灵鹊做题网自感与互感现象过程,变压器工作电磁交换过程（电-磁-电是否同步进行转换）,高频电路如何选择高频变压器
来源：学生作业帮 编辑：灵鹊做题网作业帮 分类：综合作业 时间：2024/04/26 21:25:50
自感与互感现象过程,变压器工作电磁交换过程（电-磁-电是否同步进行转换）,高频电路如何选择高频变压器
一只隔离变压器,
如图所示,变压器初级加持电动势E1,如果线性上升的电流从A流入,X流出（图1）,电流从T0持续攀升至T1时间段时间,然后保持T1至T2时间段电流持平不在攀升（图2）.问：1.T0-T1时间段,变压器次极是否同步产生电动势E2其瞬时极性与E1相反?
2.T1-T2时间段,由于初级A、X方向电流不再变化,则它的磁通量也不再变化,使得铁芯饱和,其次级,会产生反向电动势E3吗,（与E2极性相反）,如果产生,它的幅值与E2差距大不大?
3.T2以后的时间,变压器初级会产生反向电动势E4（与E1极性相反）吗?如果产生,那么这个E4会不会再次通过铁芯感应到次级形成E5?（我贫瘠的大脑觉得,应该是没有了,因为电流的变化才能引起磁通量的变化,通过铁芯的转换,才能在次级感应出电动势.变压器初级是外加电压E1形成电流A、X.初级绕组是作为负载的.当E1断开后如过初级绕组产生反向电动势E3自然变成了电源,虽然有端电压,但是无法形成回路,也不能产生变化磁通量,自然无法通过铁芯感应到次级.）
其实我是在自学高频电路,用的是正反馈自激变压器,它的初级工作在开关状态,那么次级的正半周可以产生,负半周从何而来?
一只隔离变压器,
如图所示,变压器初级加持电动势E1,如果线性上升的电流从A流入,X流出（图1）,电流从T0持续攀升至T1时间段时间,然后保持T1至T2时间段电流持平不在攀升（图2）.问：1.T0-T1时间段,变压器次极是否同步产生电动势E2其瞬时极性与E1相反?2.T1-T2时间段,由于初级A、X方向电流不再变化,则它的磁通量也不再变化,使得铁芯饱和,其次级,会产生反向电动势E3吗,（与E2极性相反）,如果产生,它的幅值与E2差距大不大?
3.T2以后的时间,变压器初级会产生反向电动势E4（与E1极性相反）吗?如果产生,那么这个E4会不会再次通过铁芯感应到次级形成E5?（我贫瘠的大脑觉得,应该是没有了,因为电流的变化才能引起磁通量的变化,通过铁芯的转换,才能在次级感应出电动势.变压器初级是外加电压E1形成电流A、X.初级绕组是作为负载的.当E1断开后如过初级绕组产生反向电动势E3自然变成了电源,虽然有端电压,但是无法形成回路,也不能产生变化磁通量,自然无法通过铁芯感应到次级.）
其实我是在自学高频电路,用的是正反馈自激变压器,它的初级工作在开关状态,那么次级的正半周可以产生,负半周从何而来?
是的,仔细看了你的理解,基本概念都是正确的.
1、T0-T1时间段,变压器次极是同步产生电动势E2（实际上有一点滞后）其瞬时极性与图中标示的E2方向相反.
2、T1-T2时间段,由于初级A、X方向电流不再变化,则它的磁通量也不再变化.铁芯是否饱和,取决于铁芯截面和磁导率,当然也和电流大小有关,不能确定是否饱和.当然,此时,其次级,不会产生反向电动势E3.
3、T2以后的时间,因为电流迅速减小（电流变化率di/dt很大）,变压器初级会产生很高的反向电动势E4（与E1极性相同）.这个E4当然会再次通过铁芯感应到次级形成E5,因为这个E4是由非常大的电流变化率产生的,所以电压很高,感应到刺激产生的E5也很高.只不过,这个过程非常短,很高电压持续时间只有ns或者μs数量级.当然,等到这个很短时间结束,电路断开了,就不再有感应电势了E4和E5了.
在后边的高频电路中,它的初级工作在开关状态,那么次级的正半周可以产生,而次级的负半周则是在晶体管断开后,由L1和C的续流电路反向感应产生.
