Вся цепочка от генерации энергии на электростанциях, до передачи в сети и распределения через подстанции, невозможна без базового преобразующего элемента, который является понижающий трансформатор, способный в десятки и тысячи раз уменьшить напряжение, практически без потери мощности.
С полезной работой этого компонента мы сталкиваемся каждый день в быту – он является основной для всех блоков питания, зарядных устройств, выдавая на выходе низковольтное значение от входящих 220 Вольт, которое выпрямляется, фильтруется и может быть использование для питания электронных схем всевозможной техники.
Главная безусловно, это понижающая функция, но важной особенностью трансформатора является безопасность, что основано на принципе его работы.
Электрическая мощность передается бесконтактно, через воздух, чаще магнитопровод, выполненный из набора пластин из электротехнической стали или в тороидальных разновидностях – магнитный поток замыкается через кольцо из феррита. Следовательно, обеспечивается так называемая гальваническая развязка – во вторичной цепи нет прямого контакта с высоким напряжением, что сводит к минимуму опасность удара током.
В простейших разновидностях всего 2 обмотки – входная, подключаемая к источнику переменного напряжения, это обычно сетевая розетка и выходная, соответственно понижающие трансформаторы имеют минимум 4 вывода.
При выборе следует учитывать основные характеристики:
- максимально допустимый ток каждой из обмоток. Зависит от сечения и материала провода;
- выходные напряжения. Следует учитывать, что под нагрузкой, при увеличении потребляемого тока, начинает играть роль даже малое сопротивление проводников, составляющее обычно единицы Ом. И этот фактор играет роль при выборе сглаживающих конденсаторов и в целом при проектировании источников питания;
- вид магнитопровода;
- ток холостого хода – с разомкнутой цепью, без подключения нагрузки;
- тип корпуса, например пластмассовый (бывают и бескорпусные);
- передаваемая мощность;
- габариты и вес.
Для специалистов, которые использует трансформаторы в профессиональных целях – при ремонте радиоэлектронной аппаратуры, бытовой техники или изготавливают их самостоятельно, имеют значение и могут измеряться приборами и другие специфические показатели: индуктивность, активное омическое, а также емкостное сопротивление, количество витков, вид намотки.
Импульсные разновидности применяются в основном в сетевых адаптерах, благодаря чему достигается компактность и малый вес.