トランス損失とは
トランスは、電圧を上げ下げする電子回路の基本コンポーネントです。 これは、コアと呼ばれる連続した磁石の周りに、1次コイルと2次コイルの2つの銅線巻線を介して達成されます。 トランス損失は、電圧のステップアップまたはステップダウン中に失われる電気エネルギーを指します。
これを見ることができるもう1つの方法は、通常の動作温度で動作する電子機器にコストがかからないことはありません。 一次変圧器巻線に投入される電力量は、二次巻線で常に低くなります。 他のタイプの電気接続で予想されるように、一次コイルは二次コイルに物理的に接触しません。 接続は実際には磁場と電子との相互作用によって行われます。 この接続は誘導として知られています。これは、磁場が一次コイルから二次コイルへの電気の移動を誘導または引き起こすため、理にかなっています。
トランス損失は磁気誘導の直接的な結果であり、数学的に予測できます。 これを理解するには、磁場がどのように見えるかを考えることができます。 鉄粉が磁石の上に置かれた硬い紙の上に散らばっている場合、鉄粉は曲線になります。 変圧器では、湾曲した磁力線が直接二次コイルにではなく、外気と周囲の物質にエネルギーの一部を取り込むため、電気が失われます。
人々が最初に変圧器の損失に遭遇したとき、反応は変圧器が非効率すぎて何の役にも立たないということかもしれません。 ただし、エンジニアリング上の課題は、トランスの損失を回路の残りの部分では重要でない量に減らすことです。 トランスのサイズは、コンピューターのマザーボードにある非常に小さいものから、産業用発電所で使用される非常に大きいものまでさまざまです。 大型変圧器は、小型変圧器よりも多くのエネルギーを失う余裕があります。
熱エネルギーは、変圧器の損失の重要な結果です。 失われた電子は、空気中の気体を含む周囲の物質と相互作用し、これが熱の発生源です。 熱が十分に速く除去されないと、変圧器が飛び出し、大きなモデルでは爆発する可能性があります。 比較的大きな電力スパイクが一次コイルに押し込まれると、飛び出しや爆発も発生する可能性があります。 これが、特定の変圧器設計の動作限界を決定するために最初に数学を実行する必要がある理由です。