是否有双变压器？

电容器和电感器是彼此的对偶。

变压器由两个电感器组成，并通过互感，通过电磁近场（对吗？）来传输功率。此外，您可以通过改变铁心的匝数比来改变电压或电流的比值。您可以认为这是将单个主回路与许多次级回路耦合在一起，然后堆叠次级回路，以便对它们的输出电压求和。

变压器有双电吗？是否使用电容并通过隔离栅上的电近场传输功率？将单个初级电容器与多个次级电容器耦合，然后将它们叠加以通过累加其输出进行功率转换的某种方法？

我知道可以使用两个电容器来建立隔离电源，但是我不确定这是否是双重电容器，或者是否等效于调整匝数比：

资源

或者与此有关的东西？

资源

例如，有电容性分压器，但是它们只能降低电压，不能像自耦变压器那样增加电压。有电荷泵，但那些电荷泵需要有源元件，例如开关或二极管，它们不存在于变压器中。

更简洁地说：是否有一种方法可以使用电场而不是磁场和仅使用无源组件来将功率（原边的1 V，5 A转换为5 V，原边的1 A）？ 如果没有，为什么不呢？（电场筛选？）

实际上，这是一个令人惊讶的普遍现象。

这是双重的。当您拥有共用绕组和磁通量（“电流”）的设备时，对于共用共用电导体的设备来说，它是完美的对偶。来自维基百科的漂亮图片：

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您也可以查看“ 磁路 ”。详细介绍这些概念时，您可以开始学习一些有趣的术语，例如“ 磁电容 ”，看来我的磁通量确实具有电容。

确定通过变压器的能量的方式可以分解为一个磁路，该磁路的工作原理类似于具有不同单元的电路。磁回路是模拟电子电路，这与许多原因有很多工作要容易得多。

可以将其视为电压源或电流源。它们是直接的模拟，但是当您构建电压源时，这比电流源要容易得多。

边注

由于磁通量垂直于导线，因此磁通量在芯中共享，而磁通量的问题是它指向两个表面之间，而不是环绕。如果它绕电介质循环，则可以完成工作。

相对于另一个内部的电容器

如果较小的物体变大，它最终将像两个耦合电容器一样在它们之间带有一个串联电阻，而随着体积变小，整体电场将变小，但是您可以在其中放置一个很大的大电场，而不是几乎像变压器一样有效。

我首先说我不确定。但是，我倾向于拒绝。变压器不是“基本”电气组件。电容器和电感器（以及与此相关的电阻器）都是基本的（复杂）阻抗设备。

变压器是由两个电感组成的。如您所述，它通过磁感应原理转换能量。特别地，其基于流过线圈的电流的空间副作用（即时变磁场线的耦合）进行操作。可以说，电容器中的所有“作用”都仅限于极板之间发生的事情。

我能想到的与变压器的双重相似性最接近的是电容耦合的概念，该耦合在高速信号总线的相邻走线之间引起“串扰” ...

是的，您至少可以降压，可以像电阻桥一样使用电容-在110v AC上以10：1的比例串联两个电容（10nF和1nf），并测量10nF上的交流电压-看到大约11v AC-这是降低电压的一种相当低效的方法-但是如果您只需要一个mA左右，这是一种便宜的方法-但是，您需要用到的能量越多（需要更大的电容），它得到的效率就越低（就像电阻分压器一样）

变压器是电磁的。它不是严格磁性的，因此要求双电是没有道理的！相反，我们可以问，什么是像变压器一样的装置，在其中磁和电会发生变化。我给你：

通过初级磁芯进入的变化磁场会在线圈中感应出电流，从而在次级磁芯中感应出变化的磁场。

现在在电流和电压之间存在另一种双重性。从这个意义上说，变压器没有对偶，因为它实际上会改变阻抗。我们可能会问，什么是像阻抗一样处理导纳的设备（其中两个是对偶的）。但这实际上只是变压器本身，只是绕组的比率相反。也就是说，将阻抗增加两倍的设备和将导纳增加两个的设备是同一变压器，只是在相反的方向上使用。

好的，几个月来我一直在脑海里追逐它。我已经建立了几个原型，作为理解相关领域的练习。我终于有了一个我可以相信的答案。

假设您有一个原始概念，就是在电容器内部的电容器。与此相比：

我认为该电路与我们的四极板布置相同。我们的四板堆叠中的每个内板仍然是导体，具有很大的表面积，并且两侧的板都有很大的电容。我们将它们绘制为两个独立的板，它们之间没有阻抗，但是在电气方面没有任何变化。现在，电路看起来更熟悉了。实际上只有三个电容器。次级线圈上的一个实际上不添加任何东西，它只是创建了一个分压器。无论如何，当您附加负载时，您会得到的。

这具有与变压器非常相似的特性。DC不能从初级传递到次级，但是AC可以。这使系统电隔离。但是，这并不一定要出于实际目的将其隔离！如果将交流电置于理想变压器的初级和次级之间，则不会发生任何事情。如果将交流电置于该电路的初级和次级之间，则会有大量电流通过。因此，这将使AC高电位测试失败，并且一侧的共模噪声会愉快地传递到另一侧。

如果这些不是应用程序的问题，那么与磁性变压器相比，这可能会有一些优势。首先，您可以在更高的频率上传输更多的功率，这在某种程度上与变压器相反。（当然，这取决于变压器。）不存在要处理的铁心材料和几何形状的晦涩之处。我怀疑它比变压器更有效，尽管我没有数据可以证明这一点。除了涡流，磁滞损耗和绕组损耗外，我们所拥有的只是电容器中的ESR损耗，我希望该损耗要低得多。而且它是直流安全的！如果将直流电放在变压器上，磁芯会饱和，并且可能会损坏某些东西。在此放置DC，绝对没有任何反应。

