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本文中，我們將學(xué)習(xí)如何在 LTspice 中對(duì)變壓器建模。

下面使用 LTspice 仿真一個(gè)變壓器，匝數(shù)比 5：1。

步驟一

放置兩個(gè)電感，更改電感的名字為 Lp 和 Ls, 表示主次極電感：

步驟二

在電感上點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，更感電感值分別為 100uH 和 4uH:

變壓器的匝數(shù)比和初次極電感值關(guān)系如下：

Np/Ns ：初次極匝數(shù)比

Lp/Ls : 初次極電感值比

把 100uH 和 4uH 電感值帶入上式可得，匝數(shù)比為 5：1。

步驟三

本步驟是可選的，我們美化一下變壓器。按鍵盤的 Move 快捷鍵 F7 ，點(diǎn)擊次級(jí)電感，此時(shí)按下鏡像快捷鍵 Ctrl+E, 把電感在水平方向上鏡像一下，然后把電感的屬性文字忘兩邊拖一拖：

步驟四：耦合電感

上面僅僅是創(chuàng)建了兩個(gè)電感而已，如果需要讓 LTspice 認(rèn)為上面兩個(gè)電感是一個(gè)變壓器，需要給 LTspice 下指令。

點(diǎn)擊 LTspice 工具欄中的 .op 按鈕打開 SPICE directive 編輯窗口：

輸入命令：K Lp Ls 1

上面命令告訴 LTspice Lp 是主線圈，Ls 是次級(jí)線圈。最后一個(gè)數(shù)字稱為互耦合系數(shù)（mutual coupling coefficient），可以是在 0 和 1 之間任意數(shù)。1 表示電感器之間的完美耦合（無(wú)漏感）。在仿真過(guò)程中，我們將使用 1 作為該系數(shù)。

有的時(shí)候，題目中會(huì)給出變壓器主次級(jí)線圈之間的互感值(Mutual inductance between the two coils) M， 互感值 M 和 耦合系數(shù) k 之間的關(guān)系如下：

使用 LTspice 互感線圈更詳細(xì)的資料請(qǐng)參考：https://ltwiki.org/index.php?title=Mutual_Inductance

如果想更改變壓器同名端，可以通過(guò)按 Move 快捷鍵 F7 選中電感，然后通過(guò) Ctrl+R 鍵旋轉(zhuǎn)電感，Crl+E 鍵鏡像器件實(shí)現(xiàn)：

開始仿真

此時(shí)運(yùn)行仿真，會(huì)彈出錯(cuò)誤:

需要給電源 V1 加上串聯(lián)內(nèi)阻：

最終的電路圖：

通過(guò)添加兩根光標(biāo)，可以看到 Vp = 168.86V, Vs = 33.84V, 比率為5：1