再问：
再答： 1、T0到T1，电流增加，感应电势E2产生。相位滞后仅和绕组匝数、回路电阻等因素有关。通常这种滞后小于微秒级。除非你是很高频率的变化（超过MHz），否则可以不用考虑这种滞后；
2、T1到T2，电流不再变化，这个主要由外电路保证（恒流）。因为这时如果外部还是电压源的话，电流会因为绕组失去电感（感抗）仅剩很小的直流电阻而迅速上升。这段时间，感应电势E2为0，虽然绕组电流会产生磁场，但是因为磁场不变化，所以没有感应电势。这种情况，就是在开关电源进行脉宽调制时（PWM），脉冲最大宽度会受到限制的原因；
3、T2以后，电流迅速减小，主要是线圈中储存的磁场能量需要快速释放，于是在绕组两端产生了很高的感应电压。当然，这个感应电压也会近似按照绕组变比，感应到同一铁芯的所有其它绕组上。一般电路中会设置续流回路来减少这个感应电压，以避免其损坏相关部件绝缘。
一般的开关电源电路，在利用开关器件对直流电源进行斩波操作时，会在变压器原边形成时通时断的电流。这种电流，其导通上升和关断下降其实都不是瞬间完成的，都有一个过渡过程。你知道的，电流上升时，会感应电压到变压器付边，假定为正半波。那么，电流下降时，感应电压到变压器付边，就是负半波。所以，虽然开关器件对单相直流电源只进行了简单的通、断操作，但是，却会在变压器副边获得完整的交流电压波形。随后再将这个近似正弦的电压波形进行整流倍压，就可以得到你需要的更高的直流电压了。
1、T0-T1时间段,变压器次极是同步产生电动势E2（实际上有一点滞后）其瞬时极性与图中标示的E2方向相反.
2、T1-T2时间段,由于初级A、X方向电流不再变化,则它的磁通量也不再变化.铁芯是否饱和,取决于铁芯截面和磁导率,当然也和电流大小有关,不能确定是否饱和.当然,此时,其次级,不会产生反向电动势E3.
3、T2以后的时间,因为电流迅速减小（电流变化率di/dt很大）,变压器初级会产生很高的反向电动势E4（与E1极性相同）.这个E4当然会再次通过铁芯感应到次级形成E5,因为这个E4是由非常大的电流变化率产生的,所以电压很高,感应到刺激产生的E5也很高.只不过,这个过程非常短,很高电压持续时间只有ns或者μs数量级.当然,等到这个很短时间结束,电路断开了,就不再有感应电势了E4和E5了.
在后边的高频电路中,它的初级工作在开关状态,那么次级的正半周可以产生,而次级的负半周则是在晶体管断开后,由L1和C的续流电路反向感应产生.
再问：
再答： 1、T0到T1，电流增加，感应电势E2产生。相位滞后仅和绕组匝数、回路电阻等因素有关。通常这种滞后小于微秒级。除非你是很高频率的变化（超过MHz），否则可以不用考虑这种滞后；
2、T1到T2，电流不再变化，这个主要由外电路保证（恒流）。因为这时如果外部还是电压源的话，电流会因为绕组失去电感（感抗）仅剩很小的直流电阻而迅速上升。这段时间，感应电势E2为0，虽然绕组电流会产生磁场，但是因为磁场不变化，所以没有感应电势。这种情况，就是在开关电源进行脉宽调制时（PWM），脉冲最大宽度会受到限制的原因；
3、T2以后，电流迅速减小，主要是线圈中储存的磁场能量需要快速释放，于是在绕组两端产生了很高的感应电压。当然，这个感应电压也会近似按照绕组变比，感应到同一铁芯的所有其它绕组上。一般电路中会设置续流回路来减少这个感应电压，以避免其损坏相关部件绝缘。
一般的开关电源电路，在利用开关器件对直流电源进行斩波操作时，会在变压器原边形成时通时断的电流。这种电流，其导通上升和关断下降其实都不是瞬间完成的，都有一个过渡过程。你知道的，电流上升时，会感应电压到变压器付边，假定为正半波。那么，电流下降时，感应电压到变压器付边，就是负半波。所以，虽然开关器件对单相直流电源只进行了简单的通、断操作，但是，却会在变压器副边获得完整的交流电压波形。随后再将这个近似正弦的电压波形进行整流倍压，就可以得到你需要的更高的直流电压了。
自感与互感现象过程,变压器工作电磁交换过程（电-磁-电是否同步进行转换）,高频电路如何选择高频变压器
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