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⚡ Ideal Transformer 計算機

專業免費的 Ideal Transformer 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
60 伏特
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是理想變壓器?

理想變壓器是真實變壓器的一種無損耗模型:假設所有磁通量都同時連結兩組繞組,且不存在電阻、漏磁或鐵芯損耗。在這個前提下,輸入功率等於輸出功率,電壓與電流之間的關係完全由兩組繞組的匝數比決定。本計算器即依據標準的變壓器關係式,求出次級電壓、匝數比與次級電流。

如何使用本計算器

輸入初級電壓(Vp)、初級匝數(Np)與次級匝數(Ns)。若想同時得出次級電流,可另外填入初級電流(Ip)。按下計算,即可看到次級電壓、匝數比 Np/Ns 以及次級電流 I_s。

公式解析

核心方程式為 Vp/V_s = Np/Ns = I_s/Ip。電壓與匝數成正比變化:次級繞組匝數越多,電壓越高(升壓);匝數越少,電壓越低(降壓)。而電流的變化方向恰好相反,因為功率(V × I)守恆。因此:

V_s = Vp · ((Ns) ÷ (Np))
,且
I_s = Ip · ((Np) ÷ (Ns))
。

實例演算

一組 120 V 電源接到 Np = 100、Ns = 50 的變壓器,初級側電流 Ip = 2\ A。匝數比為 100/50 = 2。次級電壓為 120 × 50/100 = 60\ V(降壓)。次級電流為 2 × 100/50 = 4\ A。值得注意的是,初級功率 120 × 2 = 240\ W 等於次級功率 60 × 4 = 240\ W,正符合理想變壓器的特性。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

這適用於真實的變壓器嗎?
本工具採用理想(無損耗)模型。真實變壓器因銅損與鐵損,效率低於 100%,因此實際輸出會略低於計算值。
匝數比代表什麼?
匝數比 \(\text{Np}/\text{Ns}\) 大於 1 表示降壓變壓器;小於 1 則表示升壓變壓器。
為什麼電壓下降時電流會上升?
因為功率守恆:電壓降低多少倍,電流就會相對提高同樣的倍數。