Transformadores
Los transformadores son bobinados de cobre
que permiten aumentar o disminuir la tensión. Funcionan con corriente alterna y
pueden tener dos o más bobinas de cobre.
La bobina que tiene la corriente alterna que
debe transformarse recibe el nombre de PRIMARIO. Las bobina o bobinas que
llevan la corriente ya transformada reciben el nombre de SECUNDARIOS.
La potencia que ingresa al
equipo, en el caso de un transformador ideal (esto es, sin pérdidas), es igual
a la que se obtiene a la salida. Esto se representa con la forma (1:1)
Las máquinas reales
presentan un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño y tamaño,
entre otros factores.
El transformador es un
dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto nivel de
tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, basándose en el fenómeno
de la inducción electromagnética.
Está constituido por
dos bobinas de material conductor, devanadas sobre un núcleo cerrado de
material ferromagnético, pero aisladas entre
sí eléctricamente. La única conexión entre las bobinas la constituye el flujo
magnético
común que se establece en el núcleo. El núcleo, generalmente, es fabricado bien
sea de hierro o de láminas apiladas de acero
eléctrico,
aleación apropiada para optimizar el flujo magnético. Las bobinas o devanados
se denominan primario y secundario según correspondan a la
entrada o salida del sistema en cuestión, respectivamente. También existen
transformadores con más devanados; en este caso, puede existir un devanado
"terciario", de menor tensión que el secundario.
Los transformadores
requieren trabajar con corriente alterna para evitar que el movimiento de
electrones en el bobinado primario termine por polarizar sus terminales
impidiendo que las cargas sigan en movimiento, haciendo que el transformador
deje de funcionar al impedirse el movimiento de cargas.
Esta es una
característica muy propia de estos componentes, que no pueden funcionar cuando
hay una corriente de tipo continua. Una forma de evitar este problema, es la
creación de circuitos eléctricos que tomen una corriente contínua y la
transformen en corriente pulsante, dejando breves períodos de tiempo
suficientemente prolongados como para que los electrones del primario vuelvan a
sus posiciones iniciales, terminando de configurar este efecto una corriente
contínua y pulsante que a los efectos prácticos es muy semejante a una
corriente alterna.
Dependiendo de la
estructura interna de los bobinados (cantidad de vueltas, perímetros,
características del bobinado secundario, etc), existen transformadores que
permiten disminuir el voltaje del primario a un voltaje menor (estos son los
más conocidos), y transformadores que elevan el voltaje del bobinado primario.
Los transformadores
comunes (que disminuyen la tensión de entrada) son muy comunes en todo tipo de
aparatos electrónicos (computadoras, celulares, tablets, televisores, etc). Un
ejemplo de tipo de transformador que aumenta la tensión es el FlyBack, que se
ve en los monitores de tipo CRT.
Los transformadores se usan en las FUENTES DE
ALIMENTACIÓN de los aparatos electrónicos. La corriente que hay en tu domicilio
es de 220 VOLTS y ALTERNA. Los componentes electrónicos usados en electrónica
de computadoras funcionan con corrientes CONTINUA y VOLTAJES que van desde los –12 VOLTS a +24 o +36
VOLTS.
Por este motivo una fuente de alimentación
necesita de un transformador (para bajar el voltaje o tensión eléctrica) y otros elementos que permitan transformar la corriente de ALTERNA a
CONTINUA.
Los transformadores tienen una característica especial: las
bobinas no se tocan entre sí, es decir que el primario está aislado eléctricamente
del secundario.
Un transformador, funciona por principios de
INDUCCIÓN MAGNÉTICA.
Al circular la corriente por el primario,
genera un CAMPO MAGNÉTICO que de acuerdo a la fuerza del campo, provoca en los
secundarios el movimiento de electrones. La forma enrollada de los bobinados
permite circular una cantidad de corriente tal que en un espacio tan reducido,
genera un campo magnético de gran fuerza.
Existen tablas que permiten saber ( tanto en
primario como secundarios ) que cantidad de cable hay que enrollar, que
cantidad de vueltas debe tener el bobinado, que grueso debe ser el cable y que
voltaje debe circular por el primario para generar las tensiones de los
secundarios.
Como no existe contacto entre primario y
secundarios, se habla de transformadores-aisladores porque una suba de
corriente en el lado del primario no quema los secundarios.
Por lo general a la parte del circuito que
está del lado del primario se le llama HOT (o Zona Caliente) y se sabe que hay
voltajes PELIGROSOS en ella. A la parte del circuito en contacto con los
secundarios se le llama COULD ( o Zona Fría ).
Por Ricardo Ponce
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