Kuidas mõjutab sisendpinge läbimist laaditava vastikku ideaalses transfoorimes?
Kuidas sisendpinge mõjutab laadimispindala vastu võimu läbivat voolu ideaalses transformatoris
Ideaalne transformator on selline, mis eeldab nulli energia kaotusi (nt kopari- või raudkaotusi). Selle peamine ülesanne on muuta pingetase ja vool, tagades, et sisendenergia on võrdne väljundenergiaga. Ideaalse transformatori toimimine põhineb elektromagnetilise induktsiooni printsiibil, ja sel on kindel nöörde suhe n primääri- ja sekundaarkoilide vahel, mis annab n=N2 /N1, kus N1 on primäärikaanud kringid, ja N2 on sekundaarikaanud kringid. Sisendpinge mõju laadimispindala vastu võimu läbiva voolu peale Kui ideaalse transformatori primäärikaanule rakendatakse sisendpinge V1, siis nöörde suhtega n tekitab see vastav väljundpinge V2 sekundaarkaanul, mida saab väljendada järgmise valemiga:
Kui sekundaarkaan on ühendatud laadimispindala vastu RL, siis selle vastu võimu läbiva voolu I2 saab arvutada Ohmi seadusega:
Asendades V2 avaldise ülaltoodud võrrandisse, saame:
Sellest võrrandist nähtub, et antud nöörde suhte n ja laadimispindala vastu RL korral on sekundaarvool I2 otseproporatsiooniline sisendpinge V1-ga. See tähendab:
Kui sisendpinge V1 suureneb, ning nöörde suhe n ja laadimispindala vastu RL jäävad muutumatuteks, siis sekundaarvool I2 suureneb vastavalt.
Kui sisendpinge V1 väiksemaks muutub, samadel tingimustel, siis sekundaarvool I2 väheneb.
On oluline meeles pidada, et ideaalses transformatoris on sisendenergia P1 võrdne väljundenergiaga P2, nii et:
Siin, I1 on primäärikaanu vool. Kuna V2=V1×n, siis I2=I1/n, mis näitab, et primäärvool I1 on vastupidine sekundaarvoolu I2-le, mille mõlemad sõltuvad sisendpingest V1.
Lühidalt öelda, sisendpinge V1 mõjutab otse laadimispindala vastu RL läbiva voolu I2-d ideaalses transformatoris, ja see mõju realiseerub transformatori nöörde suhte n kaudu.
