Tartalom
- A transzformátorok tekercset használnak
- Léptető transzformátor felépítése
- Példa számításra
- figyelmeztetések
A transzformátorok egyszerű, de rendkívül hasznos elektromos készülékek, és az elektromágneses indukciónak nevezett jelenség miatt működnek. Ha egy vezető vezetéket helyez egy változó mágneses mezőbe, akkor a mező elektromos áramot indukál a vezetékben, és ahol az áram van, a potenciálkülönbség vagy a feszültség látható. Az ellenkezője is igaz. A vezető változó árama mágneses mezőt hoz létre. Mivel az áramerősségnek változónak kell lennie (fluxusban), a transzformátorok csak váltakozó áramú villamos energiával működnek, ami az AC előnye az egyenárammal szemben.
A feszültség attól függ, hogy hányszor halad át a vezető a mágneses mezőn. Az egyik áramkör - az elsődleges áramkör - feszültségét átalakíthatja egy másodlagos áramkör másik feszültségére úgy, hogy beállítja az egyes áramkörök vezetőinek hányszor átmenő mágneses mezőjét. Az eszköz, amely ezt megteszi, egy transzformátor, és amikor csökkenti a másodlagos áramkör feszültségét, egy lefelé irányuló transzformátora van. Pontosan ezt teszi a házán kívüli távvezeték transzformátora. Könnyen elkészítheti saját transzformátorát, de nem lesz olyan nagy és erős, mint a tápvezetéken. Pontosan ugyanúgy fog működni.
A transzformátorok tekercset használnak
A transzformátor egyetlen vezetőt többször tekercsel a központi mag körül az elsődleges áramkörhöz, és egy másik vezető többszöröse ugyanazon vagy más mag körül a másodlagos áramkör számára. Az ezekben a tekercsekben a tekercsek számának aránya határozza meg a másodlagos tekercs feszültségét. A transzformátor képlete, amely a Faradays törvényéből következik:
Ns/ Np = Vs/ Vp
ahol Ns és Np a tekercselések száma a másodlagos és az elsődleges tekercsekben és Vs és V.p a feszültségek.
Lépcsőzetes transzformátor esetén a másodlagos feszültség kisebb, mint az elsődleges feszültség, tehát a másodlagos tekercsben a tekercsek számának kevesebbnek kell lennie, mint az elsődleges tekercsben. Ha ismeri a feszültséget az elsődleges áramkörben, és van egy cél a szekunder tekercsre, akkor úgy érheti el a célt, hogy beállítja a tekercsek számát mindkét tekercsen.
Léptető transzformátor felépítése
A leghatékonyabb transzformátorok ferromágneses magokkal rendelkeznek, mivel ez az anyag a primer tekercssel mágnesesedik, és sokkal hatékonyabban továbbítja az energiát a másodlagos tekercshez, amit a tekercsek maguk is meg tudnak tenni. A ferromágneses tekercs megszerzésének egyszerű módja egy nagy acélmosó megkeresése egy vasáru raktárból vagy egy roncstelepből. Ennek átmérője 2-3 hüvelyk lehet.
A tekercsek készítéséhez bármilyen vezetőhuzal felhasználható, de a legjobb a 28-es méretű mágneses huzal, amely nagyon vékony rézhuzal, szigeteléssel bevonva. Az elsődleges tekercs létrehozásához a huzalt legalább 500-szor körül kell csavarni az alátét körül, tartva a huzalt szorosan össze. Szükség esetén rétegezzük. Óvatosan számolja meg a tekercsek számát, és rögzítse a számot. A tekercselés után hagyja szabadon a két végét az áramforráshoz való csatlakoztatáshoz, és tekerje maszkolószalagot a huzalok köré, hogy a helyén maradjon.
Mivel lépcsőzetes transzformátort épít, a másodlagos tekercsben a tekercsek száma kisebb lesz. A tényleges szám a kívánt feszültségtől függ, és ezt kiszámíthatja a transzformátor képlettel. Tekercselje a másodlagos tekercset az elsődleges tetejére, hagyva szabadon a végeit, hogy csatlakozzanak a mérőhöz. Tekerje le a tekercset maszkolószalaggal, majd az egész transzformátort elektromos szalaggal tekerje le annak szigetelésére. A transzformátor készen áll a tesztelésre.
Példa számításra
Tegyük fel, hogy le akarja csökkenteni a 120 voltos tápellátást otthona konnektorából 12 voltra. A feszültség aránya 12/120 = 1/10, tehát ha az elsődleges tekercsnek 500 tekercs van, a másodlagos tekercsnek 50-nek kell lennie.
Vegye figyelembe, hogy az otthoni feszültség használata ebben a számításban csak egy példa, és az ilyen nagy feszültség alatt áthaladó áram gyorsan felmelegíti a vezetékeket, és veszélyes lenne ténylegesen csökkenteni. Biztonságosabb ezt a primitív transzformátort sokkal kisebb bemeneti feszültségre használni biztonságosabb forrásokból. Ne hagyja a transzformátort hosszabb ideig csatlakoztatva.