Hvordan en Toroidal transformator fungerer?

En transformator endrer en vekselstrøm (AC) spenning fra ett nivå til et annet uten bruk av bevegelige deler. Sannsynligvis den enkleste av alle elektriske apparater, kan transformatoren bli funnet i små batteriladere eller massive kraftproduksjon stasjoner. Den toroidal transformator, formet litt som en smultring, har spesielle fordeler fremfor andre formede transformatorer.

Vekselstrøm

Vekselstrøm elektrisitet forandrer retning i det som kalles en sinusbølgemønster. Standard AC spenning begynner på null volt og stiger til sitt positive topp går i én retning langs ledningen, deretter faller til null volt i første halvdel av en syklus. Det stiger deretter til toppen i den motsatte retning og faller tilbake til null igjen. Det gjør denne 60 ganger i sekundet skaper det som kalles 60 sykluser eller 60 Hertz (Hz).

Primær Coil

Input av en toroidal transformator er koblet til den primære, en kveil av tråd viklet rundt en smultringformet ferromagnetisk kjerne. Ettersom den strøm passerer gjennom spolen, bygger en positiv magnetisk felt øker til en topp. Det magnetiske feltet kollapser som spenningen synker til null, i første halvdel av syklusen. Den nåværende deretter bygger et negativt magnetisk felt som strømmen passerer gjennom spolen i motsatt retning. Den negative magnetfelt kollapser som spenningen tilbake igjen til null.

Sekundær Coil

Da de positive og negative magnetiske felt bygger og sammenbrudd, passerer de gjennom en annen spole av tråd viklet rundt samme kjerne, kalt sekundær. Ettersom disse magnetfelt passerer gjennom sekundærviklingen, de produserer utgangsspenningen. Mengden av spennings de produserer avhenger av antallet av spoler av wire i den sekundære i forhold til den primære. En spole forhold på 2: 1 vil halvere spennings, og et forhold på 1: 2 vil fordoble den.

Kjernen

Kjernen eller en toroidal transformator bruker en tett innpakket stripe av stål noe som en klokke våren. Dette spesielt laget spolen forbedrer bygning og sammentrekning av de magnetiske felter, og hjelper dem å indusere spenning i den andre, noe som gjør transformatoren mer effektiv fordi mer spenningen faktisk blir indusert fra den primære til den sekundære. En solid ferromagnetisk kjerne i form av en "E" eller firkantet, og i en tradisjonell transformator, vil ha langt mindre effektivitet.

toroidale Fordeler

På grunn av dens høyere effektivitet, for tilsvarende anvendelser kan toroidal transformator være opp til 50 prosent mindre, lettere. Det driver også mer stille, produsere mindre summing. Som et resultat av sin runde form, de magnetiske feltene dens skaper forblir inne i transformatoren, som forårsaker mindre interferens med tilgrensende kretser. Dette gjør det til et ideelt valg for transformatorer i høykonsentrerte miljøer der forstyrrelser kan være kritisk. Også det monteres lettere å kretskort.