Popis
1. Základní funkce
Základním účelem transformátoru je měnit úrovně napětí a proudu střídavého proudu bez změny frekvence.
2. Princip práce
(1) Vstupní střídavý proud Transformátor musí používat střídavý proud. Směr a velikost střídavého proudu se neustále periodicky mění. Tento měnící se AC přivádíme do primární cívky transformátoru.
(2)Vytvářejte měnící se magnetické pole Podle Oerstedova zákona vytváří elektrický proud procházející drátem magnetické pole. Protože se proud v primární cívce neustále mění, generuje v jádře magnetické pole, jehož síla a směr se neustále mění.
(3) Vedení magnetického pole jádrem Cívky transformátoru jsou obvykle navinuty kolem jádra vyrobeného z vrstvených křemíkových ocelových plechů. Toto jádro může účinně vést a koncentrovat měnící se magnetické pole generované primární cívkou téměř bez ztráty na sekundární cívce.
(4) Magnetické pole prochází sekundární cívkou Když toto měnící se magnetické pole prochází sekundární cívkou, neustále se měnící magnetické pole účinně způsobí, že dráty v sekundární cívce „přeruší“ čáry magnetického toku.
(5)Indukujte nové napětí (elektromagnetická indukce)Podle Faradayova zákona elektromagnetické indukce se při změně magnetického toku uzavřeným obvodem v obvodu generuje indukovaná elektromotorická síla (napětí). Proto se na obou koncích sekundární cívky indukuje střídavé napětí.
3. Zda je transformátor „krokový-nahoru“ nebo „krok{2}}dolů“ zcela závisí na poměru otáček primární cívky k sekundární cívce.
Řídí se jednoduchým vzorcem:
- Vp / Vs=Np / Ns
- Vp: Napětí primární cívky (vstupní napětí)
- Vs: Napětí sekundární cívky (výstupní napětí)
- Np: Počet závitů primární cívky
- Ns: Počet závitů sekundární cívky
Přitom podle zákona zachování energie (bez ohledu na drobné ztráty) jsou změny napětí a proudu opačné: Vp × Ip ≈ Vs × Is
- Ip: Proud primární cívky (vstupní proud)
- Je: Proud sekundární cívky (výstupní proud)
4.Přehled
Jednoduše řečeno, provoz transformátoru je procesem přeměny energie „elektrický → magnetický → elektrický“: Střídavý proud aplikovaný na primární cívku generuje měnící se magnetické pole, které je vedeno jádrem a indukuje sekundární cívku, čímž vzniká nový střídavý proud. Změnou poměru závitů obou cívek lze flexibilně upravit výstupní napětí.
