Transformatöre DC beslemesi verilirse ne olur?

AC (alternatif akım) için tasarlanmış bir transformatöre bir DC (doğru akım) kaynağı uygulanırsa, çeşitli sonuçlar transformatörün tasarımına ve DC kaynağının belirli özelliklerine bağlıdır. Transformatörler öncelikle AC girişi ile çalışacak şekilde tasarlanmıştır çünkü ikincil sargıda bir voltajı indüklemek için birincil sargıdaki değişen akım tarafından indüklenen alternatif manyetik alana dayanırlar. DC uygulandığında:

  1. Voltaj İndüksiyonu Yok: AC için tasarlanmış bir transformatörde, alternatif akımın olmaması, sekonder sargıda voltajı indükleyecek değişen bir manyetik alanın olmadığı anlamına gelir. Sonuç olarak sekonder sargıda gerilim üretilmez ve dolayısıyla çıkış gerilimi de üretilmez.
  2. Doygunluk ve Isınma: DC, trafo çekirdeğinin doymasına neden olabilir. Doyma, çekirdeğin manyetik akısı maksimum seviyeye ulaştığında ve daha fazla artamadığında meydana gelir; bu da verimsiz çalışmaya ve artan çekirdek kayıpları nedeniyle transformatörün potansiyel olarak aşırı ısınmasına yol açar.
  3. Hasar Tehlikesi: Sürekli DC uygulaması aşırı ısınmaya ve trafo sargılarının ve yalıtımının hasar görmesine neden olabilir. Transformatörler, zamanla termal strese ve yalıtımın bozulmasına neden olabilecek sürekli DC akım akışını idare edecek şekilde tasarlanmamıştır.

Genel olarak, AC çalışması için tasarlanmış bir transformatöre DC uygulanması önerilmez ve verimsiz çalışmaya, aşırı ısınmaya ve transformatörde potansiyel hasara yol açabilir.

Doğru akım (DC), özellikle transformatör özellikle DC’yi işleyecek şekilde tasarlanmamışsa, transformatöre gerçekten zarar verebilir. Transformatörler, ikincil sargıda voltajı indüklemek için birincil sargıdaki AC akımının ürettiği alternatif manyetik alana dayanır. Ancak DC, değişen bir manyetik alan yaratmaz, aksine sabit bir alan yaratır. Bu, sekonder sargıda indüklenen voltajın olmamasına neden olur ve transformatörün verimsiz çalışmasına veya amaçlanan amacına uygun şekilde hiç çalışmamasına neden olur.

DC, AC’nin yaptığı gibi bir transformatörden geçemez. Transformatörler, değişen bir manyetik alanın ikincil sargıda bir voltajı indüklediği elektromanyetik indüksiyon prensibine göre çalışır. AC devrelerinde akım yön değiştirerek sargılar arasında enerji transferine izin veren değişen bir manyetik alan yaratır. Yönü sabit olan DC, sekonder sargıda voltajı indükleyebilecek değişen bir manyetik alan üretmez. Bu nedenle DC, çıkış gerilimini sağlayacak şekilde bir transformatörden anlamlı bir şekilde geçemez.

Bir DC güç kaynağı uygulamasında, bir transformatörün rolü tipik olarak izolasyon veya voltaj dönüştürme amaçlarıyla sınırlıdır. DC-DC dönüştürücüler veya kıyıcılar olarak adlandırılan özel transformatörler, titreşimli bir DC dalga formu oluşturmak için elektronik anahtarlar kullanarak bir DC voltaj seviyesini diğerine dönüştürebilir. Bununla birlikte, AC için tasarlanan geleneksel transformatörler, transformatörün çalışmasından sonra AC’yi DC’ye dönüştürmek için redresörler ve yumuşatma kapasitörleri gibi ek devrelerle birleştirilmediği sürece doğrudan DC voltajı üretemez.

AC çalışması için tasarlanan geleneksel transformatörler doğrudan DC voltajı veremez. Bunun nedeni, transformatörlerin, ikincil sargıda voltajı indüklemek için değişen bir manyetik alan gerektiren elektromanyetik indüksiyon ilkesine dayanmasıdır. AC uygulamalarında, birincil sargıdaki alternatif akım, değişen bir manyetik alan yaratarak ikincil sargıda alternatif voltajı indükler. DC, değişen bir manyetik alan üretmediğinden, geleneksel bir transformatörün sekonder sargısında bir voltajı indükleyemez. Bir transformatörden DC voltajı elde etmek için, transformatörden sonra sabit bir DC çıkışı üretmek üzere doğrultucular (AC’yi DC’ye dönüştürmek için) ve yumuşatma kapasitörleri (sonuçta ortaya çıkan titreşimli DC’yi filtrelemek için) gibi ek devreler gerekir.