전자일기

실제 고려 사항 - 변압기

전력 용량이미 관찰했듯이, 변압기는 허용 가능한 전력 결합, 엄격한 전압 조절 및 낮은 여기 전류 왜곡을 달성하기 위해 잘 설계되어야 합니다. 또한 변압기는 문제 없이 1차 및 2차 권선 전류의 예상 값을 전달하도록 설계되어야 합니다.즉, 가열 문제를 피하기 위해 권선 도체는 적절한 규격의 전선으로 만들어야 한다는 의미입니다.이상적인 변압기이상적인 변압기는 완벽한 결합(누설 인덕턴스 없음), 완벽한 전압 조절 , 완벽한 사인파 여기 전류, 히스테리시스 또는 와전류 손실 없음, 그리고 모든 양의 전류를 처리할 수 있을 만큼 와이어가 두꺼워야 합니다. 불행히도, 이상적인 변압기는 이러한 설계 목표를 충족시키기 위해 무한히 크고 무거워야 합니다.그러므로 실용적인 변압기 설계 에서는 타협이 필요합니다.또한, 고..

특수 변압기 및 응용 분야

임피던스 매칭변압기는 전압과 전류를 다른 레벨로 조절할 수 있고 , 전력이 1차 권선과 2차 권선 사이에서 동등하게 전달되기 때문에 부하의 임피던스를 다른 레벨로 "변환"하는 데 사용할 수 있습니다 . 마지막 문구는 설명이 필요하므로 무슨 뜻인지 살펴보겠습니다.부하의 목적은 (보통) 소모하는 전력으로 생산적인 일을 하는 것입니다. 저항 가열 소자의 경우 소모되는 전력의 실제 목적은 무언가를 가열하는 것입니다.부하는 특정 최대 전력량을 안전하게 소산하도록 설계되었지만, 동일한 전력 정격의 두 부하가 반드시 동일하지는 않습니다. 이 두 개의 1000와트 저항 가열 요소를 고려해 보세요. 발열체는 다양한 전압 및 전류 정격에서 1000와트를 소모합니다. 두 히터 모두 정확히 1000와트의 전력을 소모하지만, ..

전압 조절

이 장의 앞 부분에서 몇 가지 SPICE 분석 에서 보았듯이 , 변압기의 출력 전압은 일정한 전압 입력에서도 부하 저항에 따라 다소 달라집니다.분산의 정도는 1차 및 2차 권선 인덕턴스를 비롯한 여러 요인에 의해 영향을 받는데, 그 중 가장 중요한 요인은 권선 저항과 1차 및 2차 권선 사이의 상호 인덕턴스(자기 결합)의 정도입니다.전력 변압기 애플리케이션의 경우, 변압기는 부하에 의해 (이상적으로) 일정한 전압원으로 간주되므로 부하 전류의 폭넓은 변화에 대해 2차 전압이 가능한 한 적게 변화하는 것이 좋습니다.전압 조절 공식전력 변압기가 부하 전류 범위에 걸쳐 일정한 2차 전압을 얼마나 잘 유지하는지 측정하는 것을 변압기 전압 조절 이라고 합니다 . 다음 공식에서 계산할 수 있습니다.  "Full Lo..

와인딩 구성

다중 2차 변압기변압기는 매우 다재다능한 장치입니다. 상호 인덕터 간 에너지 전달의 기본 개념은 단일 1차 코일과 단일 2차 코일 간에 충분히 유용하지만 변압기는 두 세트의 권선으로만 만들 필요는 없습니다. 이 변압기 회로를 고려해 보세요. 여러 개의 2차측을 갖춘 변압기는 여러 가지 출력 전압을 제공합니다. 여기서, 3개의 인덕터 코일은 공통 자기 코어를 공유하여 자기적으로 "결합"하거나 "연결"합니다. 단일 쌍의 상호 인덕터에서 볼 수 있는 권선 회전 비율과 전압 비율의 관계는 여러 쌍의 코일에 대해서도 여전히 유효합니다.위와 같은 변압기(1차 권선 1개, 2차 권선 2개)를 조립하는 것은 매우 가능하며, 여기서 2차 권선 하나는 강압 변압기이고 다른 하나는 승압 변압기입니다.사실, 이러한 변압기 설..

