Jak funguje transformátor: 9 odpovědí, které byste měli vědět

Projekt transformátor je zařízení, které obsahuje magneticky spojené cívky, které jsou obecně navzájem elektricky izolované - transformátor přenáší elektrickou energii z jednoho okruhu do druhého. Jak funguje transformátor? tento článek vás vezme na jízdu s transformátorem.

Základním principem, na kterém transformátor pracuje, je elektromagnetická indukce (nebo vzájemná indukčnost), kdy jsou dvě různé elektricky izolované cívky v těsné blízkosti, takže se magnetické pole něčeho může spojit s jiným, když je na primární cívku aplikován střídavý proud, fluktuující magnetický je generováno pole, které způsobuje elektromotorickou sílu v sekundární cívce.

Jak funguje zesílený transformátor?

640px Ideální znázornění transformátoru
Kredit: Elektrická učebna, CC BY 4.0 prostřednictvím Wikimedia Commons

Transformátor, který generuje vyšší napětí na sekundárním než aplikovaném napětí na primární, je transformátor Step Up.

Projekt transformátor využívá vzájemné indukce (základní princip) mezi dvěma obvody spojenými společným (kolísavým) magnetickým tokem. Při přivedení střídavého proudu (AC) na primární cívku vzniká kolísavé magnetické pole, které způsobuje elektromotorickou sílu v sekundární cívce.

Jak funguje transformátor
Obr Zesilovací obvod transformátoru.

Jako počet závitů sekundární cívky (n2) z (postoupit transformátor) je větší než primární cívka (n1), EMF (elektromotorická síla) odpovídá počtu závitů. Sekundární cal tudíž generuje vyšší napětí vzhledem k primární cívce.

Projekt transformace napětí poměr (K) zvyšovacího transformátoru je větší než 1 (K>1).

K = E2/E1 = N2/N1

Kde K znamená poměr transformace napětí, N1 znamená počet závitů v primární cívce, N2 znamená počet otáček v sekundární cívce.

Jak funguje sestupný transformátor?

Stupňovitý (jeden typ transformátoru rozvodny) generuje nižší napětí na sekundární straně transformátoru.

Krok dolů transformátor funguje na vzájemné indukci mezi dvěma obvody, které jsou od sebe elektricky izolovány, zatímco jsou spojeny magnetickým tokem. Při průchodu střídavého proudu (AC) primární cívkou vzniká kolísavé magnetické pole, které způsobuje elektromotorickou sílu (emf) v sekundární cívce.

 Protože počet závitů v primární cívce (n1) je větší než u sekundární cívky (n2), tj. N1> n2, je indukovaná elektromotorická síla (emf) úměrná počtu závitů, jejichž výsledkem je napětí generované přes sekundární cívku cívka (transformátoru) je nižší než u primárního napětí.

TRANS
Obr Obvod Step-Down transformátoru.

Poměr transformace napětí (K) stupňovitého transformátoru je menší než 1 (K <1).

Jak funguje automatický transformátor?

Transformátor, jehož (vinutí primární a sekundární cívky) je elektricky propojeno, je autotransformátor, což znamená, že má jediné kontinuální vinutí společné pro primární i sekundární stranu transformátoru.

Autotransformátor funguje na principu Faradayova zákona elektromagnetické indukce (nebo vzájemné indukce). Když je primární cívka připojena ke zdroji střídavého proudu kvůli Faradayovu zákonu elektromagnetické indukce, je v primární cívce generována elektromotorická síla (EMF). Stejně jako v autotransformátorech jsou primární a sekundární cívky v jediném kontinuálním vinutí.

EMF bude vyvíjen, protože poměr napětí na otáčku zůstává v obou vinutích stejný. Generované sekundární napětí bude úměrné počtu závitů připojených k sekundární straně transformátoru.

AUTO
Obr Obvod autotransformátoru.

Přímé elektrické spojení mezi vinutími (primární a sekundární cívky) zajišťuje, že část energie je přenášena vedením mezi primárním a sekundárním vinutím transformátoru. Množství vinutí, které je sdíleno primární i sekundární stranou transformátoru (nebo autotransformátoru), se označuje jako společný sektor. Jeden konec vinutí je spojen mezi napájením a zátěží, zatímco druhý konec napájení (střídavé napájení) a zátěž je spojen s jazýčky podél vinutí.

Autotransformátor může být stupňovitým transformátorem, když je střídavé napájení připojeno přes vinutí transformátoru. Zatížení je spojeno jazýčkem přes relativně menší část vinutí.

Jak funguje transformátor na stejnosměrný proud?

Transformátor je elektrické zařízení, které pomocí magnetické vazby (vzájemné indukce) přenáší střídavý signál z jednoho obvodu do druhého.

Stejnosměrný proud nemůže procházet transformátorem, protože pro práci transformátoru je vyžadováno střídavé napájení, bez střídavého napájení nebude kolísat magnetický tok. Pomocí zdroje stejnosměrného proudu lze excitovat pouze transformátor zpětného toku.

