Jak obliczyć przekładnię transformatora?
Transformator przenosi energię między dwoma uzwojeniami nawiniętymi na wspólnym rdzeniu, a stosunek napięć jest dokładnie taki, jak stosunek liczby zwojów. Więcej zwojów po stronie pierwotnej oznacza niższe napięcie na wyjściu. Prądy zachowują się odwrotnie, więc obniżenie napięcia dwudziestokrotnie podnosi prąd dwudziestokrotnie i moc pozostaje ta sama.
Wzór i przykład
U1 ÷ U2 = z1 ÷ z2
- Uzwojenie pierwotne ma 1000 zwojów, wtórne 52.
- Przekładnia wynosi 1000 ÷ 52, czyli 19,23.
- Napięcie wyjściowe: 230 ÷ 19,23, czyli 11,96 V.
- Odbiornik o mocy 50 W pobiera po stronie wtórnej 4,18 A.
- Po stronie sieci płynie tylko 0,217 A, bo napięcie jest tam dwadzieścia razy wyższe.
| Zwoje wtórne | Przekładnia | Napięcie z 230 V |
|---|---|---|
| 26 | 38,5 | 5,98 V |
| 52 | 19,2 | 11,96 V |
| 100 | 10 | 23 V |
| 200 | 5 | 46 V |
| 500 | 2 | 115 V |
Napięcie, prąd i opór powiąże kalkulator prawa Ohma, podział napięcia kalkulator dzielnika napięcia, a moc zasilacza kalkulator zasilacza do komputera.
Najczęstsze pytania
Jak obliczyć napięcie na wyjściu transformatora?
Dzielimy napięcie wejściowe przez przekładnię zwojową. Transformator o 1000 zwojach pierwotnych i 52 wtórnych ma przekładnię 19,23, więc z 230 V wychodzi 11,96 V.
Czy transformator zwiększa moc?
Nie. Obniżając napięcie, podnosi prąd w tym samym stosunku, więc iloczyn pozostaje ten sam. Straty w rzeczywistym urządzeniu sprawiają, że moc na wyjściu jest nawet nieco mniejsza.
Ile zwojów potrzeba na 12 V z sieci 230 V?
Przy 1000 zwojach pierwotnych wychodzi około 52 zwoje, bo przekładnia musi wynosić mniej więcej 19,2. Dokładna liczba zależy od przekroju i materiału rdzenia.
Jak działa transformator podwyższający?
Ma więcej zwojów po stronie wtórnej. Uzwojenia 100 i 1000 dają przekładnię 0,1, więc z 230 V robi się 2 300 V, a prąd spada dziesięciokrotnie.
Czy transformator zadziała na prądzie stałym?
Nie. Napięcie po stronie wtórnej indukuje się wyłącznie przy zmianie strumienia magnetycznego, a prąd stały daje strumień stały. Podłączenie do prądu stałego kończy się przepaleniem uzwojenia.