Les transformateurs (comme le transformateur toroïdal) sont composants largement utilisé dans de nombreux appareils. Surtout dans ceux qui utilisent du courant continu, car ils permettent de passer des hautes tensions du réseau électrique auquel ces appareils sont connectés à des tensions plus basses auxquelles ils fonctionnent généralement (12v, 5v, 3.3v...) et ensuite de transformer du courant alternatif à CC en utilisant le reste des étapes d'un alimentation.
Son importance est telle que vous devez savoir comment cela fonctionne ce type de transformateurs et leurs applications, ainsi que où et comment vous pouvez en acheter un pour vos projets, etc. Tous ces doutes seront résolus avec ce guide ...
Qu'est-ce qu'un transformateur ?
Un transformador C'est un élément qui permet de passer d'une tension alternative à une autre. Il peut également transformer l'intensité du courant. Dans tous les cas, il gardera toujours la fréquence du signal et les valeurs de puissance intactes. C'est-à-dire l'isofréquence et l'isopuissance ...
Ce dernier paramètre n'est pas vrai, il serait dans un transformateur théorique idéal, puisqu'en pratique il y a pertes sous forme de chaleur, l'un des plus gros problèmes de ces composants. C'est pourquoi il est passé de l'utilisation de noyaux ferreux massifs à des noyaux laminaires (tôles d'acier au silicium avec isolation entre eux) pour réduire les courants de Foucault ou les courants parasites.
Pour atteindre son objectif, l'électricité qui entre par son enroulement d'entrée est transformée en magnétisme en raison de l'enroulement et du noyau métallique. Ensuite, le magnétisme qui traverse le noyau métallique va induire un courant ou une force électromagnétique dans l'enroulement secondaire pour fournir ledit courant à sa sortie. Bien entendu, le fil conducteur des enroulements présente une sorte de vernis isolant afin que, bien qu'ils soient enroulés, ils n'entrent pas en contact les uns avec les autres.
La façon de pouvoir passer d'une tension à une autre est de jouer avec le nombre de tours ou de tours de fil de cuivre dans l'enroulement primaire et secondaire. Selon La loi de Lenz, le courant doit être alternatif pour que cette variation de flux se produise, donc un transformateur ne peut pas fonctionner en courant continu.
Comme vous pouvez le voir sur l'image ci-dessus, la relation Entre les bobines la tension et l'intensité sont très simples. Où N est le nombre de spires de l'enroulement (P = primaire, S = secondaire), tandis que V est la tension (P = appliquée au primaire, S = sortie du secondaire), ou I égal au courant ...
Par par exemple, Imaginez que vous ayez un transformateur avec 200 spirales au primaire et 100 spirales au secondaire. Une tension d'entrée de 200v lui est appliquée. Quelle tension apparaîtra à la sortie du secondaire ? Très simple:
200/100 = 220/V
2 = 220/v
v = 220/2
v = 110v
C'est-à-dire qu'il aura transformé l'entrée 220v en 110v à sa sortie. Mais si le nombre de tours est inversé dans l'enroulement primaire et secondaire, l'inverse se produirait. Par exemple, imaginez que la même tension primaire de 220 v est appliquée au primaire, mais que le primaire a 100 tours et le secondaire 200 tours. Au investir ce:
100/200 = 220/V
0.5 = 220/v
v = 220/0.5
v = 440v
Comme vous pouvez le voir, dans ce cas la tension est doublée...
Qu'est-ce qu'un transformateur torique ?
Tout ce qui a été dit pour le transformateur conventionnel s'applique également au transformateur toroïdal, bien que celui-ci présente des caractéristiques différentes, ainsi que certains avantages. Mais le principe de fonctionnement et les calculs peuvent vous aider à comprendre comment cela fonctionne.
Un transformateur torique garantit un flux de fuite plus faible, ainsi que des pertes dues à courants de Foucault mineurs que dans un transformateur conventionnel. Ainsi, ils chaufferont moins et seront plus efficaces, tout en étant plus compacts grâce à leur forme.
Comme les transformateurs conventionnels, ils pourraient également avoir plus de deux enroulements, cela se traduirait par la même bobine d'entrée et plusieurs bobines de sortie, chacune pouvant être transformée en une tension différente. Par exemple, imaginez qu'il y en ait deux, une qui va de 220v à 110v et une qui va de 220v à 60v, ce qui est très pratique pour ces alimentations où plusieurs tensions différentes sont nécessaires.
Dans ce cas, au lieu de générer le champ magnétique À l'intérieur du noyau métallique de forme carrée, des cercles concentriques sont générés dans le tore. En dehors de celui-ci le champ sera nul, la force de ce champ dépendra également du nombre de tours.
Une autre particularité est que le champ ce n'est pas uniforme, est le plus fort près de l'intérieur de l'anneau et le plus faible à l'extérieur. Cela signifie que le champ diminuera à mesure que le rayon augmente.
La relation de potencia l'entrée et la sortie sont variables en fonction de la taille et des conditions de travail, mais ont presque toujours tendance à être plus élevées que celles des transformateurs conventionnels. De plus, comme les pertes résistives d'un transformateur proviennent du fil de cuivre des bobines et des pertes du noyau, et comme le tore a moins de pertes, il sera plus efficace comme je l'ai déjà laissé entendre auparavant.
applications
Les applications ou utilisations ils sont similaires à ceux des transformateurs conventionnels. Le transformateur torique est généralement plus utilisé dans le secteur des télécommunications, des instruments de musique, des appareils médicaux, des amplificateurs, etc.
Avantages et inconvénients
Comme c'est toujours le cas, le transformateur toroïdal a ses avantages, mais il y a aussi quelques inconvénients. Entre les avantages comprennent:
- Ils sont plus efficaces.
- Pour la même inductance qu'un solénoïde ordinaire, le tore aura besoin de moins de tours, il est donc plus compact.
- En confinant le champ magnétique à l'intérieur, ils peuvent être placés à proximité d'autres composants électroniques sans interférence d'inductances indésirables.
Parmi les d'inconvénients sont les suivants:
- Ils sont plus compliqués à enrouler que les conventionnels.
- Il est également plus difficile de s'adapter.
Où acheter un transformateur toroïdal
Vous pouvez les trouver presque partout magasin électronique spécialisé, ou vous pouvez également en obtenir un sur Amazon. Par exemple, voici quelques recommandations :
- Transformateur conventionnel 220v à 24v.
- DollaTek 220v à 24v (double 12v, 12v)
- Sedlbauer de 230v à 24V (double 12v + 12v).
- Tecteur de 230v à 12v
Comme vous l'avez vu, ils sont différents VA, 100VA, 300VA, etc. Cette valeur fait référence à la charge maximale admissible. Et il est mesuré en volts par ampère.