Transformator: omhoog of omlaag

De schematische opbouw van een transformator (bron afbeelding: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Transformer3d_col3.svg)

De transformator is een van de oudste elektrische onderdelen, bedoeld om wisselspanningen omhoog of omlaag te transformeren. De werking is simpel.

De transformator bestaat in z’n eenvoudigste vorm uit twee spoelen. Deze zijn over een gezamenlijke ijzerkern geplaatst. Door een wisselspanning op de ene spoel (primair) te zetten, genereert deze een magnetisch veld in de ijzerkern. De andere spoel pikt dit wisselende magnetisch veld op en zet dit weer om in een wisselspanning. Dat laatste trucje – een wisselend magneetveld omzetten in een spanning – is natuurlijk ook bekend van bijvoorbeeld de welbekende fietsdynamo. Door de verhouding betreffende de primaire spoel (ofwel de spoel waarop de ingangsspanning wordt aangesloten) en de secundaire spoel naar wens aan te passen kan een spanning omhoog of omlaag getransformeerd worden. Stel dat bijvoorbeeld de primaire spoel 1000 windingen heeft en de secundaire spoel 100, dan is de verzwakkingsfactor 1000/100 = 10. Ofwel: zou u een spanning van 240 Volt op de primaire spoel zetten, dan verschijnt aan de secundaire kant een spanning van 240/10 = 24 Volt.

Beide kanten

Het trucje werkt in beide richtingen. Sluit u namelijk op de secundaire spoel een spanning van 24 Volt aan, dan wordt u aan de primaire kant getrakteerd op 240 Volt. Waarbij overigens geldt dat als de spanning met een factor 10 verhoogd of verlaagd wordt, de maximale stroomsterkte omgekeerd evenredig wijzigt. Niets voor niets, immers! Het is precies om die reden dat u een transformator niet als vermogens-eindversterker in kunt zetten. Het uitgangsvermogen zal namelijk altijd gelijk zijn aan het ingangsvermogen. En het vermogen van een lijningang is microscopisch in vergelijking met wat het vergt om een speaker op een fatsoenlijk niveau aan te sturen. Ook is geen enkele transformator perfect en dus treden er onherroepelijk verliezen op. Desondanks zie je trafo’s wel degelijk terug in audio-toepassingen. Bijvoorbeeld als step-up trafo in een een phono-trap, of als scheidingstrafo. In het laatste geval is het aantal primaire en secundaire windingen gelijk. Er treedt dus geen enkele spanningswijziging op, de scheidingstrafo is puur bedoeld voor het scheiden van elektrische circuits. Uit veiligheidsoverwegingen of om bijvoorbeeld vermaledijde aardlussen te voorkomen.

0

0

Gerelateerde artikelen