Een transformator, vaak afgekort tot trafo (in België ook wel transfo genoemd), is een elektrisch component dat spanning en stroom omzet naar een andere waarde via elektromagnetische inductie.
De transformator heeft een kern van een staalsoort met een hoge magnetische permeabiliteit – dit zorgt ervoor dat het magnetisch veld zich efficiënt door de kern kan verplaatsen.
Rond deze kern bevinden zich één of meerdere spoelen van geïsoleerd koperdraad, ook wel wikkeldraad genoemd.
De spoel waarop de voedingsspanning wordt aangesloten heet de primaire zijde, de spoel waarop de omgezette spanning beschikbaar komt is de secundaire zijde.
De primaire en secundaire spoel zijn NIET “elektrisch” met elkaar verbonden, de transformator draagt de energie magnetisch over. Dit noemen we ook wel galvanische scheiding en is essentieel voor de veiligheid.
Hoe werkt een transformator
Wanneer je een wisselspanning op de primair spoel aansluit, vloeit er een wisselstroom die een magnetisch veld (flux) in de kern opwekt.
Dat veld beweegt zich door het kernmateriaal en induceert spanning in de secundaire spoel.
De verhouding tussen de windingen op de primaire en secundaire spoel bepaalt de hoogte van de secundaire spanning.
Zo kan spanning efficiënt worden verhoogd (step-up) of verlaagd (step-down),
Sommige transformatoren beschikken over meerdere primaire of secundaire wikkelingen.
Je kunt deze wikkelingen parallel schakelen om de stroomcapaciteit te verhogen, of je schakelt ze in serie om de spanning aan te passen aan een specifieke toepassing.
Dit biedt flexibiliteit in ontwerp en inzet, vooral in industriële of meettoepassingen waar verschillende spanningsniveaus gewenst zijn.
De rol van de kern
De kern vormt het magnetische pad tussen beide spoelen en bepaalt in grote mate de efficiëntie van de transformator.
Een kern met een hoge magnetische permeabiliteit geleidt het magnetisch veld vrijwel zonder weerstand, waardoor het verlies minimaal blijft.
Amplimo gebruikt veelal een ringvormige kern (toroid), omdat deze de magnetische flux volledig sluit en strooiverliezen sterk vermindert.
Het resultaat is een compacte en lichte transformator met een hoog rendement.
Toepassingen van transformatoren
Transformatoren zijn onmisbaar in elektronica en elektrotechniek – van voedingen en audioapparatuur tot meet- en besturingssystemen.
Bij veel toepassingen is galvanische scheiding niet alleen gewenst, maar een vereiste – vooral in industriële, medische en meettechnische installaties.
Amplimo – Powering your industry.