带您了解交流电压的产生

时间： 2024-10-23 来源：TOPPOWER官网

技术问答

选型帮助

研发客服

商务客服

您知道交流电压是如何产生的吗？本文TOPPOWER来为大家介绍一下，希望对各位工程师朋友有所帮助。

交流电（AC）不断反转方向，交替流向一个方向，然后流向另一个方向。交流电压也可以类似地描述。通常，交流电压和电流是正弦曲线，峰值、平均值和有效值之间存在确定的关系。

考虑在磁场中旋转的两个串联导体，如图1所示。导体1和2在两个磁极之间设置的磁场内形成一个回路。导体以机械方式固定在配有手动转动曲柄的轴上。每个导体都连接到滑环，并且滑环具有用于电连接到外部端子（A和B）的电刷。当环路旋转时，导体切割（或刷过）磁通量，导致每个导体中产生电动势。

1.由在磁场中旋转的导电环组成的简单交流电压发生器。当导体扫过磁极时，每个导体中都会感应出电动势（并在输出端子处产生）。当导体从一极移动到另一极时，电动势会反转极性。

2说明了环路在磁场中旋转时各个实例的情况。这些可以解释如下。

环路是水平的，导体一向上移动，导体二向下移动。由于此时每个导体的运动与磁场方向平行，因此没有磁通被导体切割，因此不会产生电动势。如电压(e)与时间(t)关系图上的点“a”所示，输出端子（图1中的A和B）处的电压为零。

导体以一定角度移动

2(b)：导体现在以一定角度穿过磁场移动，因此每个导体都会切割一些磁通，并且每个导体中都会感应出EMF。根据楞次定律，感应电动势的方向必须与引起电动势的运动相反。因此，导体一中感应的电动势会导致电流流向观察者，如图所示。该电流在导体周围产生逆时针方向的磁通量，该磁通量增强了导体前面的磁场并减弱了后面的磁场（即，它与导体的运动相反）。

类似地，导体2中的感应电动势会产生如图所示方向的电流，远离观察者。在导体2周围建立了顺时针磁通，这再次削弱了导体2后面的磁通并增强了导体前面的磁通，与导体的运动相反。可以看出，两个导体中的电流方向是相互协助的[即，电流以单一方向围绕环路（图1）流动]。

因此，输出电压在端子A处为正，在端子B处为负。（导体1连接到A，导体2连接到B。）电流按所示方向（从A到B）流过外部负载RL。当绘制端电压e的增长与时间t的关系时，结果如图2(i)中的图形（或波形）所示。点“a”表示在图2（a）中的条件下获得的零输出电压，点“b”是当导体位置如图2（b）所示时稍后的输出电压。

导体垂直于磁场移动

2(c)：导体现在垂直于磁场移动。因此，它们切割磁通并产生电动势。同样，电流方向相互辅助，使得电流围绕环路流动，并且端子A保持正值，而端子B为负值。现在，通过RL的输出电流比以前更大，并且如e-vs-t图表所示，输出电压已达到峰值，即“c”点。

2.在磁场中旋转的导电环路的端子处生成正弦电压波形。当导体垂直于磁场移动时，会产生峰值输出电压[参见(c)和(g)]。当导体平行于磁场移动时，会产生零输出[参见(a)和(e)]。图片由Amna Ahmad提供

导体移动角度小于90^o

2(d)：现在，导体再次以与磁场方向小于90°的角度移动。因此，被切割的磁通量减少，因此生成的EMF小于图2(c)中的条件。电流方向和输出电压极性与之前相同。然而，输出电压现在已降至峰值水平以下，如e-vs-t图表上的“d”点所示。

导体平行于磁场方向移动

2(e)：此时，导体再次平行于磁场方向移动。没有通量被切割，因此不会产生EMF。输出电压为零，绘制在电压随时间图上的点“e”处。

导体以一定角度移动

2(f)：导体再次以与磁场方向相关的角度移动。然而，现在两个导体的感应电流方向相反。导体一中的电流方向远离观察者，而导体二中的电流方向朝向观察者。可以看出，电流仍然互相辅助，使得环路周围的电流仍然具有单一（但相反）方向。现在的输出电压使得端子B（图1中）为正，而端子A为负。随时间绘制的瞬时输出电压给出了图表上的“f”点。

导体垂直于磁场移动

2(g)：导体的运动再次垂直于磁场，并且通量被切断。因此，再次产生电动势。输出电压仍然是负值，并且已达到其峰值，绘制在e-vs-t图表上的点“g”处。很容易看出，随着环路继续旋转，输出电压再次变为零，然后再次反转，如此周而复始。

由于旋转回路产生的电压是正负交替的，所以称为交流电压。由交流电压供电的负载中产生的电流首先沿一个方向流动，然后沿另一个方向流动。所以，它是交流电。AC名称通常适用于电流和电压。2(i)中的电压/时间图称为交流波形。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由星晴123转载自TOPPOWER官网，原文标题为:了解交流电压的产生，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

变压器容量计算公式详解

变压器容量的计算公式根据变压器的类型（单相或三相）有所不同。在实际应用中，需要根据变压器铭牌上的数据来计算其容量，并考虑变压器的效率以确定其实际负载能力。通过合理的容量计算，可以确保变压器在电力系统中的稳定运行，并避免过载或欠载等问题的发生。

