充電器電感變為耦合電感

接下來的問題就是將變壓器放在電感的位置上,那么充電器的電感怎樣處置?難道還要將電感劈兩半?事實上還真的就是將電感一劈兩半!那么充電器電感變成了什么樣子呢?

為了電氣隔離,變壓器將電感一劈兩半,為了不改變電感的功能,不僅要從變換器輸入端吸收電能變為磁儲能,以便將存儲起來的磁儲能在轉化為電能送到變換器的輸出端,而且在電路上也會有很多問題無法解決。

這樣被一劈兩半成為兩個獨立的電感就無法完成這一功能?要想完成這一功能,兩個電感一定是同一磁路系統中的電感,這就是耦合電感。

在大學的電路教材中,的確有關于耦合電感的論述,只不過很少而已,絕大多數情況下也不會體現在考試題中?鍋合電感在電路的過渡過程中的電流時可以“躍變”的,這在單一電感的過渡過程中是不可能的。

  耦合電感中電感電流可以“躍變”的關鍵在于兩個耦合電感在同一磁路系統中儲能是公有的,既可以體現在兩個電感上,也可以體現在其中某一個電感上,核心問題就是在任何情況下,這個磁路體系的儲能不能躍變,因此,會出現當其中一個電感回路突然開路開關管的關斷)導致這一回路中的電感電流突然下降到零;與此同時,另一個回路的電感會產生一個電流的躍升(輸出整流二極管的導通)?這使得整個磁路系統的總儲能不變而各電感電流出現躍變?這樣能量就會通過磁路易磁儲能的方式從電感系統的其中一個繞組(電感)轉移到另一個繞組(電感),從而得到希望的電能的傳輸。

  電感的電流不能躍變的本質就是磁路系統中的磁儲能不能“躍變”,即B2不能躍變如果電感量是不變的,那么2不能躍變就會體現在產不能躍變,也就是i不能躍變,即電感電流不能躍變?

接下來的問題就是變壓器占據了電感的位置,電感往哪放?解決這個問題最簡單?最有效的方法就是將變壓器與電感合為一體,在原理上這個變壓器就是耦合電感,在工程實際上還是稱之為變壓器?

  這個耦合電感是什么?是變壓器的勵磁電感?眾所周知,任何磁路要建立磁場都需流流過線圈得到(安培定律)?電流產生磁場的能力用電感來衡量?變壓器也是一樣,要想在變壓器的二次側產生交變電壓就需要交變磁場,面產生這個交變磁場所需要的電流就是勵磁電流,電流產生磁場的能力就是勵磁電感?變壓器勵磁電感產生磁場能量也可以用電感與電流的關系表示為

式中Lp——變壓器一次側電感;

  lpm——變壓器一次側勵磁電流。

  這個變壓器磁路的儲能也可以用變壓器二次側參數表示：

式中 Ls——變壓器二次側電感

     Ipm—變壓器二次側勵磁電流?

由于充電器變壓器的一次側繞組與二次側繞組在同一磁路中,磁路儲能既可以表現為變壓器一次側勵磁儲能,也可以表現為變壓器二次側及磁儲能?如果變壓器的一次側勵磁電感與變壓器二次側勵磁電感“完全耦合”,則兩個勵磁儲能就應該相等:

當變壓器一次側勵磁回路開路,變壓器磁路的勵磁儲能就會以變壓器的二次側繞組勵磁電感的方式繼續勵磁增加儲能或去磁釋放儲能?