(طراحی مدار الکترونیکی) عملکرد ترانسفورماتور در مدارات الکترونیکی (برق _ الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
نکته : بر روی بورد های الکترونیکی و در مدارات الکترونیکی قطعه ترانسفورماتور وسیله ای است که انرژی الکتریکی را به وسیلهٔ دو یا چند سیم پیچ و از طریق القای الکتریکی از یک مدار به مداری دیگر منتقل می‌کند.
به این صورت که جریان جاری در مدار اول (اولیهٔ ترانسفورماتور) موجب به وجود آمدن یک میدان مغناطیسی در اطراف سیم پیچ اول می‌شود، این میدان مغناطیسی به نوبهٔ خود موجب به وجود آمدن یک ولتاژ در مدار دوم می شود که با اضافه کردن یک بار به مدار دوم این ولتاژ می‌تواند به ایجاد یک جریان ثانویه بینجامد.ولتاژ القا شده در ثانویه VS و ولتاژ دو سر سیم پیچ اولیه VP دارای یک نسبت با یکدیگرند که به طور آرمانی برابر نسبت تعداد دور سیم پیچ ثانویه به سیم پیچ اولیه است. به این ترتیب با اختصاص دادن امکان تنظیم تعداد دور سیم پیچ های ترانسفورماتور ، می‌توان امکان تغییر ولتاژ در سیم پیچ ثانویهٔ ترانس را فراهم کرد.
ترانسفور ماتور یا ترانس یک وسیله الکتریکی است که از طریق قانون القای الکترو مغناطیسی، انرژی الکتریکی را از یک مدار الکتریکی، بدون تغییر فرکانس به مدار دیگر منتقل می کند . انتقال انرژی معمولاً با تغییر ولتاژ و جریان انجام می‌شود.در مدارات الکترونیکی ترانسفورماتور ها ولتاژ AC را یا افزایش یا کاهش می‌دهند. ترانس یا ترانسفورماتور، یک دستگاه الکتریکی است که برای تبدیل جریان متناوب از یک ولتاژ به ولتاژ دیگر طراحی شده است. این دستگاه می تواند برای ولتاژ های “فزاینده” یا “کاهنده” استفاده شود و بر اساس اصل قانون القای مغناطیسی کار می‌کند. ترانس هیچ قطعه متحرکی ندارد و یک دستگاه کاملاً ثابت است که قادر می باشد تحت شرایط عملیاتی، بدون دردسر و برای مدت طولانی کار کند. این دستگاه، در شکل ساده اش، متشکل از دو سیم پیچ یا بیشتر تشکیل شده است؛ این آرایش، شامل سیم های عایق دار است که بر روی یک هسته ی فلزی قرار دارند. زمانی که ولتاژ به یک سیم پیچ که آن را سیم پیچ اولیه می نامیم، وارد می‌شود، در هسته آهنی، خاصیت مغناطیسی ایجاد می کند؛ سپس یک ولتاژ در سیم پیچ دیگر ایجاد می شود که آن را سیم پیچ ثانویه یا خروجی می نامیم. تغییر ولتاژ (یا نسبت ولتاژ) بین سیم پیچ اولیه و ثانویه، به نسبت چرخش بین دو سیم پیچ بستگی دارد.ترانس های عایق دار و مجزا، از نظر ساختار و عملکرد، یکسان هستند. این واژه ها برای توصیف ایزوله کردن سیم پیچ های اولیه و ثانویه، یا عایق بندی بین این دو به کار می روند. ترانس محافظ دار، با یک محفظه ی فلزی بین سیم پیچ های اولیه و ثانویه برای تضعیف نویز های گذرا طراحی شده است. این امر در موارد کاربردی مهم نظیر رایانه ها، کنترل کننده های پردازشی و انواع ریز پردازنده های کنترل کننده دستگاه ها، حائز اهمیت است. همه این دو، سه و چهار ترانس سیم پیچ، از نوع عایق دار و مجزا هستند. تنها ترانس های خودکار، که سیم پیچ اولیه و ثانویه آن به صورت الکتریکی به هم متصل می شوند، از نوع عایق دار یا مجزا نمی باشند.
از ترانسفورماتور ها برای برآورده کردن نیازهای مختلف استفاده می‌شود. برخی از ترانس ها می‌توانند ارتفاع زیادی داشته باشند، مثل مدل هایی که در یک ایستگاه مولد یافت می‌شوند و یا به اندازه کافی کوچک هستند که می توانید آن را در دست خود نگه دارید، که ممکن است به عنوان جای شارژ یک دوربین فیلمبرداری استفاده شود.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )