टॉरॉयडल ट्रांसफार्मर कैसे काम करता है?

ट्रांसफार्मर वहां मौजूद सबसे बुनियादी विद्युत उपकरणों में से एक है, और इसके पूरे विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगों में अनुप्रयोग हैं। एक ट्रांसफॉर्मर सर्किट में वोल्टेज को या तो ऊपर या नीचे ले जाकर "रूपांतरित" करता है। व्यावहारिक रूप से आपके द्वारा प्रतिदिन उपयोग किए जाने वाले प्रत्येक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण को आउटलेट वोल्टेज को नाजुक सर्किट्री के लिए एक और उपयोगी तक ले जाने के लिए ट्रांसफार्मर की आवश्यकता होती है।

टोरस एक आकृति है जो तब बनती है जब एक ठोस शरीर अपने आप वापस मुड़ता है और बीच में एक छेद के साथ एक बंद लूप बनाता है। टॉरॉयडल को परिभाषित करने के लिए, डोनट सोचें: टॉरॉयडल ट्रांसफॉर्मर एक डोनट के आकार का ट्रांसफॉर्मर होता है। यह एकमात्र आकार नहीं है जो एक ट्रांसफॉर्मर ले सकता है, बल्कि यह अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगों और ध्वनि उपकरणों के निर्माताओं द्वारा पसंद किया जाता है। एक टॉरॉयडल ट्रांसफार्मर दक्षता खोए बिना बहुत छोटा हो सकता है, और यह अन्य सामान्य प्रकार के ट्रांसफार्मर, ई-आई या लैमिनेट ट्रांसफार्मर की तुलना में कम चुंबकीय हस्तक्षेप पैदा करता है।

भौतिक विज्ञानी माइकल फैराडे ने 1831 में इंडक्शन की खोज की जब उन्होंने नोट किया कि एक सोलनॉइड के चारों ओर एक कंडक्टर तार के माध्यम से एक चुंबक को घुमाने से कंडक्टर में विद्युत प्रवाह प्रेरित होता है। उन्होंने पाया कि धारा की शक्ति चुंबक की गति की गति और कुंडल के घुमावों की संख्या के समानुपाती होती है।

एक ट्रांसफार्मर इस आनुपातिकता का उपयोग करता है। एक कॉइल - प्राइमरी कॉइल - को फेरो-मैग्नेटिक कोर के चारों ओर लपेटें और दूसरा तार - सेकेंडरी कॉइल - उसी या एक अलग कोर के चारों ओर लपेटें। जब प्राथमिक कॉइल के माध्यम से करंट लगातार दिशा बदल रहा हो, जैसा कि एसी करंट के साथ होता है, यह कोर में एक चुंबकीय क्षेत्र को प्रेरित करता है, और बदले में दूसरे में विद्युत प्रवाह उत्पन्न करता है कुंडल।

जब तक धारा का शिखर मान समान रहता है, तब तक प्रेरित चुंबकीय क्षेत्र का शिखर मान भी नहीं बदलता है। इसका मतलब है कि सेकेंडरी कॉइल में प्रेरित करंट घुमावों की संख्या के साथ बढ़ता है। इस प्रकार, एक ट्रांसफार्मर एक विद्युत संकेत को बढ़ाने का एक तरीका प्रदान करता है, जो ऑडियो उद्योग में महत्वपूर्ण है। आप सेकेंडरी कॉइल में टर्न की संख्या को प्राइमरी कॉइल की संख्या से कम करके वोल्टेज को कम करने के लिए ट्रांसफॉर्मर का उपयोग भी कर सकते हैं। ट्रांसफॉर्मर के पीछे यही सिद्धांत है कि आप अपने इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को बिजली देने के लिए दीवार में प्लग करते हैं।

एक ई-आई, या टुकड़े टुकड़े, ट्रांसफार्मर में अलग-अलग कोर के चारों ओर लिपटे कॉइल्स की एक जोड़ी होती है, जो एक साथ बंद होती है और एक बाड़े के अंदर सील होती है। दूसरी ओर, एक टॉरॉयडल ट्रांसफार्मर में एक एकल फेरो-मैग्नेटिक टॉरॉयडल कोर होता है जिसके चारों ओर प्राथमिक और द्वितीयक कॉइल घाव होते हैं। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि तार छूते हैं, और वे अक्सर एक दूसरे के ऊपर स्तरित होते हैं।

प्राथमिक कॉइल से गुजरने वाला एसी करंट कोर को सक्रिय करता है, जो बदले में सेकेंडरी कॉइल को सक्रिय करता है। टॉरॉयडल क्षेत्र लैमिनेट ट्रांसफॉर्मर के क्षेत्रों की तुलना में अधिक कॉम्पैक्ट होते हैं, इसलिए संवेदनशील सर्किट घटकों में हस्तक्षेप करने के लिए कम चुंबकीय ऊर्जा होती है। जब ऑडियो उपकरण में उपयोग किया जाता है, तो टॉरॉयडल ट्रांसफॉर्मर लैमिनेट वाले की तुलना में कम ह्यूम और विरूपण उत्पन्न करते हैं और निर्माताओं द्वारा पसंद किए जाते हैं।

क्योंकि एक टॉरॉयडल प्रारंभ करनेवाला अधिक कुशल होता है, निर्माता टॉरॉयडल ट्रांसफार्मर को ई-आई वाले की तुलना में छोटा और हल्का बना सकते हैं। यह इलेक्ट्रॉनिक्स और ऑडियो उपकरण के निर्माताओं के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि ट्रांसफार्मर आमतौर पर अधिकांश सर्किटों में सबसे बड़ा घटक होता है। इसकी उच्च दक्षता टॉरॉयडल ट्रांसफार्मर के लिए एक और लाभ पैदा करती है। यह ई-आई ट्रांसफॉर्मर की तुलना में ठंडे तापमान पर संचालित होता है, जिससे संवेदनशील उपकरणों में प्रशंसकों और अन्य शीतलन रणनीतियों की आवश्यकता कम हो जाती है।