansi yang menghalangi DC dan melewati AC. Jadi induktor hanyalah sebuah resistor AC. Jika Anda melakukan matematika hukum ohm, tegangan Anda konstan sehingga resistansi kumparan adalah apa yang berubah ketika Anda menambahkan beban ke gulungan sekunder. Ini seperti menyelesaikan rangkaian yang memungkinkan lebih banyak arus mengalir.