Si un transformador está conectado a un suministro de CC, no funcionará según lo previsto. Los transformadores están diseñados para funcionar con corriente alterna (CA) porque dependen de los campos magnéticos alternos inducidos por la CA para transferir energía entre los devanados primario y secundario. Cuando se aplica voltaje CC al transformador, genera un campo magnético constante en el núcleo sin la naturaleza alterna requerida para la inducción. Como resultado, no hay ningún campo magnético fluctuante que induzca voltaje en el devanado secundario, lo que hace que el transformador actúe esencialmente como un inductor. Esto significa que no se induce voltaje en el devanado secundario y, por lo tanto, el transformador no puede aumentar o reducir el voltaje como lo hace con la CA.
Conectar el primario de un transformador directamente a una fuente de CC genera un problema importante conocido como magnetización de CC. La magnetización de CC hace que el núcleo del transformador se sature magnéticamente en una dirección, lo que provoca altas pérdidas en el núcleo, calentamiento excesivo y posibles daños a los devanados y al aislamiento del transformador. El devanado primario consume una corriente excesiva, que puede exceder la capacidad de corriente nominal del devanado y puede provocar un sobrecalentamiento o incluso una falla del transformador.
En general, los transformadores no están diseñados para conectarse directamente a fuentes de voltaje CC. El diseño y funcionamiento de los transformadores se basan en los campos magnéticos alternos inducidos por el voltaje de CA para transferir energía de manera eficiente entre los devanados. Intentar conectar CC a un transformador puede provocar un mal funcionamiento, sobrecalentamiento y daños potencialmente irreversibles al transformador debido a los efectos de magnetización de CC y al consumo excesivo de corriente.
Los transformadores no pueden funcionar con suministro de CC porque se basan en los principios de la inducción electromagnética, que requieren un flujo magnético cambiante. En funcionamiento con CA, la corriente alterna en el devanado primario crea un campo magnético fluctuante en el núcleo del transformador. Este flujo magnético cambiante induce un voltaje en el devanado secundario mediante inducción mutua. Sin embargo, con un suministro de CC, no hay corriente alterna que cree un flujo magnético cambiante. Como resultado, no hay voltaje inducido en el devanado secundario y el transformador no puede realizar su función prevista de aumentar o reducir el voltaje.
En una fuente de alimentación de CC, los transformadores se suelen utilizar junto con otros componentes, como rectificadores y condensadores, en un circuito conocido como fuente de alimentación conmutada o convertidor CC-CC. En estas aplicaciones, los transformadores se utilizan para aislar o aumentar o disminuir los niveles de voltaje después de convertir CA a CC mediante rectificación. La función principal del transformador en una fuente de alimentación de CC suele ser proporcionar aislamiento, transformación de voltaje o adaptación de impedancia según los requisitos específicos del diseño de la fuente de alimentación.
