Descripció
1. Característica bàsica
El propòsit fonamental d'un transformador és canviar els nivells de tensió i corrent del corrent altern sense canviar la freqüència.
2.Principi de funcionament
(1) Corrent altern d'entradaEl transformador ha d'utilitzar corrent altern. La direcció i la magnitud del corrent altern canvien constantment periòdicament. Passem aquesta CA canviant a la bobina primària del transformador.
(2) Genera un camp magnètic canviant Segons la llei d'Oersted, un corrent elèctric que flueix a través d'un cable crea un camp magnètic. Com que el corrent a la bobina primària canvia contínuament, genera un camp magnètic al nucli la força i la direcció del qual canvien constantment.
(3) Conducció de camp magnètic a través del nucli. Les bobines d'un transformador solen enrotllar-se al voltant d'un nucli fet de làmines d'acer de silici apilades. Aquest nucli pot conduir i concentrar de manera eficient el camp magnètic canviant generat per la bobina primària gairebé sense pèrdua a la bobina secundària.
(4) El camp magnètic talla la bobina secundària Quan aquest camp magnètic canviant passa per la bobina secundària, el camp magnètic en constant canvi fa que els cables de la bobina secundària "tallin" les línies de flux magnètic.
(5) Indueix una nova tensió (inducció electromagnètica) Segons la llei de Faraday d'inducció electromagnètica, quan canvia el flux magnètic a través d'un circuit tancat, es genera una força electromotriu induïda (tensió) al circuit. Per tant, s'indueix una tensió alterna entre els dos extrems de la bobina secundària.
3. Si un transformador és un transformador "puig-amunt" o "reduït-avall" depèn completament de la relació de volta de la bobina primària a la bobina secundària.
Segueixen una fórmula senzilla:
- Vp/Vs=Np/Ns
- Vp: tensió de la bobina primària (tensió d'entrada)
- Vs: tensió de la bobina secundària (tensió de sortida)
- Np: Nombre de voltes a la bobina primària
- Ns: Nombre de voltes a la bobina secundària
Al mateix temps, segons la llei de conservació de l'energia (ignorant les pèrdues menors), els canvis de tensió i corrent són oposats: Vp × Ip ≈ Vs × Is
- Ip: corrent de la bobina primària (corrent d'entrada)
- Is: corrent de bobina secundària (corrent de sortida)
4.Visió general
En termes simples, el funcionament d'un transformador és un procés de conversió d'energia de "elèctric → magnètic → elèctric": el corrent altern aplicat a la bobina primària genera un camp magnètic canviant, que es condueix a través del nucli i indueix la bobina secundària, produint així un nou corrent altern. En canviar la relació de girs de les dues bobines, la tensió de sortida es pot ajustar de manera flexible.
