- Transformatörler, alternatif akımın (AC) voltaj seviyelerini değiştirmek için elektromanyetik indüksiyon prensibiyle çalışır. Bir transformatörün çekirdeğinde, ortak bir manyetik çekirdeğin etrafına sarılmış, birincil ve ikincil sargılar olarak bilinen iki tel bobini bulunur. Alternatif akım birincil sargıdan geçtiğinde çekirdekte değişen bir manyetik alan oluşturur. Faraday’ın Elektromanyetik İndüksiyon Yasasına göre değişen bu manyetik alan, sekonder sargıda bir gerilim indükler. İkincil sargıda indüklenen gerilim, birincil ve ikincil sargılardaki sarım sayısının oranına bağlıdır.
- Basit bir ifadeyle, bir transformatör, elektrik enerjisini iki veya daha fazla devre arasında elektromanyetik indüksiyon yoluyla aktararak çalışır. Ferromanyetik malzemeden yapılmış manyetik bir çekirdek ve sargı olarak bilinen iki veya daha fazla yalıtılmış tel bobininden oluşur. Alternatif akım (AC) birincil sargıdan aktığında, çekirdekte değişen bir manyetik alan yaratır. Bu değişen manyetik alan, elektromanyetik indüksiyon yoluyla sekonder sargıda bir voltajı indükler. Birincil ve ikincil sargılardaki sarım sayısının oranı, giriş voltajının çıkış voltajına oranını belirler. Böylece transformatörler uygulamaya bağlı olarak gerilim seviyesini yükseltebilir (artırabilir) veya düşürebilir (azaltabilir).
- Bir transformatörün çalışma süreci, iki veya daha fazla devre arasında enerji aktarmak için manyetik alanların ve elektrik akımlarının etkileşimini içerir. Değişen bir manyetik alanın yakındaki bir iletkende bir voltajı indüklediği elektromanyetik indüksiyon prensibine göre çalışır. Bir transformatör, ferromanyetik bir çekirdeğin etrafına sarılmış birincil ve ikincil sargılardan oluşur. Alternatif bir akım (AC) birincil sargıdan aktığında, çekirdekte değişen bir manyetik akı üretir. Bu değişen manyetik akı, Faraday’ın Elektromanyetik İndüksiyon Yasasına göre sekonder sargıda bir elektromotor kuvveti (emk) veya voltajı indükler. Birincil ve ikincil sargılardaki sarım sayısının oranı, birincil sargıya göre ikincil sargıda voltajın ne kadar artırılacağını veya azaltılacağını belirleyen dönüşüm oranını belirler.
- Transformatörler, birincil ve ikincil sargılar arasındaki karşılıklı endüksiyon yoluyla voltajı değiştirir. Alternatif akım (AC) birincil sargıdan aktığında, transformatör çekirdeğinde bir manyetik alan oluşturur. Bu manyetik alan, içinden geçen değişen manyetik akı nedeniyle sekonder sargıda alternatif bir voltajı indükler. Birincil sargıdaki (N1) sarım sayısının ikincil sargıdaki (N2) sarım sayısına oranı gerilim dönüşüm oranını belirler. N2 > N1 olan bir yükseltici transformatör için ikincil gerilim, birincil gerilimden daha yüksektir. Tersine, N2 < N1 olan bir düşürücü transformatör için ikincil gerilim, birincil gerilimden düşüktür.
- Transformatörler, elektromanyetik indüksiyonun doğası gereği, alternatif akımla (AC) olduğu gibi doğru akımla (DC) çalışmaz. AC transformatörlerde, birincil sargıdaki alternatif akımın indüklediği değişen manyetik alan, elektromanyetik indüksiyon yoluyla ikincil sargıda bir voltajı indükler. Bu indüklenen voltaj, manyetik akı değişim hızıyla doğru orantılıdır. Buna karşılık DC, bir transformatörün sekonder sargısında bir voltajın indüklenmesi için gerekli olan polariteyi değiştirmez veya değişen bir manyetik akı oluşturmaz. Bu nedenle transformatörler, doğru akım (DC) voltaj seviyelerini dönüştürmek veya aktarmak için etkili değildir ve öncelikle, gerektiğinde voltajı verimli bir şekilde artırıp azaltabilecekleri AC uygulamalarında kullanılır.