Kako vnaprejšnje napetosti vpliva na tok, ki teče skozi odpornik obremenitve v idealnem transformatorju?

Kako vhodna napetost vpliva na tok skozi odpor naložnega uporovca v idealnem transformatorju

Idealni transformator je tisti, ki predpostavlja nobenih izgub energije (tako kot izgube v bakru ali železu). Njegova glavna funkcija je spremeniti ravni napetosti in toka, pri tem pa zagotavlja, da je vhodna moč enaka izhodni moči. Delovanje idealnega transformatorja temelji na principu elektromagnetske indukcije, in obstaja fiksno razmerje zavojnic n med primarno in sekundarno zavojnico, dano z n=N2 /N1, kjer je N1 število zavojnic v primarni zavojnici, N2 pa število zavojnic v sekundarni zavojnici. Vpliv vhodne napetosti na tok skozi naložni upor Ko se na primarno zavojnico idealnega transformatorja pripne vhodna napetost V1, se glede na razmerje zavojnic n inducira ustrezen izhodni tok V2 v sekundarni zavojnici, kar se lahko izrazi s formulo:

Če je sekundarna zavojnica povezana s naložnim uporom RL, se tok I2, ki teče skozi ta naložni upor, lahko izračuna s pomočjo Ohmova zakona:

Vstavljanje izraza za V2 v zgornjo enačbo da:

Iz te enačbe je videti, da za dano razmerje zavojnic n in naložni upor RL je sekundarni tok I2 neposredno sorazmeren z vhodno napetostjo V1. To pomeni:

• Ko se poveča vhodna napetost V1, če ostane konstantno razmerje zavojnic n in naložni upor RL, bo sekundarni tok I2 prav tako povečan.

• Ko se zmanjša vhodna napetost V1, pod istimi pogoji, bo sekundarni tok I2 zmanjšan.

Pomembno je opozoriti, da v idealnem transformatorju je vhodna moč P1 enaka izhodni moči P2, zato velja:

Tukaj je I1 tok v primarni zavojnici. Ker je V2=V1×n, potem I2=I1/n, kar kaže, da je primarni tok I1 obratno sorazmeren s sekundarnim tokom I2, oba pa odvisna od vhodne napetosti V1.

Zaključno, vhodna napetost V1 neposredno vpliva na tok I2, ki teče skozi naložni upor RL v idealnem transformatorju, in ta učinek je realiziran preko razmerja zavojnic n.