技术探讨发布时间 : 2024-07-02

一文详解光耦的作用、工作原理、优点、类型和应用

光耦合器（Optocoupler，简称光耦）是一种常用于电子电路中的半导体器件，主要用于电气隔离、信号传输和噪声抑制。光耦的基本作用是通过光信号来传递电信号，实现输入与输出之间的电气隔离，从而保护电路不受高电压或噪声的干扰。本文TOPPOWER详细介绍了光耦的作用、工作原理、优点、类型、应用等内容。

技术探讨发布时间 : 2024-11-10

集成运算放大器的作用有哪些？

集成运算放大器（Op-Amp）是一种常见的电子元件，具有多种作用，本文TOPPOWER来给大家分享一二，希望对各位工程师朋友有所帮助。

技术探讨发布时间 : 2024-11-09

TOPPOWER（顶源科技）电源模块/开关电源选型指南

描述- 广州顶源电子科技股份有限公司，专业从事电源产品的研发，生产、销售及综合解决方案的国家高新技术企业。公司通过了 IATF16949 汽车认证及 ISO9001:2015 质量管理体系认证。拥有专家级研发团队，已申请获得几十项国家专利，公司拥有全自动生产线，先进的检测设备，确保产品一致性和稳定性。

型号- TP50DC,TPK-SAR,TPC/PWF-150-XS,TPI-2W,TP15AT,TKA-W25,TPV-W25,TP15AS,TPR/DG-30-XS,TPR/SDR-240-XS,TP03AA,TP35DC,TP15ACS,TPC/PS-60-XS,TPR/DG-15-XS,TPET,TP30ACS,TP50DG,TPR/NDR-U75-XS,TP78XX-0.5,TP15AC,TP30AT,TP30AU,TPVT,TP15AL,TPK-3W,TP03AR,TP10AC,TPVT-2W,TP2L-3W,TP03AZ,TPC/GKF-320-XS,TPE2,TP10ACS,TPE1,TPV1,TPV-SAR,TP03AC,TPD-W25,TP03AD,TPC/PDF-1200-XS,TPR/NDR-U120-XS,TPV2,TP03AL,TPET-2W,TPC/PWF-100-XS,TPB,TPC/LPD-100-XS,TPD,TPG,TPR-W25,TPF,TPI,TPH,TPK,TP2L-2W,TPJ,TPAT-W2,TPL,TKE-W25,TPAT-W5,TP06DB,TPS,TP06DE,TP25DG,TPT,TPC/LR-150-XS,TP50AU,TPR/SDR-360-XS,TP05DB,TP05DA,TP20DC,TP78XX-2,TP20DB,TP2L-1W,TP20DD,TP78XX-1,TPR-W5,TPV2-W5,TPR/SDR-120-XS,TPH-3W,TPC/PDF-800-XS,TP78LXX-1,TPAT,TP20AC,TPAT-2W,TP10DB,TP10DA,TP10DC,TP20ACS,TP20ACL,TPG-3W,TPC/LR-200-XS,TP05ACS,TPET-W2,TP40DC,TPET-W5,TP01AZ,TPJ-2W,TKE-W5,TP05AS,TP05AR,TPA2,TP06DA,TP12AC,TPC/PDF-600-XS,TKA,TPA1,TP50AE,TP40DG,TPR/NDR-U240-XS,TKE,TP05AZ,TP05AD,TP05AF,TPC/LR-350-XS,TP05AC,TP20AT,TP05AL,TP20AU,TPD-W5,TPC/GKF-200-XS,TPVT-W5,TPL-3W,TPC/PD-25-XS,TPC/LR-50-XS,TP30DB,TPR/SDR-75-XS,TPLE-W5,TP2L-6W,TP15DC,TP30DG,TP15DB,TPLE-W1,TPC/NE-350-XS,TP30DC,TP50DH-300DH,TPLE,TPC/LR-35-XS,TPD-2W,TP08DA,TP10AG,TP10AF,TPV1-W5,TP10AS,TPR/SDR-480-XS,TP50DH-300,TP10AT,TP78LXX-1.5,TPVT-W2,TP02AZ,TP25AU,TP03DB,TP03DA,TPA-W25,TPV-W1,TPB-1W,TP06AC,TP15DD,TPD-3W,TPR-1W,TP30-60AH,TP40AU,TPC/PS-35-XS

选型指南 - TOPPOWER - 2023/8/4 PDF 中文下载

中高端电源模块厂商顶源科技（TOPPOWER）授权世强硬创代理

根据协议，DC-DC电源模块、AC-DC电源模块、AC-DC开关电源、DC/DC隔离定电压输入电源、DC/DC隔离宽电压输入电源、DC/DC非隔离电源等全线产品上线世强硬创平台，丰富了平台的产品及产品信息，满足不同科技企业需求。

签约新闻发布时间 : 2023-10-13

直流电源：接地还是不接地？

是否应将直流电源接地？答案并不是简单的“是”或“否”。本文探讨了直流电源接地的优点和缺点。直流电源是任何控制系统中常见的、几乎肯定会用到的组件。直流电源系统经常讨论的一个问题是将输出连接到连接工业机器的接地系统。这种接地连接是必需的吗？如果不需要，建立这种连接是好主意还是坏主意？控制柜内安装的大多数直流电源输出常见的 24 伏电压。

设计经验发布时间 : 2024-07-11