페이징

변압기는 본질적으로 AC 장치이므로 1차 회로와 2차 회로 간의 위상 관계를 알아야 합니다. 이전의 SPICE 예제를 사용하여 1차 회로와 2차 회로의 파형을 플로팅하고 위상 관계를 직접 확인할 수 있습니다. 육두구와 함께 사용할 향신료 과도 분석 파일: 변신 로봇 v1 1 0 사인(0 15 60 0 0) rbogus1 1 2 1e-12 v2 5 0 디씨 250 엘1 2 0 10000 l2 3 5 100 케이 l1 l2 0.999 vi1 3 4 ac 0 rload 4 5 1k .트랜스 0.5m 17m .끝 육두구 명령어: 셋플롯 tran1 플롯 v(2) v(3,5) 2차 전압 V(3,5)는 1차 전압 V(2)와 동상이며 10배로 낮아집니다. 1차 V(2)에서 2차 V(3,5)로 가면서 전압 은 10배 낮..

전기 절연

전기 절연의 SPICE 분석변압기는 교류와 직류 회로에서 서로 다른 전압과 전류 레벨을 쉽게 변환할 수 있는 기능 외에도, 직접 전선을 연결하지 않고도 하나의 회로를 다른 회로에 결합할 수 있는 기능인 ' 절연' 이라는 매우 유용한 기능을 제공합니다.우리는 또 다른 SPICE 시뮬레이션 으로 이 효과의 응용을 보여줄 수 있습니다 . 이번에는 두 회로에 대한 "접지" 연결을 보여주고 추가 전압 소스를 사용하여 한 회로와 접지 사이에 높은 DC 전압을 부과합니다. 변압기는 V1에서 10Vac를 V2에서 250VDC로 분리합니다. v1 1 0 ac 10 sin rbogus1 1 2 1e-12 v2 5 0 디씨 250 엘1 2 0 10000 l2 3 5 100 케이 l1 l2 0.999 vi1 3 4 ac 0 ..

승압 및 강압 변압기

지금까지 우리는 1차 및 2차 권선이 동일한 인덕턴스를 갖고 두 회로에서 대략 동일한 전압 및 전류 레벨을 제공하는 변압기 시뮬레이션을 관찰했습니다. 그러나 변압기의 1차 및 2차 측 사이의 전압 및 전류가 동일한 것은 모든 변압기의 표준이 아닙니다.두 권선의 인덕턴스가 같지 않으면 흥미로운 일이 발생합니다. 변신 로봇 v1 1 0 ac 10 sin rbogus1 1 2 1e-12 rbogus2 5 0 9e12 엘1 2 0 10000 l2 3 5 100 케이 l1 l2 0.999 vi1 3 4 ac 0 rload 4 5 1k .ac 라인 1 60 60 .print ac v(2,0) i(v1) .print ac v(3,5) i(vi1) .끝주파수 v(2) i(v1) 6.000E+01 1.000E..

상호 인덕턴스와 기본 동작

전도성 코어 주위에 감긴 인덕터의 동작절연선 코일을 강자성체 루프 주위에 감고 이 코일에 AC 전압원을 공급한다고 가정해 보자 . (아래 그림(a)) 강자성 루프의 절연 권선에는 유도 리액턴스가 있어 AC 전류가 제한됩니다. 인덕터 로서 , 우리는 이 철심 코일이 유도 리액턴스로 인가된 전압에 반대하여 방정식에서 예측한 대로 코일을 통과하는 전류를 제한할 것으로 예상합니다. X L = 2πfL이고 I=E/X(또는 I=E/Z) 하지만 이 예시의 목적을 위해서는 장치의 전압, 전류, 자속의 상호 작용을 더 자세히 살펴볼 필요가 있습니다.키르히호프의 전압 법칙은 루프의 모든 전압의 대수 합이 0이 되어야 하는 방식을 설명합니다. 이 예에서 우리는 이 전기의 기본 법칙을 적용하여 소스와 인덕터 코일의 각 전압을..

필터 요약

이 장이 지금까지 다루어온 내용은 ​​필터 설계 의 시작에 불과합니다  .고급 필터 설계 교과서를 훑어보면 내가 말하고자 하는 바를 충분히 알 수 있습니다.구성 요소 선택 및 주파수 응답 예측과 관련된 수학은 적어도 말로 표현하기 어려울 정도로 어렵습니다. 전자공학을 처음 공부하는 학생의 범위를 훨씬 넘어섭니다. 여기서 저는 가능한 한 수학을 적게 사용하여 필터 설계의 기본 원리를 제시하고, SPICE 회로 분석 프로그램의 힘을 빌려 필터 성능을 탐구하고자 했습니다.이러한  컴퓨터 시뮬레이션 소프트웨어는 초보자나 현직 엔지니어 모두에게 매우 유용합니다.회로 시뮬레이션 소프트웨어는 학생이 자신의 수학 능력을 훨씬 뛰어넘는 회로 설계를 탐구할 수 있도록 지원합니다.보드 플롯과 정확한 수치를 생성할 수 있는 ..