现在，如果它确实是变压器的双重功能，为什么我们不能加强？因为电场和磁场具有一些基本的不对称性。电场以正电荷开始，以负电荷结束。您不能将导体暴露于另一导体的电场中。电容器的电场定义为包含两个导体，如果尝试引入第三个导体，则它只会移动某些终端点。（卡通版，我不是物理学家。）但是磁场总是在其开始处终止，因此单个导体可以具有磁场，次级磁场可以通过变化的几何形状暴露于磁场。

换句话说，这是因为电场是单极性的，其两端都在一个单独的粒子上。磁场是偶极磁场，在同一磁体的相反磁极上开始和结束，形成回路。好笑的是，@ JustJeff的评论被颠倒了！我们真的需要一个电偶极子，而不是一个磁单极子！

如果变压器是两个共享磁场的导体，则其双线圈将是两个共享电场的导体。换句话说，变压器的双重元件是一对电容器。

就在这里。它是“缝隙耦合波导”。尽管它不如2个耦合电容器那么纯，但它几乎是100％基于电容的，并且涉及固有电感和磁性空芯以及更多导体。

我对偶极子的想法是偶极天线，或更广泛地说，是任何天线。

我看到找到对偶的主要困难，因为磁场线始终是闭合的，而电场线却不是闭合的。这意味着虽然电感器本身是一个独立的系统，不需要辐射能量，但电容器电枢将始终“寻找其对”并或多或少地辐射。换句话说，如果您有电线并注入（高频）电流，则即使电路未明显闭合，也很有可能实际存在该电流。返回路径的确切位置取决于附近有多少大导体（例如文件柜，管道等）。可以定义互阻抗，非常有可能定义变压器中线圈之间的互感。

威廉·比蒂（William Beaty）会在“直角电路-或-外星人交流电子产品”中回答您的问题 吗？

通常将变压器绘制为左侧的铜线线圈，右侧的铜线线圈以及中间穿过每个铁心的铁氧体环。

那篇文章暗示了可能在左边的是铁​​氧体“线圈”，在右边的是铁氧体“线圈”，中间是穿过每个中心的铜环。

主要的麻烦是电感器涉及“ 多重连通空间在纯静电场中，如果电荷从点A移到点B，则电荷总是经过相同的电位降，而不管它可能采取的疯狂路径如何。但是如果改变b场，则混合从A到B的电荷应绕一圈，两圈，三圈，并围绕变化的磁通量，然后电荷穿过1倍或2倍或3倍的电势降。就电压而言，如果绕一圈，就永远不会回到起点，如果反复绕着一圈走，最终会离开始的地方越来越远（因此，如果您用快速上升的电流将您的手推过线圈，另一只手根本伸出另一只手！）

如果我们有充满移动磁单极子的“磁性”导体，那么用这种导体缠绕的线圈将比传统线圈更好。

这是非双偶。制作一个具有很长介电常数的电容器，例如连接两个极板的PZT棒。现在弯曲杆并使其螺旋形成线圈。（或者铸造它，然后烘烤使其变硬。）将AC施加到已连接到电介质棒末端的电容器板上。老鼠，即使“线圈”是绝缘体，它也只会产生与任何线圈相同的磁场。嗯 虽然没有完全浪费。我们可以将类似的陶瓷棒连接到霓虹灯变压器上，然后在其两端之间跳一个弧。在60Hz下可能无法正常工作，因此请使用那些30KHz固态霓虹灯驱动器之一。

配置为高通滤波器的电容器，是跨越间隙使用该电场传送信息（和能量）。

在这种情况下，值得注意的是，您放在板上的普通“电容器”有两极，但是这种布置没有必要。在空间中闲散的导体具有（小！）电容，是一个电容器。

我不知道上面的三个电容器模型是否确实类似于四极板概念。（在过去的五年左右的时间里，我一直在困惑，没有机会做任何全面的实验研究。）

我想提出，电容效应需要围绕内板，以确保次级板上的电荷（原始4板图中的C1）等于初级板上的电荷。上面已经参考变压器的线圈的磁耦合提到了“多重连接空间”，指出了双重问题。在这里，我们需要进行静电耦合。（我随便乱说，但我希望你能理解我的意思。）

当实现这一目标时（假设电源频率很高，可以为两个电容器提供低电抗），我们可以说，如果Q = CV，而Q1 = Q2，则

C1V1 = C2V2，而您得到的是变压器的匝数比的对偶。

我们知道，电感变压器在低频时性能更好。正如双偶极子所暗示的那样，高频下的转换和能量通过静电的传递会更好。

由于这种转换依赖于不断进行的HF电荷交换，因此您可以称其为“助焊剂电容器”，但我认为该名称已被使用！:)

我的电子邮件地址是jeffrey.stokes@tafensw.edu.au。我希望对此想法进行任何进一步的讨论。

后期编辑...如果要提高电压，只需使初级线圈的电容比次级线圈高得多。由于介电距离自然会更大，因此最简单的方法是使初级板成为内部一对板。如果确实如我的思想实验所建议的那样，C1V1 = C2V2，那么在初级，我们将拥有更高的电容和更低的电压。在次级，我们将具有较低的电容和较高的电压。

^{模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

我设计了一个实验，使用薄铝板，塑料膜和尼龙螺钉将一个实用的4板装置固定在一起。电气连接将在每个板的边缘进行。我将使用100kHz电源和1kOhm负载。我将在此处发布结果，并包括波的图像以及输入和输出的RMS电流。我将他们的频率减半并检查“耦合”。此外，我将通过插入额外的薄膜层来减少外线对的电容，并确定是否具有如我预期的那样增加输出电压的作用。