第十章 含有耦合電感的電路

前面介紹電感的原件特性如下：

根據(jù)電磁感應(yīng)定律：磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可知：

然而磁場(chǎng)是一閉合的曲線。

如果兩個(gè)電感距離較近得時(shí)候，兩個(gè)電感產(chǎn)生得磁場(chǎng)會(huì)相互影響，這一現(xiàn)象定義為互感。表示互感大小的物理量為磁通鏈。自感磁通鏈?zhǔn)请姼斜旧砹鬟^(guò)電流是電感內(nèi)產(chǎn)生的。其大小為：自感磁通鏈

互感磁通鏈，而互感磁通鏈?zhǔn)桥赃呺姼辛鬟^(guò)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)其大小為：

自感磁通鏈?zhǔn)冀K為正，互感磁通鏈有正有負(fù)，畢竟互感磁通鏈?zhǔn)侨Q于旁邊電感對(duì)本電感的影響，旁邊電流的方向不同對(duì)互感磁通鏈的正負(fù)也不同。當(dāng)互感為正時(shí)，叫同向耦合，當(dāng)互感為負(fù)時(shí)，叫反向耦合

總磁通鏈可以表達(dá)為：

工程為，方便表示兩個(gè)電感之間的聯(lián)系時(shí)，將兩個(gè)電感通向耦合時(shí)，電流的情況做個(gè)標(biāo)記。比如將兩個(gè)電感的輸入電流端，或者輸出電流端標(biāo)記為同名端。

像這樣，他們電流從L1同名端輸出，從L2的同名端輸入。兩者的對(duì)彼此的互感為負(fù)。

這樣，電流從L1的同名段輸入，從L2的同名端輸出，兩者對(duì)彼此的互感為正。

根據(jù)前面敘述，電感的電壓公式如下：

當(dāng)存在互感之后：

這樣，電路的分析又進(jìn)一步變復(fù)雜了。帶有存在互感的電感，更像是一個(gè)電感加上一個(gè)受控電源。

帶有互感的電路分析，就可以當(dāng)成帶有受控電源的電路分析。

變壓器是電感互感的一個(gè)典型的應(yīng)用。

其電路如下：

這里有電源的一側(cè)為一次側(cè)，由負(fù)載的一側(cè)為二次側(cè)。一次側(cè)電感通過(guò)耦合的形式將能量傳遞給二次側(cè)。根據(jù)上圖可列下式：

對(duì)于一次側(cè)來(lái)說(shuō)，二次側(cè)就相當(dāng)于一個(gè)負(fù)載。相反對(duì)于二次側(cè)來(lái)說(shuō)，一次側(cè)就相當(dāng)于一個(gè)電源。通過(guò)化簡(jiǎn)可以把式子簡(jiǎn)化成一個(gè)，如果把I2消去。

根據(jù)公式畫圖：

此圖為：歸算到一次側(cè)的變壓器模型。

將I1消去：

根據(jù)公式畫圖：

此圖為歸算到變壓器二次側(cè)的模型。

理想變壓器方程