Używasz prądu stałego w transformatorach?

11

Czytałem na wielu stronach internetowych, że transformatory mogą być używane tylko do zwiększania lub zmniejszania napięcia prądem przemiennym (dlatego AC jest preferowany do przesyłania energii, ponieważ mogą one przenosić ogromną moc w postaci wysokiego napięcia na cienkich drutach zamiast tych te potem można ponownie obniżyć), ale potem zacząłem studiować mechanikę samochodową i odkryłem, że cewka zapłonowa działa również jako transformator i może obniżać napięcie z akumulatora 12V do ~ 30kV, ale z akumulatora samochodowego prądu stałego, więc pytanie brzmi: czy transformator jest używany tylko z prądem zmiennym? A jeśli tak, to w jaki sposób cewka zapłonowa zwiększa napięcie. A jeśli można go również używać z prądem stałym, to po co przede wszystkim używać prądu przemiennego?

użytkownik3407319
źródło
5
Szybkie włączanie i wyłączanie prądu stałego również jest rodzajem prądu przemiennego. Tak właśnie działają zasilacze impulsowe.
Michael

Odpowiedzi:

29

Transformatory są tylko AC.

Przepływ prądu stałego przez transformator zasadniczo daje grzejnik.

Krytycznie, transformatory działają poprzez fakt, że zmiana pola magnetycznego indukuje napięcie w przewodzie. Najważniejsze jest to, że zmiana jest wymagana .

W cewce zapłonowej zmiana powstaje przez proste podłączenie i odłączenie cewki zapłonowej od akumulatora. Odłączenie mocy od cewki powoduje załamanie pola magnetycznego wytwarzanego przez przepływ prądu przez cewkę i powoduje impuls wysokiego napięcia na wyjściu, a następnie iskrę.

Podłączenie i odłączenie cewki zapłonowej od akumulatora przekształca (częściowo) napięcie akumulatora prądu stałego na prąd przemienny .

Connor Wolf
źródło
2
AC i DC nałożone, w rzeczywistości ...
Level River St
Wow, fajna odpowiedź, to właściwie tłumaczy więcej niż zadane pytanie.
Jimmy Knoot
6

Szczegóły domowego eksperymentu w „Old Sparky”: mój obwód cewki zapłonowej . Schemat z linku:

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Wibrator wytwarza prąd przemienny, który zasila uzwojenie pierwotne transformatora.

Martín-Blas Pérez Pinilla
źródło
Masz pomysł, czy istnieje potrzeba oddzielenia wibratora od cewki zapłonowej, czy też magnetyczne styki mogłyby zostać włączone do cewki zapłonowej?
supercat
@ supercat, możliwe ≠ przydatne. W prawdziwym samochodzie wymagana jest synchronizacja z tłokami. Zobacz en.wikipedia.org/wiki/Ignition_coil i en.wikipedia.org/wiki/Contact_breaker .
Martín-Blas Pérez Pinilla
Gdyby użyć wału korbowego lub wałka rozrządu do wyzwolenia jednego precyzyjnego iskry na cylinder na obrót, nie sądzę, żeby ktoś potrzebował wibratora. Widziałem projekt chronografu pocisku, który wykorzystywał cewkę zapłonową ze starego pojazdu jako źródło szybko powtarzających się iskier, co sugerowałoby albo, że czas zapłonu jest luźny, albo że wibrator był połączony szeregowo z obrotowym przełącznik, który nie powinien pozostawać zamknięty wystarczająco długo, aby uruchomić wibrator, ale wibrator ograniczy prąd, jeśli przełącznik pozostanie zamknięty.
supercat,
4

@Connor Wolf ma poprawną odpowiedź. Chciałbym jednak dodać jeszcze jedno zdjęcie, ponieważ jesteś typem motoryzacyjnym.

Cewka indukcyjna przypomina koło zamachowe. Za pomocą koła zamachowego nie można natychmiast zmienić prędkości kątowej (RPM). Im szybciej spróbujesz zmienić obroty (przyspieszenie koła zamachowego), tym więcej momentu obrotowego jest wymagane (lub zwolnione).

Podobnie w cewce indukcyjnej nie można zmienić szybkości przepływu prądu elektrycznego przez cewki (obecnie) natychmiast. Im szybciej spróbujesz zmienić tę szybkość, tym więcej napięcia będzie wymagane (lub zwolnione).

Tak więc, podobnie jak albo przyłożysz moment obrotowy, albo uzyskasz moment obrotowy z koła zamachowego, aby zmienić jego prędkość kątową, tak musisz przyłożyć napięcie lub zobaczyć napięcie generowane z cewki indukcyjnej, gdy spróbujesz zmienić szybkość przepływu ładunku elektrycznego przez to.

Nawiasem mówiąc, transformator jest bardzo podobny do przekładni hydrokinetycznej w automatycznej skrzyni biegów. Rdzeń magnetyczny transformatora przypomina rodzaj płynnego medium w przemienniku momentu obrotowego, łącząc ze sobą dwa cewki indukcyjne / koła zamachowe.

I kilka równań ... bez powodu. lol

Accelrpm=torqueMom of inertiaAccelrpmdIdttorquevoltageMom of inertiaLdIdt=VL

pgvoorhees
źródło
0

Podobnie jak moi poprzedni mówcy, transformatory pracują z AC. Ale może współpracować z obwodem prądu stałego i obwodem wibrującym / samowzbudzającym. Jeśli chcesz lepiej poznać ten temat, sprawdź, jak działa przekształtnik transformatora DC / DC.Konwerter TracoPower DCDC

(zdjęcie z dokumentacji TracoPower)

e2p
źródło