Si une alimentation CC (courant continu) est appliquée à un transformateur conçu pour le courant alternatif (courant alternatif), plusieurs résultats dépendent de la conception du transformateur et des caractéristiques spécifiques de la source CC. Les transformateurs sont principalement conçus pour fonctionner avec une entrée CA car ils s’appuient sur le champ magnétique alternatif induit par le courant changeant dans l’enroulement primaire pour induire une tension dans l’enroulement secondaire. Lorsque DC est appliqué :
- Pas d’induction de tension : dans un transformateur conçu pour le courant alternatif, l’absence de courant alternatif signifie qu’il n’y a pas de champ magnétique changeant pour induire une tension dans l’enroulement secondaire. En conséquence, aucune tension n’est générée dans l’enroulement secondaire et donc aucune tension de sortie n’est produite.
- Saturation et chauffage : Le courant continu peut saturer le noyau du transformateur. La saturation se produit lorsque le flux magnétique du noyau atteint son niveau maximum et ne peut plus augmenter, conduisant à un fonctionnement inefficace et à un échauffement potentiellement excessif du transformateur en raison de l’augmentation des pertes dans le noyau.
- Dommages potentiels : l’application continue de courant continu peut entraîner une surchauffe et des dommages aux enroulements et à l’isolation du transformateur. Les transformateurs ne sont pas conçus pour gérer un flux de courant continu continu, ce qui peut provoquer des contraintes thermiques et une rupture d’isolation au fil du temps.
En général, l’application de courant continu à un transformateur conçu pour fonctionner en courant alternatif n’est pas recommandée et peut entraîner un fonctionnement inefficace, une surchauffe et des dommages potentiels au transformateur.
Le courant continu (DC) peut en effet endommager un transformateur, surtout si le transformateur n’est pas spécifiquement conçu pour gérer le courant continu. Les transformateurs s’appuient sur le champ magnétique alternatif généré par le courant alternatif dans l’enroulement primaire pour induire une tension dans l’enroulement secondaire. Cependant, le courant continu ne crée pas un champ magnétique changeant mais plutôt constant. Cela n’entraîne aucune tension induite dans l’enroulement secondaire et fait que le transformateur fonctionne de manière inefficace ou pas du tout pour l’usage auquel il est destiné.
Le courant continu ne peut pas traverser un transformateur de la même manière que le courant alternatif. Les transformateurs fonctionnent sur la base du principe de l’induction électromagnétique, où un champ magnétique changeant induit une tension dans un enroulement secondaire. Dans les circuits CA, le courant change de direction, créant un champ magnétique changeant qui permet le transfert d’énergie entre les enroulements. Le courant continu, étant de direction constante, ne produit pas de champ magnétique variable susceptible d’induire une tension dans l’enroulement secondaire. Par conséquent, le courant continu ne peut pas traverser un transformateur de manière significative pour fournir une tension de sortie.
Dans une application d’alimentation CC, le rôle d’un transformateur se limite généralement à des fins d’isolation ou de conversion de tension. Des transformateurs spécialisés appelés convertisseurs DC-DC ou hacheurs peuvent convertir un niveau de tension DC en un autre en utilisant des commutateurs électroniques pour créer une forme d’onde DC pulsée. Cependant, les transformateurs traditionnels conçus pour le courant alternatif ne peuvent pas produire directement une tension continue à moins d’être combinés avec des circuits supplémentaires tels que des redresseurs et des condensateurs de lissage pour convertir le courant alternatif en courant continu après le fonctionnement du transformateur.
Les transformateurs traditionnels conçus pour un fonctionnement en courant alternatif ne peuvent pas produire directement une tension continue. En effet, les transformateurs reposent sur le principe de l’induction électromagnétique, qui nécessite un champ magnétique changeant pour induire une tension dans un enroulement secondaire. Dans les applications CA, le courant alternatif dans l’enroulement primaire crée un champ magnétique changeant, induisant une tension alternative dans l’enroulement secondaire. Puisque le courant continu ne produit pas de champ magnétique changeant, il ne peut pas induire de tension dans l’enroulement secondaire d’un transformateur conventionnel. Pour obtenir une tension continue à partir d’un transformateur, des circuits supplémentaires tels que des redresseurs (pour convertir le courant alternatif en courant continu) et des condensateurs de lissage (pour filtrer le courant continu pulsé résultant) sont nécessaires après le transformateur pour produire une sortie CC stable.