• 本程式的變壓器假設
  1. 兩線圈組都沒有內阻，及
  2. 兩個線圈的磁通量相同，即沒有漏磁。
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• 兩線圈組的 電 感 值 (或 感 抗) 不 假 設 為 無 限 大 。
• 單擊圖上開關來 接通/斷開 副線圈電路。
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• 電壓和電流是不同物理量，故比較其振幅大小不存意義。
• Clarifying concepts and gaining a deeper understanding of ideal transformers, 網主在 2018 年 5 月在 European Journal of Physics 發表的文章  下  載

定 義

假設以下兩條件成立

1. 原線圈和副線圈都沒有電阻。
   原 電 壓， .....(1)
   副 電 壓， .....(2)
   
   
2. 沒有漏磁，即是 Φ _p = Φ _s .....(3)

由 (1), (2) and (3), 我們得到

討 論

1. 若副線圈是斷路 (open circuit)

   1. 原線圈等同一個純電感器 (inductor)。
   2. 原電流 I_p 不可能是零。
   3. 連接原線圈和副線圈的磁通量由原電流 I_p 造成。此原電流稱為 勵 磁 電 流 (magnetizing current) (以 I_p,M 為記號)
   4. 原電壓 (V_p) 領先勵磁電流 (I_p,M) π/2。
   5. 平均輸入功率 = 0。

2. 當副線圈接上電阻 R

   1. 副電流 (I_s) 不再是零。
   2. I_s 與 V_s 保持同相關係，因為負載是一個純電阻。
   3. 原電流 (I_p) 會在已存在的勵磁電流(I_p,M)再加上一個與副電流反相的電流 (以 I_p,L為記號)，即是 I_p = I_p,M + I_p,L，其中I_p,M 和 I_p,L 存在π/2 相差。

      根據楞次定律， I_s 的流動方向必減弱鐵芯的磁通量改變。 但是，原線圈依賴鐵芯的磁通量改變來製造一個與交流電源相同的電壓 (因為輸入電路沒有電阻)。 在這條件下，原電流惟有增大，以補償副電流造成的抗衡效應，從而把磁通量恢復原來水平。 所以，最後磁通量仍由勵磁電流 I_p,M 產生。而由 I_p,L 和由 I_s 產生的磁通量抵消。

   4. 原電壓 (V_p) 領先原電流 (I_p) θ = tan^-1( R/X_s)，其中 X_s 是副線圈的電抗 (reactance)。
   5. 平均輸入功率 = V_p,rms I_p,rmscosθ。

3. 把負載電阻 R 減少

   1. 原電流中的 I_p,L 會增加，但 I_p,M 不改變。
   2. 原電壓 (V_p) 與原電流 (I_p) 的相角差會再減少，趨向零。

4. 當負載電阻 R << X_s (副線圈電抗)

   1. I_p,L >> I_p,M ，即是 I_p ≈ I_p,L。
   2. 原電壓 (V_p) 和原電流 (I_p) 變成(差不多)同相。
      
   3. 在任何時候，V_pI_p,L = V_sI_s
      現在，V_pI_p = V_sI_s
      ∴ I_p : I_s = V_s : V_p = N_s : N_p

5. 注意事項

   1. 電壓比 V_s : V_p = N_s : N_p 是滿足條件 (i) 兩線圈沒有電阻， 和 (ii) 沒有漏磁 下成立。無論副線圈斷路否，無論甚麼負載電阻 R，電壓比公式皆成立。
      
   2. 電流比 I_p : I_s = N_s : N_p 是除了 (i) 和 (ii) 兩條件外，負載 R 亦必須滿足條件 R << X_s。