Jak funguje mikrovlnný transformátor?

Mikrovlnné transformátory jsou robustní, levné a generují vysokonapěťové oblouky.

Mikrovlnný transformátor funguje na principu vzájemné indukce, jako ostatní transformátory.

Mikrovlnný transformátor (trouba) má tři (1 primární a 2 sekundární) vinutí. Když elektřina prochází magnetronem, elektrony jsou ovlivněny a vytvářejí mikrovlnné záření. Když magnetron mikrovlnky (trouba) transformátor funguje, tok střídavého proudu sekundárním vinutím (nebo cívkou) (mikrovlnného) transformátoru, jehož výsledkem je železné jádro, generuje magnetickou saturaci; jak anodové napětí magnetronu vystřelí. Anodový proud se také zvyšuje spolu se zvýšením proudu sekundárním vinutím, posiluje magnetické oddělení a zvyšuje únikový magnetický tok, což vede k tomu, že transformátor generuje vysoké sekundární napětí.

Jak funguje výstupní transformátor?

Výstupní transformátor blokuje DC a nechává projít střídavý signál.

Výstupní transformátor je elektromagnetické zařízení, které pracuje na principu Faradayova zákona o elektromagnetické indukci, který izoluje vstupní obvod od výstupního provozu a filtruje střídavý signál tak, aby procházel magnetickou vazbou mezi vstupním a výstupním obvodem.

Výstupní transformátor lze použít ke zvýšení nebo snížení aplikovaného napětí přes vstupní obvod do výstupního obvodu.

Jak funguje optický transformátor proudu

Optický transformátor proudu je snímač, který se používá k měření elektrického proudu přímo nebo nepřímo. Optický proudový transformátor může být založen na principech, jako je Faradayův efekt, interferometrický princip, mikromechanický senzor s optickým zobrazením, Bragg Grating. 

Magnetický optický transformátor proudu (MOCT) využívá k měření elektrického proudu Faradayův efekt (základní princip); měří úhel otáčení polarizovaného světla pod vlivem magnetického pole a převádí jej na signál úměrného napětí (nebo odpovídající) na elektrický proud.

Podle Faradayova jevu je orientace (nebo sklon) lineárně polarizovaného světla při dopadu magnetického pole. Když se světlo šíří (nebo cestuje) skrz kus brýlí, úhel otočení odpovídá (nebo je úměrný) síle složky magnetického pole. Polarizační materiál se používá k přeměně světla na lineárně polarizované světlo.

Polarizované světlo prochází optickým rotátorem, protože Faradayův vliv na orientaci lineárně polarizovaného světla rotuje při průchodu materiálem rotátoru. Jako analyzátor se používá jiný polarizační materiál, který převádí množství rotace polarizovaného světla na odpovídající intenzitu světla. Toto intenzivně modulované světlo putuje k fotodiodě, která přináší odpovídající elektrický signál.

Jak funguje flyback transformátor

Flyback transformátor (generuje signál pilového zubu) je také rozpoznán jako linkový výstupní transformátor. Tento transformátor lze budit pomocí stejnosměrného napětí. Může přenášet i ukládat energii.

Základním principem flyback transformátoru je vzájemná indukce. V tomto transformátoru je jedna dioda https://trials.autocruitment.comed v sérii se sekundární cívkou (základní) transformátor a jeden kondenzátor paralelně se zátěží.

LETĚT ZPÁTKY
Obr Obvod transformátoru Flyback.
  • Primární cívka je připojena ke stejnosměrnému napájení spolu s přepínačem. Když je spínač zapnutý, (DC) proud protéká primárním obvodem transformátoru a excituje primární cívku. Rampa primární cívky (stálý nárůst napětí) je generována primární indukčností, která byla uložena ve formě magnetické energie mezi indukční mezerou (mezi cívkami) transformátoru. Dioda je zapojena do série se sekundární cívkou transformátoru, která je v reverzním předpětí, které omezuje tvorbu proudu v sekundárním obvodu.
  • Když je spínač vypnutý, primární proud klesne na nulu a uložená energie v mezeře se uvolní a přenese do sekundární cívky, což má za následek rychlý nárůst výstupního napětí, když se napětí přesune do předpětí.

Jak funguje transformátor s podporou buck?

Buck Boost Transformers se používá k úpravě úrovní napětí a lze jej použít k malým změnám aplikovaného napětí, které může být až 30%.

Transformátor typu buck-boost má čtyři vinutí, která lze podle potřeby zapojit různými způsoby. Bylo to na principu vzájemné indukce mezi magneticky vázanými cívkami. Výsledné (výstupní) napětí buck-boost transformátoru je funkcí vstupního napětí. Pokud se vstupní napětí mění, výstupní napětí se bude měnit ve stejném procentu. Toto transformer lze zvýšit nebo snížit v závislosti na jeho spojení mezi cívkami.