第2节 变压器—电源 (修订中)
[TOC]
零件和材料
- 电源变压器，120VAC 降压至 12VAC，带有中心抽头次级绕组（Radio Shack 目录号 273-1365、273-1352 或 273-1511）。
- 具有至少三个端子的端子排。
- 家用壁式插座电源插头和电源线。
- 电源线开关。
- 盒子（可选）。
- 保险丝和保险丝座（可选）。
电源变压器 (opens new window)可以从旧收音机中获得，通常可以从旧货店以几美元（或更少！）的价格获得。收音机还将提供该项目所需的电源线和插头。电源线开关可从五金店获得。
但是，如果您想完全确定您得到的是哪种变压器，您应该从电子用品商店购买一个。
如果您决定为电源配备保险丝，请务必使用_慢动作_或_慢_熔保险丝。变压器在最初连接到交流电源时可能会产生很高的“浪涌”电流，这些瞬态电流会烧断快速熔断的保险丝。
通过将变压器的“VA”额定值除以 120 伏来确定保险丝的适当电流额定值：换句话说，计算允许的初级绕组电流并相应地确定保险丝的尺寸。
交叉引用
电路课程，第 2 卷，第 1 章：“基本交流理论” (opens new window)
电路课，第 2 卷，第 9 章：“变压器” (opens new window)
学习目标
- 确定变压器电压降压行为。
- 确定抽头绕组的用途。
- 说明电源线的安全接线技术。
原理图，示意图
插图
指示
警告！ _该项目涉及使用危险电压。_您必须确保所有高压（120 伏家用电源）导体都已安全绝缘以防意外接触。在变压器电路的“初级”侧的任何地方都不应看到裸线。
确保_焊接_所有电线连接以确保它们安全，并使用真正的电工胶带（不是管道胶带、透明胶带、包装胶带或任何其他类型！）对焊接连接进行绝缘。
如果您希望将变压器封装在一个盒子内，您可以使用从五金店或供电公司获得的电气“接线盒”。如果使用的外壳是金属而不是塑料，则应使用三芯插头，将“接地”插头（插头上最长的插头）直接连接到金属外壳以实现最大安全性。
在将插头插入墙壁插座之前，请使用欧姆表进行_安全检查。_将线路开关置于“开”位置，测量任一插头插脚和变压器外壳之间的电阻。应该有无限（最大）阻力。
如果仪表记录连续性（某个电阻值小于无穷大），那么您在其中一个电源导体和外壳之间存在“短路”，这是危险的！
接下来，检查变压器绕组本身的导通性。线路开关处于“打开”位置时，两个插头插脚之间应该有少量电阻。当开关“关闭”时，电阻指示应增加到无穷大（开路 - 不连续）。
测量次级侧线对之间的电阻。这些次级绕组的电阻 (opens new window)应比初级绕组低得多。为什么是这样？
将电源线插入墙壁插座并打开开关。您应该能够测量变压器二次侧端子对之间的交流电压。在其中两个端子之间，您应该测量大约 12 伏的电压。
在这两个终端中的任何一个和第三个终端之间，您应该测量一半。第三根线是次级绕组的“中心抽头”线。
建议将这个项目组装起来，用于为本书中所示的其他实验提供动力。从这里开始，我将使用这个插图来指定这个“低压交流电源”：
电脑模拟 带有 SPICE 节点号的示意图：
网表（制作一个包含以下文本的文本文件，逐字）：
带中心抽头次级的变压器 v1 1 0 ac 120 sin rbogus1 1 2 1e-3 l1 2 0 10 l2 5 4 0.025 l3 4 3 0.025 k1 l1 l2 0.999 k2 l2 l3 0.999 k3 l1 l3 0.999 rbogus2 3 0 1e12 rload1 5 4 1 rload2 4 3 1k * 在 60 Hz 下设置交流分析：.ac lin 1 60 60 * 打印节点 2 和 0 之间的初级电压：.print ac v(2,0) * 打印（顶部）节点 5 和 4 之间的次级电压: .print ac v(5,4) * 打印节点 4 和 3 之间的（底部）次级电压： .print ac v(4,3) * 打印节点 5 和 3 之间的（总）次级电压： .print ac v( 5,3) .end
相关练习：
总目录：