A energia passa através de um campo magnético variável.
Um transformador tem enrolamentos ligados por fluxo magnético, normalmente guiado por um núcleo. Uma tensão alternada no enrolamento primário produz um fluxo variável que induz uma tensão no secundário.
Um transformador comum precisa de fluxo variável para funcionamento sustentado. Não converte diretamente DC constante numa tensão DC diferente.
Acompanhe a transferência de energia.
- Enrolamento primárioRecebe a alimentação AC.
- Núcleo magnéticoLiga os enrolamentos através de um fluxo variável.
- Enrolamento secundárioAlimenta a carga ligada.
A relação de espiras determina a relação ideal de tensões.
Com dez vezes mais espiras no primário do que no secundário, 240 V AC no primário originam 24 V AC no secundário.
A relação é V₂ ÷ V₁ = N₂ ÷ N₁. Aumentar o número de espiras do secundário relativamente ao do primário aumenta a tensão secundária. A frequência mantém-se igual.
Alterar a tensão não cria potência.
No modelo ideal, as potências de entrada e de saída são iguais. Reduzir a tensão permite um aumento correspondente da capacidade de corrente para a mesma potência, sujeito à potência nominal do transformador. Os transformadores reais têm perdas e aquecem.
A potência nominal VA de um transformador e as suas tensões nominais descrevem limites diferentes. A relação de tensões correta, por si só, não comprova adequação à carga.
Onde se enquadra um transformador num elevador.
Os transformadores podem alimentar circuitos de controlo ou auxiliares, sobretudo em equipamentos mais antigos. A saída de um transformador continua a ser AC; a retificação é uma função separada quando é necessária DC.
As fontes de alimentação eletrónicas modernas podem conter um transformador que funciona a uma frequência muito superior à da rede de entrada. Continua a tratar-se de indução, utilizada dentro de um circuito de conversão mais amplo.
Um olhar mais próximo
Um autotransformador tem um enrolamento partilhado e não proporciona isolamento galvânico entre a entrada e a saída. Mesmo um transformador de enrolamentos separados tem de ter a construção e as características nominais adequadas à função de isolamento prevista.
Verifique o que aprendeu
Reduzir 240 V AC para 24 V AC também os transforma em DC?
Mostrar a explicação
Não. Um transformador altera o nível de tensão AC. É necessário um retificador para converter AC em DC.
Leitura adicional.
Leitura opcional para aprofundar esta lição.
- OpenStax: funcionamento dos transformadores e relações de espiras
A secção 23.7 relaciona a variação do fluxo magnético com a relação de tensões. Siga o diagrama dos enrolamentos e o exemplo resolvido, tendo presentes os pressupostos do transformador ideal.