Trafo on üks kõige põhilisemaid elektriseadmeid, mida seal on, ja seda saab kasutada kogu elektri- ja elektroonikatööstuses. Trafo "muundab" vooluahelas olevat pinget kas suurendades seda või vähendades seda. Praktiliselt iga elektroonikaseade, mida te igapäevaselt kasutate, vajab trafot, et väljundpinge alandada veel ühele, mis on tundlike vooluringide jaoks kasulik.
Toorus on kuju, mis tekib siis, kui tahke keha kõverdub iseendale tagasi ja moodustab suletud ahela, mille keskel on auk. Toroidi määratlemiseks mõelge sõõrikule: toroidne trafo on sõõrikujuline trafo. See pole ainus kuju, mida trafo võib omandada, kuid seda eelistatakse enamikus elektroonikatööstustes ja heliseadmete tootjate poolt. Toroidne trafo võib olla efektiivsuse kaotamata väga väike ja see tekitab vähem magnetilisi häireid kui teine levinud trafotüüp, E-I või laminaattrafo.
Trafod toetuvad elektromagnetilisele induktsioonile
Füüsik Michael Faraday avastas induktsiooni 1831. aastal, kui märkis, et magneti liikumine läbi solenoidi ümber keritud juhtiva traadi indutseeris juhis elektrivoolu. Ta leidis, et voolu tugevus oli võrdeline magneti liikumiskiiruse ja mähise pöörete arvuga.
Trafo kasutab seda proportsionaalsust. Pange üks spiraal - primaarmähis - ümber ferromagnetilise südamiku ja keerake teine traat - sekundaarne mähis - ümber sama või erineva südamiku. Kui primaarmähise kaudu toimuv vool muutub pidevalt, nagu vahelduvvoolu korral, see indutseerib südamikus magnetvälja ja see omakorda elektrivoolu teises mähis.
Niikaua kui voolu tippväärtus jääb samaks, ei muutu ka indutseeritud magnetvälja tippväärtus. See tähendab, et sekundaarmähises indutseeritud vool suureneb pöörete arvuga. Seega annab trafo võimaluse elektrisignaali võimendamiseks, mis on audiotööstuses ülioluline. Trafot saab kasutada ka pinge vähendamiseks, muutes sekundaarmähise pöörete arvu väiksemaks kui esmase mähise arv. See on trafode põhimõte, mille ühendate oma elektroonikaseadmete toitmiseks seina.
Toroidne trafo tekitab vähem müra
Trafo E-I ehk laminaat koosneb paarist rullidest, mis on mähitud üksikute südamike ümber, asetatud üksteise lähedale ja suletud korpuse sisse. Toroidtrafol on seevastu üks ferromagnetiline toroidtuum, mille ümber keeratakse nii esmane kui ka sekundaarne pool. Pole tähtis, kas juhtmed puutuvad kokku ja need on sageli üksteise peal kihilised.
Primaarmähist läbiv vahelduvvool annab südamikule energiat, mis omakorda annab sekundaarmähisele energiat. Toroidväljad on kompaktsemad kui laminaattrafo väljad, seega on tundlike vooluahelate komponentide segamiseks vähem magnetenergiat. Kui kasutatakse heliseadmetes, tekitavad toroidtrafod vähem laminaatidest müra ja moonutusi ning neid eelistavad tootjad.
Toroidtrafo muud eelised
Kuna toroidaalne induktiivpool on efektiivsem, saavad tootjad toroidaalseid trafosid muuta väiksemateks ja kergemateks kui E-I omad. See on oluline elektroonika- ja heliseadmete tootjatele, kuna trafo on enamasti enamikus vooluahelates suurim komponent. Selle suurem efektiivsus loob toroidtrafo jaoks veel ühe eelise. See töötab jahedamatel temperatuuridel kui E-I trafo, vähendades tundlike seadmete ventilaatorite ja muude jahutusstrateegiate vajadust.
