변압기는 간단하지만 매우 유용한 전기 장치이며 전자기 유도로 알려진 현상 때문에 작동합니다. 변화하는 자기장에 도선을 배치하면 자기장이 전선에 전류를 유도하고 전류가있는 곳에 전위차 또는 전압이 있습니다. 그 반대도 마찬가지입니다. 도체의 변화하는 전류는 자기장을 생성합니다. 전류가 (유속으로) 변해야하기 때문에 변압기는 교류 전기로 만 작동합니다. 이는 DC 전원보다 AC의 장점입니다.
전압은 도체가 자기장을 통과하는 횟수에 따라 다릅니다. 한 회로 (1 차 회로)의 전압을 다른 전압으로 변환 할 수 있습니다. 각 회로의 도체가 통과하는 횟수를 조정하여 보조 회로 자기장. 이를 수행하는 장치는 변압기이며 2 차 회로의 전압을 낮추면 강압 변압기입니다. 이것이 바로 집 밖에있는 전력선의 변압기가하는 일입니다. 나만의 강압 변압기를 만드는 것은 쉽지만 전력선에있는 변압기만큼 크고 강력하지는 않습니다. 하지만 똑같은 방식으로 작동합니다.
변압기는 권선을 사용합니다.
변압기는 1 차 회로의 중앙 코어에 여러 번 감긴 단일 도체를 사용합니다. 다른 도체도 2 차 회로에 대해 동일하거나 다른 코어 주위에 여러 번 감겨 있습니다. 이 코일의 권선 수 비율은 2 차 코일의 전압을 결정합니다. 패러데이의 법칙을 따르는 변압기 공식은 다음과 같습니다.
\ frac {N_s} {N_p} = \ frac {V_s} {V_p}
여기서 N에스 그리고 N피 2 차 및 1 차 코일의 권선 수와 V에스 그리고 V피 전압입니다.
강압 변압기에서 2 차 전압은 1 차 전압보다 적으므로 2 차 코일의 권선 수는 1 차 코일의 수보다 작아야합니다. 1 차 회로의 전압을 알고 있고 2 차 코일에 대한 목표가있는 경우 두 코일의 권선 수를 조정하여 목표를 달성합니다.
강압 변압기 구성
가장 효율적인 변압기에는 강자성 코어가 있습니다. 코일이 할 수있는 것보다 효율적으로 에너지를 2 차 코일로 전달합니다. 그들 자신. 강자성 코일을 얻는 쉬운 방법은 철물점이나 난 파장에서 대형 강철 와셔를 찾는 것입니다. 직경이 2 ~ 3 인치 여야합니다.
어떤 도선을 사용하여 코일을 만들 수 있지만 가장 좋은 것은 28 게이지 마그네틱 와이어로 절연 코팅 된 매우 얇은 구리선입니다. 1 차 코일을 만들려면 와셔 주위에 와이어를 500 회 이상 감아 서 와이어를 서로 단단히 묶습니다. 필요한 경우 레이어로 감습니다. 권선 수를주의 깊게 세고 그 수를 기록하십시오. 감기가 끝나면 전원에 연결할 수 있도록 두 끝을 자유롭게 유지하고 전선 주위에 마스킹 테이프를 감아 제자리에 고정하십시오.
강압 변압기를 구성하고 있기 때문에 2 차 코일의 권선 수가 더 적습니다. 실제 수치는 원하는 전압에 따라 다르며 변압기 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다. 2 차 코일을 1 차 코일 위에 감고 끝을 미터에 연결할 수 있도록합니다. 코일을 마스킹 테이프로 감은 다음 변압기 전체를 전기 테이프로 감아 절연합니다. 이제 변압기를 테스트 할 준비가되었습니다.
계산 예
가정의 전원 콘센트에서 나오는 120V 전력을 12V로 낮추고 싶다고 가정 해 보겠습니다. 전압 비율은 12/120 = 1/10이므로 1 차 코일에 500 개의 권선이 있으면 2 차 코일에 50이 있어야합니다.
이 계산에서 가정 전압을 사용하는 것은 예일 뿐이며 전류가 이 정도의 전압에서 전선을 빠르게 가열하고 실제로 시도하는 것은 위험합니다. 줄이다. 더 안전한 소스의 훨씬 더 작은 입력 전압에이 기초 변압기를 사용하는 것이 더 안전합니다. 변압기를 장시간 연결 한 채 두지 마십시오.
경고
집의 콘센트 나 회로에 변압기를 사용하지 마십시오.