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8耦合电感和变压器电路分析
前几章已学过的无源元件有:R、L、C
R:耗能、静态、无记忆
L、C:储能、动态、有记忆;
它们都是二端元件。本章介绍两种四端元件:
1耦合电感:具有电感的特性;
2理想变压器:是静态、无记忆,但不耗能。
受控源也是四端元件,它与将要介绍的耦合
电感均属耦合元件
8-1耦合电感
耦合电感:指多个线圈(这里先介绍两个线
圈)相互之间存在磁场的联系
它是耦合线圈的理想化模型。
复习:单个线圈(电感、或称自感)的ⅤCR:
磁链=匝数乘磁通:=N
自感=磁链比电流
若v、i方向关联,
di
由电磁感应定律:
t
t
8-1-1耦合电感的伏安关系
设两线圈的电压和电流参考方向均各自关联
由图,磁通方向与电流方向符合右手法则。
其中卯1表示线圈1电流在
本线圈中产生的磁链,称
为自感磁链;类此有o2;
∏q2表示线圈2的线圈电流
在线圈1中产生的磁链,称
为互感磁链,类此有g21
图中显示自磁链与互磁链的参考方向一致;
若线圈2改变绕向,如下图所示,则自磁链
与互磁链参考方向将不一致。因此,穿过
线圈的总磁链有两种可能,分别表示为
1=q1+q12=L±M12
q2=q2+q21=L2i2土M2
式中L1=1,L2=2称为自感系数,
单位亨(利)H
式中M
称为互感系数,
单位享(利H
且M12=M21=M
若线圈电流变化,则自磁链,互磁链也随之变
化。由电磁感应定律,线圈两端会产生感应电
压,若电压与电流采取关联参考方向,则:
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