Supongamos que tengo un transformador de 220 a 12 voltios con una corriente de salida nominal de 3 A (marcada "12 V 3 A"). Ahora, ¿qué ocurre si conecto los dos cables de salida entre sí o con una carga con muy baja impedancia? ¿La corriente excede 3 A por un margen grande? No lo creo. Pero, ¿la bobina secundaria está diseñada para soportar tales corrientes? Si la temperatura sube demasiado, el aislamiento de los cables de la bobina se dañaría, lo cual es obviamente peligroso.
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Si acorta la salida de un transformador bueno / eficiente, la corriente secundaria será muy alta y es probable que el transformador se sobrecaliente y se dañe.
Sin embargo, hay transformadores con pérdidas intencionales ("protección de impedancia") que limitarán la corriente de carga a un valor seguro para evitar daños al transformador en caso de cortocircuitos o sobrecargas (a menudo se utilizan para encender timbres y aplicaciones similares).
No hay límite superior para la corriente que fluirá en ese caso. El transformador alegremente dibujar, hasta que su impedancia de inductivas y límites, hasta que se derrita la secundaria hacia abajo en el cobre de la escoria. O, los delgados cables primarios se sobrecalentará y volar como un fusible.
Lo vemos mucho cuando la gente piensa que un componente se ha incorporado en la protección de sobrecorriente debido a que estaría bien si lo hizo. No; sólo los fusibles y los disyuntores de hacer. La mayoría de las calificaciones son sólo el máximo de seguridad de la carga, y se espera que para el diseño por lo que su equipo no puede superar. Eso es algo UL le quieres ver antes que de acuerdo a la lista de su equipo.
Usted puede poner L-clasificado (75 mph) los neumáticos del Ferrari y la unidad 200 mph, y usted puede hacerlo todo el día. No es una buena idea, aunque.
Un transformador ideal sería darle infinito actual y no se calienta en absoluto. Pero, por desgracia, usted no tiene uno de esos. Un verdadero transformador tiene todo tipo de parásitos efectos que hacen que sea difícil para modelar con precisión absoluta, pero la que nos interesa ahora es la resistencia de bobinado.
Cada devanado tiene su propia resistencia que es simplemente el cable que está hecho de. Así que usted puede encontrar fácilmente con un ohmímetro. (no, cuando es conectado, por supuesto!) Ahora la resistencia en serie con un transformador ideal, y obtener un crudo de voltaje/corriente de perfil y una estimación aproximada de cuánto te de calor con una carga dada.
Por ejemplo, si el devanado secundario de la resistencia es de 1 ohm*, entonces la relación de vueltas puede ser amañadas para producir 15V de circuito abierto, 12V @ 3A, y 15A corto-circuito. El devanado a sí mismo de disipación 0W, 9W, y 225 W, respectivamente.
* Me sorprendería si era alta, pero hace que la matemática fácil. Sólo tendremos que ir con ella por ahora.
Por supuesto, hay otras pérdidas que así:
- La principal resistencia se calienta demasiado.
- En el núcleo de hierro se "masajea" por el campo magnético que causa molecular/atómica de fricción. Así que parte de la energía calienta el núcleo en lugar de siendo transferidos.
- El campo magnético no completamente pareja a la secundaria, pero "derrames" de algunos a la zona de los alrededores. Así que parte de la energía de las parejas en otros circuitos que pueden ser cercanos, en lugar de obtener transferidos donde se supone que.
- Por de bajo de los dispositivos de alimentación, una pared de la verruga es una forma conveniente para evitar esto. Incluso los grandes de la electrónica, como analog mezcladores de audio, por ejemplo, puede tener una fuente de alimentación externa exactamente por esta razón.
- Etc.
Pero usted consigue la idea básica.
Puede establecer un límite superior de la corriente mediante la medición de la resistencia de CC de la primaria y secundaria y, a continuación, calcular:
Imax = 220 / (Rprimary + (220/Vsal)^2 * Rsecondary)
(Vsal aquí es el voltaje de circuito abierto como estamos estableciendo la relación de vueltas N)
Es un eficiente la liquidación principio que indica que el uso más eficiente de cobre es cuando de primaria y secundaria de cobre pérdidas son iguales. Así que esto nos permite estimar la secundaria (como muy baja resistencia puede ser difícil de medir con la ohmios rango)
Imax = 220 / (2* Rprimary)
¿Por qué no probar este, y el informe de nuevo a nosotros. Sospecho que usted encontrará Imax a ser sorprendentemente alta.
Real actual es menor debido a la reactancia de fuga, pero esto es útil debido a que la corriente no puede ser mayor.