Почему важно, чтобы сердечник трансформатора проходил через обе катушки?
* Магнитная муфта: Трансформаторы работают по принципу электромагнитной индукции. Когда переменный ток протекает через первичную катушку, он создает вокруг катушки изменяющееся магнитное поле. Сердечник из ферромагнитного материала (например, железа) концентрирует и направляет это магнитное поле , направляя его в сторону вторичной обмотки. Если ядро не будет общим, магнитное поле будет легче рассеиваться в окружающий воздух, что значительно снизит эффективность передачи энергии.
* Эффективность: Общий сердечник максимизирует величину магнитного потока, связывающего две катушки. Это означает, что больший процент энергии от первичной катушки передается вторичной катушке. Без общего ядра большая часть магнитной энергии будет потеряна по мере распространения в окружающее пространство, что приведет к низкой эффективности.
* Уменьшение вихревых токов: В самом сердечнике могут возникать наведенные токи (вихревые токи) из-за изменения магнитного поля. Эти токи создают тепло и тратят энергию. Используя ламинированный сердечник (изготовленный из тонких листов, изолированных друг от друга) и обеспечивая совместное использование сердечника между катушками, мы значительно уменьшаем вихревые токи и повышаем эффективность.
Альтернативные основные конфигурации:
Хотя сердечник обычно представляет собой единую непрерывную структуру, проходящую через обе катушки, существуют альтернативные конфигурации:
* Трансформаторы кожухового типа: Катушки намотаны вокруг двух ветвей сердечника, при этом третья ветка образует вокруг них «оболочку».
* Тороидальные трансформаторы: Сердечник имеет форму кольца, вокруг него намотаны катушки.
Эти конфигурации по-прежнему сохраняют важнейший принцип общего магнитного пути. между первичной и вторичной катушками. Ядро по-прежнему важно для эффективной передачи энергии и минимизации потерь.