Transformador toroidal: tot el que has de saber

transformador toroïdal

Els transformadors (Com el transformador toroïdal) són components molt emprats en multitud d'aparells. Especialment en aquells que fan servir CC, ja que permeten passar dels alts voltatges de la xarxa elèctrica a la qual es connecten aquests aparells fins voltatges més reduïts als que solen funcionar (12v, 5v, 3.3V ...) i després transformar de CA a CC usant la resta d'etapes d'una font d'alimentació.

La seva importància és tal que hauries de conèixer com funciona aquest tipus de transformadors i les seves aplicacions, així com on i com pots adquirir un d'ells per als teus projectes, etc. Tot aquests dubtes quedaran resoltes amb aquesta guia ...

Què és un transformador?

transformador diagrama

Un transformador és un element que permet passar d'un voltatge de corrent altern a un altre diferent. També pot transformar la intensitat de corrent. Sigui com sigui, sempre mantindrà intactes els valors de freqüència del senyal i la potència. És a dir, isofrecuencia i isopotencia ...

Això últim paràmetre no es manté de forma seria en un transformador teòric ideal, ja que en la pràctica hi pèrdues en forma de calor, Un dels majors problemes d'aquests components. És per això que s'ha passat d'usar nuclis ferrosos sòlids a laminar (xapes d'acer a l'silici amb aïllant entre elles) per reduir els corrents de Foucault o paràsites.

Per aconseguir el seu propòsit, l'electricitat que entra per la seva enrotllament d'entrada es transforma en magnetisme a causa de l'bobinat i el nucli metàl·lic. Després, el magnetisme que flueix pel nucli metàl·lic, induirà un corrent o força electromagnètica en el debanat secundari per aportar aquest corrent en la seva sortida. Per descomptat, el fil conductor dels bobinats té una espècie de vernís aïllant perquè, encara que estiguin enrotllats, no facin contacte entre si.

La forma de poder transformar d'un voltatge a un altre és jugar amb la quantitat de voltes o espires de fil de coure de l'bobinat primari i secundari. segons la Llei de Lenz, El corrent ha de ser altern perquè es produeixi aquesta variació de flux, de manera que un transformador no pot funcionar amb corrent contínua.

Com pots veure en la imatge anterior, la relació entre les bobines el voltatge i la intensitat és molt simple. Sent N el nombre de voltes de l'enrotllament (P = primari, S = secundari), mentre V és la tensió (P = aplicada a el primari, S = de sortida de l'secundari), o I igual per la intensitat ...

Per exemple, imagina que tens un transformador amb 200 espirals en el primari i 100 espirals en el secundari. Se li aplica una tensió d'entrada de 200v. Què voltatge apareixerà a la sortida de l'secundari? Molt simple:

200/100 = 220 / V

2 = 220 / v

v = 220/2

v = 110v

És a dir, hi haurà transformat els 220v d'entrada en 110v a la seva sortida. Però si s'inverteix la quantitat d'espires al bobinat primari i secundari, ocorreria Alreves. Per exemple, imagina que s'aplica aquesta mateixa tensió primària de 220v a el primari, però aquest té 100 espires i el secundari 200 espires. A l' invertir això:

100/200 = 220 / V

0.5 = 220 / v

v = 220/0.5

v = 440v

Com veus, en aquest cas es dobla el voltatge ...

Què és un transformador toroidal?

transformador toroïdal diagrama

Tot el que s'ha dit per al transformador convencional val també per al transformador toroïdal, Encara que aquest tingui algunes característiques diferents, així com alguns avantatges. Però el principi de funcionament i els càlculs et poden servir per entendre com funciona.

En geometria, un Toride és una superfície de revolució generada per un polígon o una corba plana tancada simple que gira al voltant d'una recta exterior coplanar amb la qual no es intercepta. És a dir, en paraules més simples, és una espècie d'anell, dònut, o hula hoop.

Un transformador toroidal garanteix un menor flux de dispersió, així com pèrdues degudes a corrents paràsits menors que en un transformador convencional. Així que s'escalfaran menys i seran més eficients, així com ser més compactes a causa de la seva forma.

A l'igual que els transformadors convencionals, també podrien tenir més de dos bobinats, Això donaria com a resultat una mateixa bobina d'entrada, i diverses bobines de sortides, cadascuna podria estar transformant a un voltatge diferent. Per exemple, imagina que hi hagi dues, una que passi de 220v a 110v i una altra que passi de 220v a 60v, la qual cosa és molt pràctic per a aquelles fonts d'alimentació on es necessiten diversos voltatges diferents.

En aquest cas, en comptes de generar-se el camp magnètic a l'interior de l'nucli metàl·lic amb forma quadrada, es generen uns cercles concèntrics al toroide. Fora d'ell el camp és nul, la força d'aquest camp també dependrà de l'nombre d'espires.

Una altra particularitat és que el camp no és uniforme, És més fort prop de la part interior de l'anell i més feble en la part exterior. Això vol dir que el camp disminuirà quan el radi creix.

La relació de Potència de sortida i entrada és variable en funció de la mida i les condicions de treball, però gairebé sempre solen ser superiors a les dels transformadors convencionals. A més, com les pèrdues resistives d'un transformador provenen de el fil de coure de les bobines i de les pèrdues de l'nucli, i com el toroide té menys pèrdues, serà més eficient com ja vaig insinuar abans.

aplicacions

Les aplicacions o usos són similars a les dels transformadors convencionals. El transformador toroïdal se sol emprar més en el sector de les telecomunicacions, instruments musicals, dispositius mèdics, amplificadors, etc.

Avantatges i desavantatges

Com sempre sol passar, el transformador toroïdal té els seus avantatges, però també hi ha alguns inconvenients. entre els avantatges destaquen:

  • Són més eficients.
  • Per la mateixa inductància que un solenoide regular, el toroide necessitarà menys voltes, per tant és més compacte.
  • A l'tenir el camp magnètic confinat al seu interior, es poden col·locar a prop d'altres components electrònics sense interferències per inductàncies no desitjades.

Entre les desavantatges estan:

  • Són més complicats de bobinar que els convencionals.
  • També és més difícil de sintonitzar.

On comprar un transformador toroïdal

Els pots trobar en gairebé qualsevol botiga d'electrònica especialitzada, o també pots fer-te amb un des Amazon. Per exemple, aquí tens algunes recomanacions:

Com has pogut comprovar, n'hi ha de diferent VA, 100VA, 300VA, etc. Aquest valor es refereix a la màxima càrrega admissible. I es mesura en volts per ampere.


Sigues el primer a comentar

Deixa el teu comentari

La seva adreça de correu electrònic no es publicarà. Els camps obligatoris estan marcats amb *

*

*

  1. Responsable de les dades: Miguel Ángel Gatón
  2. Finalitat de les dades: Controlar l'SPAM, gestió de comentaris.
  3. Legitimació: El teu consentiment
  4. Comunicació de les dades: No es comunicaran les dades a tercers excepte per obligació legal.
  5. Emmagatzematge de les dades: Base de dades allotjada en Occentus Networks (UE)
  6. Drets: En qualsevol moment pots limitar, recuperar i esborrar la teva informació.