如图所示,纯电阻性负载RL为60,要求电压U-|||-为12v,求变压器二次统组的有效值
在这个问题中,"U-|||-"指的是电路中并联的电阻RL的电压。如果我们将其抽象为一个简单的电路,可以得到以下电路图
其中,Vs是变压器的一次侧有效值,Vp是变压器的二次侧有效值,RL是纯电阻性负载的电阻值。
我们需要根据题目要求,求得电路中RL的电压U-|||-为12V时,变压器二次侧的有效值Vp。
因为变压器没有功率损耗,所以一次侧所提供的有功功率与二次侧所提供的有功功率相等,即:
Vp * Ip = Vs * Is
其中,Ip和Is分别是变压器二次侧和一次侧的电流有效值。因为负载RL是纯电阻性的,所以RL的电流可以通过Ohm定律进行计算:
IRL = U-|||- / RL = 12V / 60Ω = 0.2A
我们假设变压器只有一组二次统组,那么二次侧的电流Is也等于负载电流IRL,即:
Is = IRL = 0.2A
根据变压器的变比公式,可以得到:
Vp / Vs = Np / Ns
其中,Np和Ns分别是变压器的一、二次侧匝数。因为问题中并没有说明二次侧所对应的匝数,所以我们暂且假设只有一组二次统组,因此有Ns = 1。那么:
Vp / Vs = Np / 1
也就是
Vp = Vs * Np
因为变压器是理想变压器,变压器的损耗可以忽略不计,所以变压器的功率损耗为0,变压器的输入功率等于输出功率。因此,有:
Vs * Is = Vp * Ip
代入已知条件,得:
Vs * 0.2A = Vp * 0.2A
所以,
Vp = Vs
因此,我们可以简单使用Vp = Vs来计算二次侧的有效值:
Vp = Vs = U-|||- / IRL = 12V / 0.2A = 60V
因此,变压器二次统组的有效值为60V。